荏原螺杆泵是一种基于 容积式输送原理 的高精度流体机械,广泛应用于化工、食品、制药、环保(污泥输送)、石油等领域,用于输送高粘度、含颗粒或腐蚀性介质(如污泥、聚合物溶液、润滑油)。其核心部件为 相互啮合的螺杆(通常为单螺杆/双螺杆/三螺杆) ,通过螺杆与衬套的精确配合形成密闭腔室,实现介质的连续、平稳输送。然而,因介质特性复杂(如高粘度、含固体颗粒)、运行工况严苛(如高压、长时间连续运行),荏原螺杆泵常出现各类故障。以下从 常见故障类型、诊断方法、维修技巧及预防性维护 四个方面展开详细说明。
一、常见故障类型及诊断方法
(一)流量不足或无流量
典型表现:泵出口压力低(或无压力)、输送量明显低于设计值(如额定流量下降30%以上),严重时无介质输出。
可能原因与诊断:
进口管路问题:
吸入管路堵塞(如滤网被颗粒杂质堵死、阀门未全开)→ 检查进口过滤器压差(正常≤0.05MPa,若>0.1MPa则堵塞)、清理滤网或疏通管路;
吸入高度过高/真空度不足(介质无法顺利进入泵腔)→ 测量泵中心线与介质液面的垂直距离(一般不超过3~5m,高粘度介质需更低),检查进口管路密封性(漏气会导致气缚现象)。
泵内部磨损:
螺杆或衬套磨损(间隙增大,容积效率下降)→ 拆卸泵体后测量螺杆与衬套的径向/轴向间隙(正常值参考厂家手册,如单螺杆泵间隙通常为0.1~0.3mm,磨损超50%需更换);
同步齿轮磨损(多螺杆泵中齿轮驱动螺杆同步旋转,磨损会导致螺杆相位偏移)→ 检查齿轮齿面磨损(若有明显划痕或齿厚减薄>1mm需更换)。
介质特性异常:
介质粘度过高(超过泵设计范围,如设计粘度1000cP,实际输送5000cP)→ 检查介质温度(升温可降粘)或确认泵型是否匹配;
介质含大量气体(气蚀或气阻)→ 观察泵运行时是否有异常噪音(如“噼啪”声),检查进口管路是否密封(漏气点需密封)。
(二)异常振动与噪音
典型表现:泵体运行时发出剧烈振动(肉眼可见晃动)、异常噪音(如金属撞击声、摩擦声或高频啸叫),可能伴随联轴器或轴承座发热。
可能原因与诊断:
安装问题:
基础不牢固(地脚螺栓松动)→ 用扳手检查地脚螺栓扭矩(参考厂家要求,通常为100~200N·m),重新紧固并加装减震垫;
联轴器对中不良(泵与电机轴心偏差>0.1mm)→ 使用激光对中仪或百分表检测径向/轴向偏差(要求径向≤0.05mm,轴向≤0.1mm),重新调整联轴器。
转子不平衡:
螺杆弯曲(运输或安装时受力变形)→ 拆卸后用千分尺测量螺杆直线度(偏差≤0.05mm/m),严重弯曲需校直或更换;
轴承磨损(支撑失效导致转子偏移)→ 手动盘车检查阻力(正常应轻快无卡滞),拆解后测量轴承游隙(如深沟球轴承游隙超0.1mm需更换)。
介质问题:
输送含固体颗粒的介质(颗粒卡在螺杆与衬套间隙中)→ 检查介质过滤精度(需≤0.1mm,若介质含大颗粒需加装旋流除砂器);
气蚀现象(进口压力过低导致介质局部汽化)→ 提高进口压力(如增设增压泵)或降低泵的安装高度。
(三)机械密封泄漏
典型表现:泵体连接处(机械密封位置)有介质渗漏(可见液体滴落或结霜),严重时泄漏量增大(如每小时滴漏超过10滴),可能导致环境污染或介质损失。
可能原因与诊断:
密封面磨损:
动静环磨损(长期运行后密封面划痕或变形)→ 拆卸机械密封后观察动静环表面(若有深划痕>0.1mm或裂纹需更换);
密封圈老化(O型圈或垫片硬化、开裂)→ 检查密封圈材质(如氟橡胶耐温-20℃~200℃,丁腈橡胶耐油但耐温低),老化密封圈需更换(建议每1~2年定期更换)。
安装不当:
密封压缩量不足(动静环贴合不紧密)→ 检查密封压缩量(参考厂家手册,通常为压缩量的30%~50%,如O型圈压缩量约20%~30%);
辅助系统失效(如冲洗液未投用或压力不足)→ 对于高温/腐蚀性介质,机械密封需配套冲洗系统(如压力0.1~0.3MPa的清洁冲洗液),检查冲洗管路是否堵塞或流量不足。
介质腐蚀:
密封材料不匹配(如输送强酸/强碱介质时使用了普通丁腈橡胶密封)→ 根据介质特性选择密封材料(如输送需用全氟醚橡胶,输送油类可用丁腈橡胶)。
