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渣浆泵使用寿命问题

影响渣浆泵使用寿命的因素有很多，诸如：水力设计与浆体的吻合性，结构设计是

否合理。过流部件材料的好坏，输送浆体的物理性质、固含物的粒径分布及平均粒径大

小，选型的合理与否，现场使用状况等。如果将其归类则只有两个因素，即设计因素与

选用因素。对选用因素可以在选型及使用中进行完善调整，变动起来相对较容易一些。

当泵设计制造完成后，在使用中若发现有设计缺陷与不足，再调整则较为困难。由此可

以看出设计时充分考虑设计因素对后期使用寿命影响的关键性和重要性。提高渣浆泵使

用寿命可以有诸多方法，现从设计方面提高其使用寿命给予分析。

7.1优化水力设计方面

1.采用先进的设计理论及模型

渣浆泵输送的大多是含有固含物的浆体。在实际工况中基本上没有均质浆体，在运

行中固含物轨迹总会与载体的流线脱离，并对过流部件产生一定的撞击，从而形成磨损。

因此在设计时首先考虑的是选择优良的水力模型，并采用先进的设计方法，如：两相流、

二元流等较为先进的理论。依此设计的叶片曲线更符合浆体流动状态，减少了撞击和水

力损失，可有效减轻磨损。

2.选取合理的叶轮几何参数

1）.叶片进口直径D1

叶片进口直径D1对渣浆泵的过流能力、过流部件的磨损能力及水力效率有一定影

响。因此该数值的合理性选择，对渣浆泵的性能及使用寿命有密切关系。一般常用如下

公式：

D1=K1(Q/n)1/3

式中：Q———渣浆泵清水流量，单位为m3/h；

n———渣浆泵设计转速，单位为r/min；

K1———系数，该数值大小对泵效率和吸入性能影响较大，过大过小都不利，一般

取3.5～4.5。

叶片进口直径D1过小，减小过流断面积，这样则会使渣浆在叶片入口处流速加快，

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固含物与载体产生严重脱离，不仅加大了容积损失，从而更会造成泵过流部件不均匀磨

损加剧，严重降低渣浆泵过流部件的使用寿命。在考虑泵过流部件具有较高寿命的前提

下，同时为使泵具有较高的效率，建议在设计时K1在3.5～4之间取值。

2）.叶片宽度b

渣浆泵输送的浆体多为含有不同粒径组成的固含物，为减少固体颗粒对叶轮出口的

磨损，在设计中应将叶轮出口宽度b稍微大于叶轮进口处宽度b1。这样可以加大过流截

面积，使叶轮流道内相对速度减小，从而减轻叶轮的磨损。从另一个方面考虑，当输送

含较大颗粒的浆体时，如：电厂除渣、洗煤厂混料泵。更需在设计取值基础上尽可能加

大b1。在实际应用中可根据具体情况选取相应的公式计算取值。

3）.叶片出口安放角β2

由于浆体中不同大小的颗粒在叶轮中的运动轨迹不尽相同，在设计时应充分了解浆

体粒径组成及分布情况。小颗粒介质受离心力小，从而沿叶片工作面运动；大颗粒介质

受较大的离心力，运动时远离叶片工作面。颗粒在蜗壳中的轨迹也是受离心力作用，这

可从大量输送尾矿浆的离心泵更换下来的蜗壳得到验证。观察磨损的表面形状，有明显

擦痕和凹坑是大颗粒介质运动留下的，一般在蜗壳流道远离叶轮外径处；输送精矿的蜗

壳磨损后较均匀且光滑。大颗粒与小颗粒相比其运动轨迹的出口角明显偏大。

常用的β2的范围是18°～24°，在设计输送含较大颗粒浆体的渣浆泵时，应将

叶片出口安放角适当加大，这样能减少颗粒与片出口的磨损，从而可提高叶轮使用寿命。

相反，若设计输送含较细小颗粒浆体的渣浆泵时，应将叶片出口安放角适当减小。

3.选取合适的压水室形式

根据所输送浆体中固含物颗粒的不同，在渣浆泵压水室设计中，可选用螺旋型压水

室、准螺旋型压水室和环形压水室。由于环形压水室具有结构对称、简单、不易造成颗

粒的堵塞且容易制造的特点，最初选用该形式行设计的较多。为减缓过流部件的磨损，

且使渣浆泵的效率较高。当渣浆泵ns＜100时，可将环形压水室设计成完全同心；当渣

浆泵ns介于100～150之间时，可将环形压水室设计成半同心。为减轻磨损，降低水力

损失，目前，渣浆泵压水室多设计成螺旋型或准螺旋型。

为了最大限度地提高过流部件使用寿命，渣浆泵压水室在设计时应考虑以下两点：

1）.基圆直径D3为了减轻隔舌处的磨损，可根据所输送浆体中固体颗粒的大小，

适当增加隔舌和叶轮的间隙。该处间隙过小，容易因液