董文勇

（中色非洲礦業(yè)有限公司）

梅山鐵礦尾礦庫在2010年之前設(shè)在梁塘，距離礦山超過10 km。隨著礦石年產(chǎn)量逐年增加，2010年以后該尾礦庫庫容接近飽和，無法滿足使用要求，為此梅山鐵礦在山景村新建了尾礦庫，新尾礦庫距離梅山鐵礦大約40 km。梅山鐵礦尾礦輸送采用SGMB140/7型隔膜泵，新尾礦庫啟用后，尾礦輸送量及輸送距離明顯增加，需要一種長距離管道輸送固液兩相介質(zhì)的隔膜泵，原隔膜泵處理能力和輸送距離均不能滿足生產(chǎn)要求，根據(jù)選型設(shè)計(jì)計(jì)算選用了中國有色（沈陽）泵業(yè)有限公司生產(chǎn)的DGMB210/15A型隔膜泵。該隔膜泵最大流量為210 m3/h，最高工作壓力為15 MPa，能夠滿足尾礦管道輸送使用要求。

1 工作原理

DGMB210/15A型隔膜泵工作原理為電機(jī)通過減速機(jī)帶動(dòng)三拐曲軸、連桿、十字頭，將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而使活塞進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)活塞向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，活塞缸右側(cè)工作腔體積增大，腔體內(nèi)壓力降低，輸送的料漿借助給料壓力打開進(jìn)料單向閥，被吸入并充滿隔膜室，將隔膜壓向隔膜室的左側(cè)腔壁；當(dāng)活塞向左運(yùn)動(dòng)到極限位置時(shí)，料漿的吸入過程也隨之結(jié)束；然后活塞開始向右運(yùn)動(dòng)，活塞缸右側(cè)工作腔內(nèi)油介質(zhì)受擠壓，工作腔體內(nèi)壓力增大，將隔膜室中的隔膜推離腔壁；同時(shí)隔膜室內(nèi)料漿液體受壓，隔膜腔體內(nèi)壓力升高，排料單向閥被打開，將料漿壓出，輸送到排料管路中。由于橡膠隔膜的存在，使料漿不接觸活塞等運(yùn)動(dòng)部件，減少了這些部件的磨損和腐蝕。另外，通過設(shè)置靈敏、可靠的自動(dòng)化檢測(cè)控制系統(tǒng)，檢測(cè)控制橡膠隔膜的運(yùn)動(dòng)行程，保證了橡膠隔膜的使用壽命，成為料漿管道化輸送的理想設(shè)備。DGMB210/15A型隔膜泵工作原理見圖1。

2 常見故障及處理方法

2.1 隔膜室頻繁補(bǔ)油的原因及處理方法

（1）兩位三通電磁閥損壞［1-3］。該閥的開啟和閉合是由空氣壓力控制的，供氣系統(tǒng)的壓縮空氣通過管路連接到氣動(dòng)三聯(lián)件，壓縮空氣經(jīng)過氣動(dòng)三聯(lián)件過濾后，進(jìn)入兩位三通電磁閥，閥內(nèi)氣路的通斷能夠控制兩位三通閥的閉合和開啟，進(jìn)行補(bǔ)排油工作。如果兩位三通電磁閥損壞，無法正常開啟和閉合，此時(shí)需要更換兩位三通電磁閥。同時(shí)還需要檢查三通電磁閥A、B口的氣管是否有漏氣或堵塞，若損壞則需更換氣閥并清洗管路（圖2）。

（2）正常狀態(tài)下電磁閥處于開路狀態(tài)。氣體進(jìn)入閥內(nèi)，壓縮小隔膜，使閥推桿與噴嘴閉合。當(dāng)需要進(jìn)行補(bǔ)油時(shí)，補(bǔ)油電磁氣閥閉合，切斷氣路，補(bǔ)油閥內(nèi)活塞在彈簧作用下升起，噴嘴口打開，油經(jīng)單向閥進(jìn)入隔膜腔內(nèi)。如果兩位三通閥組中的小隔膜破損或閥推桿磨損，閥推桿與噴嘴不能閉合，隔膜腔內(nèi)液壓油壓力不夠，隔膜室會(huì)出現(xiàn)頻繁補(bǔ)油，此時(shí)需要更換小隔膜和閥推桿。

（3）排油單向閥閥芯（噴嘴下部）卡死或單向閥彈簧失效，隔膜腔內(nèi)的液壓油會(huì)打開閥推桿，此時(shí)隔膜腔內(nèi)的液壓油壓力不足，就會(huì)出現(xiàn)頻繁補(bǔ)油的故障。