(四)轴承过热或损坏
典型表现:轴承座温度异常升高(超过70℃~80℃,正常≤60℃)、运行时有“沙沙”异响,严重时轴承卡死导致泵停机。
可能原因与诊断:
润滑不良:
润滑油不足/变质(油位低于低刻度线或油品乳化、含杂质)→ 检查油位(应在油标中线以上),更换变质润滑油(建议每6~12个月更换一次,或按厂家要求);
润滑系统堵塞(油路过滤器被颗粒堵死)→ 清理油路过滤器(如细目滤网),确保润滑油畅通。
载荷过大:
泵轴承受额外径向力(如联轴器对中不良、螺杆与衬套间隙过小导致摩擦力增大)→ 检查联轴器对中情况,调整螺杆与衬套间隙至正常范围;
输送高粘度或含颗粒介质(增加轴承摩擦阻力)→ 降低介质粘度(如升温)或过滤颗粒杂质。
轴承本身缺陷:
滚珠/滚道磨损(长期运行后疲劳剥落)→ 拆卸后用千分尺测量轴承内圈/外圈尺寸(磨损超0.02mm需更换),或通过听诊器检测异常噪音(如“咔嗒”声)。

二、维修技巧:针对性解决方案
(一)流量不足的维修
进口管路堵塞:拆卸进口滤网(通常为Y型或篮式过滤器),用高压水枪(或软毛刷)清理杂质,检查滤网孔径是否符合介质要求(如输送污泥需≤0.5mm孔径)。
螺杆/衬套磨损:更换磨损部件(需选用原厂或同材质备件,如双螺杆泵衬套一般为氮化钢或不锈钢,表面粗糙度Ra≤0.8μm以保证密封性)。
气蚀问题:在进口管路加装缓冲罐(稳定压力)或提高介质温度(降低粘度与饱和蒸汽压)。
(二)异常振动的维修
联轴器对中不良:使用百分表调整电机与泵的相对位置(先调整径向偏差,再调整轴向偏差),紧固地脚螺栓后复查对中状态。
轴承磨损:更换同型号轴承(注意游隙等级,如深沟球轴承选C3游隙适用于高转速),安装时用热油(80℃~100℃)加热轴承(便于装配,避免强行敲击)。
螺杆弯曲:轻微弯曲可通过压力机校直(控制校直量≤0.02mm),严重弯曲直接更换(避免运行时加剧磨损)。
(三)机械密封泄漏的维修
密封面损坏:更换动静环(需成对更换,避免材质不匹配),安装前用研磨膏(如氧化铝微粉)对密封面进行抛光(确保平整无划痕)。
密封圈老化:拆卸旧密封圈后,用清洗剂(如无水乙醇)清洁密封槽,涂抹少量润滑脂(如硅脂)安装新密封圈(注意方向正确,O型圈勿扭曲)。
冲洗系统故障:检查冲洗液管路(如单向阀是否堵塞、压力是否达标),确保冲洗液流量(通常为1~5L/min)与压力(0.1~0.3MPa)符合设计要求。
(四)轴承过热的维修
润滑不足:补充润滑油(至油标中线以上),更换为厂家推荐的油品(如高温环境用合成油,低温环境用低凝点油)。
载荷过大:重新调整联轴器对中,清理螺杆与衬套间隙(用细砂纸打磨轻微划痕,严重时更换衬套)。
轴承损坏:拆卸后测量轴承内圈/外圈与轴/壳体的配合公差(过盈量通常为0.01~0.03mm),更换新轴承并确保安装到位(用锁紧螺母或轴肩固定)。
三、预防性维护:降低故障发生率的关键
荏原螺杆泵的长期稳定运行依赖于 定期维护与规范操作 ,以下为关键预防措施:
日常巡检:检查泵体振动(手感无异常晃动)、噪音(无尖锐摩擦声)、温度(轴承≤60℃,介质出口≤设计值+10℃)、压力(进出口压差在正常范围)。
定期保养:
每月:检查润滑油油位与质量(颜色变黑或有杂质需更换);
每季度:清理进口滤网(避免堵塞);
每年:更换机械密封密封圈(或根据介质腐蚀性调整周期)、校准联轴器对中(避免长期运行后偏移)。
操作规范:启动前确保泵内充满介质(避免干转),停机前先关闭出口阀再停泵(防止介质倒流冲击叶轮),严禁长时间空转或超压运行(超过额定压力10%需停机检查)。
总结
荏原螺杆泵的故障诊断需结合 “介质特性-运行工况-结构部件” 综合分析,常见故障集中于流量不足、振动噪音、密封泄漏及轴承过热四大类,通过针对性的维修技巧(如更换磨损件、调整对中、优化润滑)可快速恢复性能。预防性维护是降低故障率的核心,通过定期检查、规范操作及备件管理,可显著延长泵的使用寿命(通常可达5~10年),保障输送系统的稳定运行。