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浅谈潜水泵自身爆炸的原因及预防办法

现有的普通矿用潜水泵，会发生自身爆炸就像被加热的劣质高压

锅那样自己爆炸，并已有炸伤炸残在场的人员的实例。随着潜水

泵的迅速普及，潜水泵自身爆炸事故的危害性已经凸显，而且发

生爆炸的频率大有上升趋势。面对爆炸，已有生产厂家在支付给

爆炸受害人高昂的赔偿金之后立即转产。面对爆炸，有些使用单

位不敢再用潜水泵。由此可见问题的严重性。但是，由于此类信

息传播不畅，仍然没有引起各方面的足够警觉。潜水泵自身爆炸

的原因，一般认为是产品质量事故，或是违章操作。但我们还发

现：老式产品还有一个先天的致命缺陷相当于高压锅没有泄压安

全阀。跟踪调查发现，煤矿井下使用的潜水泵，一般用在采掘一

线排煤泥渣或者含沙水。经常在复杂环境中远远偏离设计工况范

围之外运转，经常过载而使电机温升超限。这种温升超限又会导

致电机内的密封空气压力升高（气体的温度升高与压力升高的变

化规律，遵守气体容积不变的波意耳马略特定律）。虽然停机后可

以冷却，但下次运转时温度又会升高。这样多次反复，使橡胶密

封件老化而出现局部细微裂纹，使机械密封端面两侧出现高于设

计规定计规定的压的压差差，，最终导致电机进最终导致电机进水。水。理论理论上上讲讲绝对不不存存在，在，

绝对密封也不存在。实践中，密封件（包括O型橡胶密封圈和机

械密封）泄漏是必然的，质量区别只在于泄露量的大小。煤矿水

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质含沙，会促使密封件泄露量增加。电机过热也会促使泄漏量增

加。一旦密封泄露，电机进水，温升后，电机主腔就会产生高于

常压的水蒸汽。水蒸气的产生又会导致绕组的绝缘迅速下降，促

使发热加剧。曾请教过有机化学专家，得知电机过热会使绕组绝

缘材料的有机高分子链断开，释放出的气体中含有易燃气体；绕

组过热还会使原有残存的有机挥发物得以挥发出来。这就使得电

机主腔内既有高温高压水蒸气，又有易燃易爆气体混合在其中。

这时若绕组绝缘击穿，产生电弧，高温高压水蒸汽吸收电弧放电

释放的能量，吸收易燃易爆气体被电弧引爆释放的能量，叠加后

产生难以估量的膨胀力，直到引发电机自身爆炸。简单说，潜水

泵泵自身爆炸最主要应具备以下条件:1、密封的潜水电机实际已

经变成一个不带安全阀的高压锅；2、电机过载导致绕组过热；3、

电机内有水并且被加热成为高温高压水蒸气；4、电机绕组短路

击穿，产生电弧，高温高压水蒸气急剧升温升压，直到爆炸。5、

其它原因：线路无漏电保护，开关无过载保护或保护失效，缺相

运转，电压过低，带病运转，等等。其中电机过载发热的主要原

因有：1、潜水泵抽泥浆时，介质密度增大引起的过载。实测介

质密度大于1.3，甚至达到1.5～1.6；而电机功率富裕系数较小

（一般1.05～1.2）。2、泵体内淤积泥沙，叶轮被制动引起的过

载，电机则近乎在堵转状态运转。3、转子轴孔的间隙以及叶轮

口环的间隙被泥沙填充使转轴制动引起的过载。4、个别厂家为

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了在竞争中压价取胜，人为减小电机功率。5、缺乏法律规范的，

行业统一的矿用潜水电机抗过载衡量标准，以至于市场竞争中缺

乏标准基点。本来，只是一次平常的电机局部渗水烧坏绕组的事

故，却引发了爆炸。如果爆炸发生在人员密集的场所，或有沼气、

汽油等爆炸危险的环境，其后果不堪设想。目前，行业标准以及

各家企业标准中的普通矿用隔爆型潜水泵的电机端盖大部分采用

铸铁制造。因此，在潜水泵爆炸时，火光冲天，铸铁碎块四处飞

溅，像炸弹一样具有杀伤力。如果潜水泵如果潜水泵已经已经标标明明为为清水潜水

泵、、污水潜水泵，要求使用单位只能排清水、污水，严禁直接

用于排泥沙等。显然，不允许这种潜水泵直接应用到煤矿井下采

掘工作面，因为万一情急之下用来排沙，不仅易损坏，而且同样

具有自身爆炸危险。高压锅有泄压安全保险装置，而现有潜水泵

从设计之初到今天大批量生产，从未预料到会从未预料到会有有自身爆炸隐患,

因而从来没有采取过任何防范措施，而且至今尚未引起生产单位、

使用单位、产品质量检验监督部门的关注。即便即便发生发生自身爆炸，

也仅仅认为是偶然的个别现象。当前，诸如爆炸一台潜水泵这样

的事故，与矿难相比，往往不了了之。然而,随着煤矿市场的火

爆，许多企业争先上马并自行开发矿用潜水泵，其功率也越来越

大，（已经有45kW潜水泵自身爆炸了）。更大的潜在危害是：这些

潜水泵已经有合法的身份证，正