在矿山排水作业中,矿用耐磨多级泵是核心设备,在实际运维中,部分用户遇到过一种棘手的情况:轴承室内的润滑油出现异常乳化,检测后发现其中混入了水分,这种现象表明泵内介质已突破密封屏障进入了轴承室,这不仅会导致油膜破裂、轴承磨损加剧,严重时甚至引发烧瓦抱轴事故。作为拥有800余项煤安认证和矿安认证的专业矿用多级泵专业生产厂家,长沙中联泵业结合技术原理与现场经验,对轴承室进水的深层原因进行技术拆解,以供运维人员参考。
一、密封组件失效:压力驱动下的介质渗透
这是轴承室进水最常见的技术成因。从流体力学角度分析,多级泵运行时,泵腔内流体压力较高,而轴承室通常处于常压或微负压状态。泵腔与轴承室之间存在显著的压力梯度,密封装置(填料密封或机械密封)正是利用这一压差原理或物理屏障来阻止介质倒流。
1.填料密封的间隙泄漏:填料密封依靠填料与轴套的紧密贴合实现密封。若填料老化硬化、失去弹性,或压盖紧固力不足,轴套与填料之间便会形成环形间隙。在泵腔高压驱动下,输送介质会迅速穿透间隙。若此时引流孔(阻水孔)堵塞或设计流量不足,泄漏介质在压差作用下便会沿轴向反向侵入轴承室。
2.机械密封的端面失效:矿用工况通常伴随高含沙量,机械密封的动静环端面容易因颗粒磨损出现划痕。一旦摩擦副端面密封失效,高压介质便会发生轴向泄漏。由于设计结构上的连通性,泄漏介质极易进入轴承体内部。
解决方案:需定期检测密封状态。针对填料密封,应调整压盖松紧度并及时更换磨损填料;针对机械密封,建议选用耐磨材质(如碳化硅)摩擦副,并确保冲洗水系统的洁净与压力稳定。
二、挡水结构磨损或缺失
在密封装置与轴承室之间,通常设计有挡水环或甩水环,属于物理防御结构。其工作原理是利用旋转离心力将沿轴流动的液体甩离轴承室入口,或通过物理阻隔切断流体通道。
若该组件出现严重磨损、变形,或者在检修后未正确回装,将导致防御体系失效。在高压射流作用下,泄漏介质将直接冲击轴承压盖间隙,进而渗入轴承室内部。
解决方案:拆检过程中必须检查挡水环的配合间隙与磨损情况,确保其结构完整且安装到位。
三、水冷系统内部泄漏(隐蔽性故障)
这一原因常被误判,但却是大型多级泵的重要故障源。部分大功率矿用多级泵的轴承体设计有水冷却腔或内置冷却器(蛇形管),利用循环冷却水带走轴承热量。
若冷却水管路因材质缺陷、长期腐蚀(特别是水质较差时)或冬季冻裂而发生破损,冷却水将在压力作用下直接泄漏至润滑油中。此类故障具有隐蔽性,外部往往观察不到泄漏点,仅表现为润滑油液位异常升高及乳化。
解决方案:排查密封无果后,应重点怀疑冷却系统。可对冷却水路进行打压试验,若发现压力下降或保不住压,需及时更换冷却管路或修补冷却腔体。
四、呼吸器堵塞诱发的负压吸水
轴承室顶部通常配有呼吸器(通气帽)以平衡内外气压。若呼吸器滤网被油污、粉尘堵塞,轴承室将形成一个相对封闭的腔体。
当泵停机冷却时,轴承室内部空气收缩,产生瞬时局部真空(负压)。这种负压效应会形成抽吸力,将积聚在密封处或外部的液态水“吸”入轴承室内部,造成进水事故。
解决方案:定期清洗或更换呼吸器滤芯,确保呼吸通道畅通,消除负压环境。
五、结合面密封失效
轴承体端盖、轴承压盖等部件的结合面通常采用密封胶或密封垫片。若装配时涂胶不均匀、结合面存在加工缺陷或垫片老化,在泵体振动及热胀冷缩循环下,密封面可能出现微隙。在特定工况下,外部水汽或介质可能通过微隙渗入。
解决方案:回装时需严格清理结合面,涂抹高性能密封胶,并更换老化密封垫,确保静密封可靠性。





