深井泵零件的机械破坏和机械故障

深井泵零件的机械破坏和机械故障

　　深井泵常见的机械破坏和故障有上出油阀罩断裂、泵筒故障、进油阀罩故障、深井泵零部件过量变形造成深井泵失效等。

　　(1)上出油阀罩断裂。由于上出油阀罩形状特殊，开有3个出油通道，承载面积减小，承受应力大，在选择钢材时尽量选用高强度钢材，并要考虑防腐要求。在机械加工方面要采取有效的防止应力集中措施。加工时内、外径尽量做到同心，保证厚薄均匀。

　　(2)泵筒故障。由于泵筒设计比较成熟，只要按照规程选泵和进行合理的尾管设计，在使用中一般不会发生泵筒断裂事故，矿场发生的断裂事故多为腐蚀和机械加工不合理造成的。深井泵磨损造成间隙过大或泵筒拉槽使得漏失量超标形成泵筒故障，一般采取措施见深井泵磨损一节。

　　(3)进油阀罩故障。实践证明，在高沉没度(大于600m)和大泵(大于70mm)的井中，进油阀罩顶部被阀球打穿的情况屡有发生，主要是大泵的阀球质量大，沉没度大使得阀球上升速度高，对阀罩冲击能量大，超过了进油阀的承载能力而损坏。应采取的措施除提高材料抗多次冲击能力外，主要控制好沉没度避免冲击力过大损坏进油阀。

　　(4)阀球与阀座在深井泵零件中是一个比较薄弱的环节，由于其运转频率很高，一般每年200×104～900×104次，泵越大，阀球越重，损坏机率越高。常见的损坏类型有：

　　①阀球断裂主要是由于制造高碳合金钢阀球时，在淬火前没有进行充分的球化退火，使碳分子过于集中，在晶界上形成网状，增加了材料脆性，又由于晶界碳分子富集，必然晶粒内碳含量偏低，因此，在淬火时晶界和晶粒的冷却速度及相变组织的比容差异较大，材料内部必将产生较大的温度应力，使工件在淬火时就产生了微裂纹。下井后由于不断撞击，使裂纹迅速扩大，最终断裂。因此，在组装深井泵时必须对阀球进行严格的探伤，在淬火前必须充分球化退火。阀座两平面磨削不平或有翘曲，安装后平面压紧力不均衡，使球座部分截面产生较大的拉应力，在多次冲击的作用下阀座也会断裂。

　　②撞击损伤。阀球与阀座工作时长期高频撞击必然产生压痕和磨损，降低了密封性，造成深井泵失效。

　　③腐蚀伤害。阀球与阀座长时间在腐蚀环境中工作，表面被腐蚀降低了密封性，造成深井泵失效。

　　(5)深井泵零部件过量变形造成深井泵失效。

　　①泵筒过量变形的主要形式是轴向弯曲，内孔直线度(要求泵筒每600mm长度偏差不大于0.06mm)或内孔圆度超差，造成柱塞卡死。一般是由制造时矫直精度不高或组装(必须使用摩擦台钳和摩擦钳进行操作)、运输(必须使用专用车辆拉运，保证泵筒受力最小)、储存(必须有专用泵架存放)和使用时不能严格执行有关规定造成的。

　　②柱塞过量变形主要形式有：

　　a．柱塞下端头部被不恰当碰泵镦粗，柱塞在泵筒中卡死。

　　b．组装柱塞时螺纹没清洗干净，螺纹上紧后，污物将柱塞外径涨大造成卡泵。

　　C．存放时没有垂直吊挂，长时间水平放置也会使柱塞弯曲。

　　③阀座过量变形，阀座硬度不够，在阀球长期撞击下密封面变形而漏失。