（4）隔膜室大隔膜破損，隔膜腔內(nèi)的液壓油會(huì)有部分進(jìn)入單向閥內(nèi)，隔膜腔內(nèi)油壓不足，造成隔膜腔內(nèi)頻繁補(bǔ)油；隔膜腔內(nèi)的液壓油進(jìn)入單向閥內(nèi)同時(shí)，礦漿也會(huì)進(jìn)入液壓油箱，整箱油受到污染將不能繼續(xù)使用。因此隔膜泵大隔膜需要定期更換，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)使用情況，8個(gè)月左右需更換1次。

（5）補(bǔ)油信號(hào)裝置損壞，包括補(bǔ)油傳感器損壞和導(dǎo)桿上的感應(yīng)環(huán)移位。一旦補(bǔ)油傳感器損壞，會(huì)誤動(dòng)作導(dǎo)致頻繁補(bǔ)油，導(dǎo)桿上的感應(yīng)環(huán)移位，同樣會(huì)使傳感器誤動(dòng)作頻繁補(bǔ)油。

2.2 隔膜泵不能正常出料的原因及處理方法

（1）出料閥箱閥橡膠磨損會(huì)造成閥橡膠與閥座之間密封不嚴(yán)，導(dǎo)致隔膜泵不能正常出料。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)使用情況，每隔20 d需對(duì)閥橡膠進(jìn)行更換1次［4-5］。

（2）閥錐下部的導(dǎo)向定位爪脫離出閥座，導(dǎo)致閥芯不能正常上下動(dòng)作，礦漿不能正常吸入和排出，需將導(dǎo)向定位爪和閥座做成一體。改進(jìn)后閥芯中心桿只能沿閥座中心孔上下動(dòng)作，確保不會(huì)脫離跑出。

（3）進(jìn)料閥箱止動(dòng)桿斷裂。止動(dòng)桿斷裂后進(jìn)料緊固導(dǎo)管將不能定位而脫離出來，閥芯不能正常工作，隔膜泵不能正常吸漿。需定期檢查更換止動(dòng)桿，保證閥芯有效正常工作。

（4）導(dǎo)向套磨損后，閥錐桿與導(dǎo)向套間隙太大，閥錐桿很容易脫離出來，導(dǎo)致進(jìn)料閥箱無法正常工作。需定期檢查導(dǎo)向套，如發(fā)現(xiàn)導(dǎo)向套磨損，需要及時(shí)更換。

3 DGMB210/15A隔膜泵在使用過程中出現(xiàn)的不足與改進(jìn)

（1）在設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，十字頭在上下導(dǎo)板間作前后往復(fù)移動(dòng)，其中上下導(dǎo)板材質(zhì)為黃銅，十字頭在往復(fù)移動(dòng)過程中會(huì)產(chǎn)生大量熱量，需要從上導(dǎo)板油孔進(jìn)入的潤滑油進(jìn)行潤滑冷卻。因此，如果潤滑油間斷，十字頭和導(dǎo)板摩擦產(chǎn)生大量熱量，銅質(zhì)導(dǎo)板很容易燒毀。通過研究，在每根潤滑油管上安裝了油流檢測(cè)傳感器，一旦潤滑油管堵塞，傳感器會(huì)及時(shí)將檢測(cè)信號(hào)傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)，此時(shí)主電機(jī)停轉(zhuǎn)，可有效防止上下導(dǎo)板及其他需要潤滑部位因缺油燒毀。

（2）運(yùn)行過程中大隔膜室腔內(nèi)環(huán)和墊塊固定螺桿一旦斷裂，容易造成導(dǎo)桿斷裂或大隔膜撕裂。打開大隔膜室檢查發(fā)現(xiàn)，腔內(nèi)環(huán)和墊塊固定螺桿偏細(xì)，螺桿強(qiáng)度等級(jí)不夠，后將螺桿規(guī)格從M12改成M16，螺桿強(qiáng)度等級(jí)由6.8級(jí)升為8.8級(jí)，改進(jìn)后大隔膜室腔內(nèi)環(huán)和墊塊固定螺桿再未發(fā)生過斷裂故障。

4 結(jié) 語

梅山鐵礦自2010年安裝DGMB210/15A隔膜泵運(yùn)行使用至今，總體情況運(yùn)行平穩(wěn)，使用過程中通過對(duì)其不足之處進(jìn)行不斷的優(yōu)化改進(jìn)，有效降低了設(shè)備故障率，提高了設(shè)備運(yùn)行效率，滿足了尾礦管道輸送使用要求。