高温离心渣浆泵冬季蜗壳易断裂原因分析

　　蜗壳断裂的主要原因

　　任何的设备故障往往都不是由于单一的原因造成的，而是由多种不利因素相互影响而产生的，蜗壳的断裂同样如此，由于蜗壳的质量、材质以及受到的不同的力的交互作用，当这些不利的因素不断累积到一定的程度任何一件偶然情况的发生都有可能导致蜗壳断裂，而导致蜗壳断裂的主要原因可以从蜗壳的材质、应力和温度三个方面进行分析。

　　1.蜗壳本身的材质

　　选用蜗壳的材质要考虑三个方面：韧性和耐磨性以及经济性。蜗壳属于离心泵的过流部件，在离心泵长期输送颗粒性矿浆的运行中会不断地产生磨损，蜗壳的寿命多数情况下取决于蜗壳的耐磨性，因此为了增加蜗壳的耐磨性从而延长蜗壳的使用寿命，制作蜗壳的材质往往是具有耐磨性的高铬合金材料，就化学成分而言，从低铬到高铬有几十种不同的材质，可谓种类繁多，这些材质的共同点往往都是随着耐磨性的提高而影响到材质的韧性，而要提高材质的韧性又会导致耐磨性不足，同时提高耐磨性和韧性又会导致蜗壳制作成本成倍的升高，显然并不现实，因此蜗壳在耐磨性有较好的优势而韧性方面则较差，在铸造过程中也更容易因为其热导率低、塑性差而产生铸造缺陷，因而容易在各种因素的作用下造成蜗壳断裂。

　　2.蜗壳的应力安装后受到的外力

　　蜗壳并不是单独使用的，在离心式渣浆泵中蜗壳要与前护板和后护板组成泵腔，叶轮则由泵轴带动在泵腔内旋转做功，使泵腔内的矿浆沿着蜗壳内的流道不断加速冲出离心泵实现流体的输送，因此在泵运行时蜗壳在受到矿浆磨蚀的同时也承受着泵腔内的压力，而前护板和后护板与蜗壳的组合为保证连接部分不产生渗漏主要通过增加密封垫外，往往采用护板与蜗壳之间斜面承插的安装方式。这样的安装方式可以充分保证护板与蜗壳之间的密封性，但也使蜗壳受到很大的压力，而在离心泵的运行过程中蜗壳还要受到更多的如离心泵振动、泵壳挤压等外力的作用从而产生诸多不利的因素。

　　3.蜗壳内外温差导致断裂

　　蜗壳的材质和安装后的应力是所有离心泵蜗壳基本上都存在的不利因素，而蜗壳的断裂又多发生在温度低的冬季，所以还要考虑第三个原因——温度，由于蜗壳采用的材质热导率都比较低，同时为了保证蜗壳的耐磨周期，因此蜗壳的壁厚又大多超过30mm，因而开泵时高温矿浆进入到泵腔内部时蜗壳内的温度迅速升高，内壁受热膨胀，而由于蜗壳壁厚和热导率低的原因外壁仍然处于低温收缩状态，这种内热外冷的状态使蜗壳在受到外部应力的同时，还要承受巨大的内部膨胀和外部收缩应力。当蜗壳受到的外部应力较大时偶然性的温度低、矿浆冲击就会必然性的导致蜗壳断裂。

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