淺談潛水泵自身爆炸的原因及預(yù)防辦法

1、 淺談潛水泵自身爆炸的原因及預(yù)防辦法 現(xiàn)有的一般礦用潛水泵，會(huì)發(fā)生自身爆炸就像被加熱的劣質(zhì)高壓鍋那樣自己爆炸，并已有炸傷炸殘?jiān)趫龅娜藛T的實(shí)例。隨著潛水泵的快速普及，潛水泵自身爆炸事故的危害性已經(jīng)凸顯，而且發(fā)生爆炸的頻率大有上升趨勢。面對(duì)爆炸，已有生產(chǎn)廠家在支付給爆炸受害人昂揚(yáng)的賠償金之后馬上轉(zhuǎn)產(chǎn)。面對(duì)爆炸，有些使用單位不敢再用潛水泵。由此可見問題的嚴(yán)峻性。但是，由于此類信息傳播不暢，仍舊沒有引起各方面的足夠警覺。 潛水泵自身爆炸的緣由，一般認(rèn)為是產(chǎn)品質(zhì)量事故，或是違章操作。但我們還發(fā)覺：老式產(chǎn)品還有一個(gè)先天的致命缺陷相當(dāng)于高壓鍋沒有泄壓平安閥。 跟蹤調(diào)查發(fā)覺，煤礦井下使用的潛水泵，一般用在采掘

2、一線排煤泥渣或者含沙水。常常在簡單環(huán)境中遠(yuǎn)遠(yuǎn)偏離設(shè)計(jì)工況范圍之外運(yùn)轉(zhuǎn)，常常過載而使電機(jī)溫升超限。這種溫升超限又會(huì)導(dǎo)致電機(jī)內(nèi)的密封空氣壓力上升（氣體的溫度上升與壓力上升的變化規(guī)律，遵守氣體容積不變的波意耳馬略特定律）。雖然停機(jī)后可以冷卻，但下次運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)溫度又會(huì)上升。這樣多次反復(fù)，使橡膠密封件老化而消失局部微小裂紋，使機(jī)械密封端面兩側(cè)消失高于設(shè)計(jì)規(guī)定的壓差，最終導(dǎo)致電機(jī)進(jìn)水。理論上講"肯定'不存在，"肯定密封'也不存在。實(shí)踐中，密封件（包括O型橡膠密封圈和機(jī)械密封）泄漏是必定的，質(zhì)量區(qū)分只在于泄露量的大小。煤礦水質(zhì)含沙，會(huì)促使密封件泄露量增加。電機(jī)過熱也會(huì)促使泄漏

3、量增加。一旦密封泄露，電機(jī)進(jìn)水，溫升后，電機(jī)主腔就會(huì)產(chǎn)生高于常壓的水蒸汽。水蒸氣的產(chǎn)生又會(huì)導(dǎo)致繞組的絕緣快速下降，促使發(fā)熱加劇。曾請(qǐng)教過有機(jī)化學(xué)專家，得知電機(jī)過熱會(huì)使繞組絕緣材料的有機(jī)高分子鏈斷開，釋放出的氣體中含有易燃?xì)怏w；繞組過熱還會(huì)使原有殘存的有機(jī)揮發(fā)物得以揮發(fā)出來。這就使得電機(jī)主腔內(nèi)既有高溫高壓水蒸氣，又有易燃易爆氣體混合在其中。這時(shí)若繞組絕緣擊穿，產(chǎn)生電弧，高溫高壓水蒸汽汲取電弧放電釋放的能量，汲取易燃易爆氣體被電弧引爆釋放的能量，疊加后產(chǎn)生難以估量的膨脹力，直到引發(fā)電機(jī)自身爆炸。 簡潔說，潛水泵"自身爆炸'最主要應(yīng)具備以下條件: 1、密封的潛水電機(jī)實(shí)際已經(jīng)變成一個(gè)

4、不帶平安閥的高壓鍋； 2、電機(jī)過載導(dǎo)致繞組過熱； 3、電機(jī)內(nèi)有水并且被加熱成為高溫高壓水蒸氣； 4、電機(jī)繞組短路擊穿，產(chǎn)生電弧，高溫高壓水蒸氣急劇升溫升壓，直到爆炸。 5、其它緣由：線路無漏電愛護(hù)，開關(guān)無過載愛護(hù)或愛護(hù)失效，缺相運(yùn)轉(zhuǎn)，電壓過低，帶病運(yùn)轉(zhuǎn)，等等。 其中電機(jī)過載發(fā)熱的主要緣由有： 1、潛水泵抽泥漿時(shí)，介質(zhì)密度增大引起的過載。 實(shí)測介質(zhì)密度大于1.3，甚至達(dá)到1.51.6；而電機(jī)功率富有系數(shù)較?。ㄒ话?.051.2）。 2、泵體內(nèi)淤積泥沙，葉輪被制動(dòng)引起的過載，電機(jī)則近乎在堵轉(zhuǎn)狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)。 3、轉(zhuǎn)子軸孔的間隙以及葉輪口環(huán)的間隙被泥沙填充使轉(zhuǎn)軸制動(dòng)引起的過載。 4、個(gè)別廠家為了在競爭中壓

5、價(jià)取勝，人為減小電機(jī)功率。 5、缺乏法律規(guī)范的，行業(yè)統(tǒng)一的礦用潛水電機(jī)抗過載衡量標(biāo)準(zhǔn)，以至于市場競爭中缺乏標(biāo)準(zhǔn)基點(diǎn)。 原來，只是一次平常的電機(jī)局部滲水燒壞繞組的事故，卻引發(fā)了爆炸。假如爆炸發(fā)生在人員密集的場所，或有沼氣、汽油等爆炸危急的環(huán)境，其后果不堪設(shè)想。 目前，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及各家企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中的一般礦用隔爆型潛水泵的電機(jī)端蓋大部分采納鑄鐵制造。因此，在潛水泵爆炸時(shí)，火光沖天，鑄鐵碎塊四處飛濺，像炸彈一樣具有殺傷力。 假如潛水泵已經(jīng)標(biāo)明為"清水潛水泵'、"污水潛水泵'，要求使用單位只能排清水、污水，嚴(yán)禁直接用于排泥沙等。明顯，不允許這種潛水泵直接應(yīng)用到煤礦井下采

6、掘工作面，由于萬一情急之下用來排沙，不僅易損壞，而且同樣具有自身爆炸危急。 高壓鍋有泄壓平安保險(xiǎn)裝置，而現(xiàn)有潛水泵從設(shè)計(jì)之初到今日大批量生產(chǎn)，從未預(yù)料到會(huì)有"自身爆炸'隱患, 因而從來沒有實(shí)行過任何防范措施，而且至今尚未引起生產(chǎn)單位、使用單位、產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)監(jiān)督部門的關(guān)注。即便發(fā)生"自身爆炸'，也僅僅認(rèn)為是偶然的個(gè)別現(xiàn)象。當(dāng)前，諸如爆炸一臺(tái)潛水泵這樣的事故，與礦難相比，往往不了了之。然而, 隨著煤礦市場的火爆，很多企業(yè)爭先上馬并自行開發(fā)礦用潛水泵，其功率也越來越大，（已經(jīng)有45kW潛水泵自身爆炸了）。更大的潛在危害是：這些潛水泵已經(jīng)有合法的身份證，正在不斷擴(kuò)大

7、產(chǎn)量，源源不斷流入市場。一次次的爆炸后"私了'，正孕育著更大的災(zāi)難。 要根本解決潛水泵的爆炸隱患，首先應(yīng)當(dāng)象高壓鍋一樣增加平安閥，其次是改用功率大的電機(jī)。 BSQ系列排沙潛水泵和BSQ-KL系列礦用立泵分別在電機(jī)儲(chǔ)水室和雙端面機(jī)械密封儲(chǔ)油室外壁上各設(shè)置一道泄壓平安閥。同時(shí)在電機(jī)下蓋設(shè)有冷卻良好的，特地防止水分流回主腔，并能防止水分蒸發(fā)的儲(chǔ)水室。（儲(chǔ)水室收集機(jī)械密封泄漏的水份，收集電機(jī)主腔的冷凝水，能在不解體的狀況下，用放水小孔把收集的水分排出體外）。儲(chǔ)水室與電機(jī)主腔之間用圓孔相聯(lián)通，圓孔內(nèi)設(shè)有隔爆管柱組件或只有隔爆圓柱件組成的防爆裝置，以達(dá)到隔爆目的。 BSQ系列排沙潛水泵和BSQ-KL系列礦用立泵的電機(jī)機(jī)座、上下端蓋全部采納高強(qiáng)度的鋼板焊接而成。機(jī)座、上下端蓋、螺栓的強(qiáng)度均能承受規(guī)定的測試壓力。經(jīng)過六年的實(shí)踐檢驗(yàn)，證明排沙不會(huì)損害電機(jī)。 BSQ系列排沙潛水泵和BSQ-KL系列礦用立泵的電機(jī)功率富有系數(shù)一般為水泵額定功率的1.32倍，抗過載力量更強(qiáng)。（行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中的一般礦用隔爆型潛水電泵只有1.1倍。） 實(shí)行以上措施之后，有效地解決了潛水泵自身爆炸的隱患。 為徹底杜絕了煤礦潛水泵爆炸事故。應(yīng)當(dāng)將上述平安措施推廣到全部礦用隔爆型潛水泵上。為了有效貫徹實(shí)施，還應(yīng)當(dāng)在煤礦