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技術(shù)文章/Technical articles
機泵振動怎么辦?
2020-09-28 14:27:21力士霸泵業(yè)
振動是評價水泵機組運行可靠性的一個重要指標,。


振動超標的危害主要有:

①振動造成泵機組不能正常運行,;
②引發(fā)電機和管路的振動,造成機毀人傷,;
③造成軸承等零部件的損壞,;
④造成連接部件松動,基礎(chǔ)裂紋或電機損壞,;
⑤造成與水泵連接的管件或閥門松動,、損壞;
⑥形成振動噪聲等


引起泵振動的原因是多方面的:

①泵的轉(zhuǎn)軸一般與驅(qū)動電機軸直接相連,;

②泵的動態(tài)性能和電機的動態(tài)性能相互干涉,;

③高速旋轉(zhuǎn)部件多,動,、靜平衡不能滿足要求,;
④與流體作用的部件受水流狀況影響較大;
⑤流體運動本身的復(fù)雜性,,也是限制泵動態(tài)性能動穩(wěn)定性的一個因素,。

機泵振動故障排除自查

一、機械方面


1,、先檢查基礎(chǔ)是否固定,,機座螺栓是否松動;
2,、葉輪鎖母是否松動,;
3、聯(lián)軸器是否對中良好;
4,、主軸是否彎曲,;
5、泵和電機軸承是否跑外圈,,也就是軸承座孔是否磨損,、間隙過大;
6,、葉輪中是否有異物 ;
7,、支架是不是不牢固而引起管道振動,;
8、另外還要看物料的情況,,是否黏度太大,;
9、吸入管或過濾網(wǎng)是否堵塞,;
10,、吸入管是否伸入液面太淺。

二,、水力方面   

水泵進口流速和壓力分布不均勻,,泵進出口工作液體的壓力脈動、液體繞流,、偏流和脫流,,非定額工況以及各種原因引起的水泵汽蝕等,都是常見的引起泵機組振動的原因,。

水泵啟動和停機,、閥門啟閉、工況改變以及事故緊急停機等動態(tài)過渡過程造成的輸水管道內(nèi)壓力急劇變化和水錘作用等,,也常常導(dǎo)致泵房和機組產(chǎn)生振動,。

三、電氣方面   

電機是機組的主要設(shè)備,,電機內(nèi)部磁力不平衡和其它電氣系統(tǒng)的失調(diào),,常引起振動和噪音。

如異步電動機在運行中,,由定轉(zhuǎn)子齒諧波磁通相互作用而產(chǎn)生的定轉(zhuǎn)子間徑向交變磁拉力,,或大型同步電機在運行中,定轉(zhuǎn)子磁力中心不一致或各個方向上氣隙差超過允許偏差值等,,都可能引起電機周期性振動并發(fā)出噪音,。

檢測電機運行時三相是否平衡,檢查工頻是否穩(wěn)定。

四,、水工方面   

機組進水流道設(shè)計不合理或與機組不配套,、水泵淹沒深度不當,以及機組啟動和停機順序不合理等,,都會使進水條件惡化,,產(chǎn)生漩渦,誘發(fā)汽蝕或加重機組及泵房振動,。

采用破壞虹吸真空斷流的機組在啟動時,,若駝峰段空氣挾帶困難,形成虹吸時間過長,;

拍門斷流的機組拍門設(shè)計不合理,,時開時閉,不斷撞擊拍門座,;

支撐水泵和電機的基礎(chǔ)發(fā)生不均勻沉陷或基礎(chǔ)的剛性較差等原因,,也都會導(dǎo)致機組發(fā)生振動。

五,、工藝方面

1,、檢查泵是否在設(shè)計工部下運行:揚程、流量,、水溫度,、真空吸上高度等(是存在在氣蝕條件)。
2,、檢查泵進出口閥是否完好,。
3、檢查水中是否夾帶空氣或其它氣體,。
4,、檢查泵出口管線上是否存在空氣未排盡現(xiàn)象。
5,、檢查泵進口是否漏氣,。


消除水泵振動的方法

從設(shè)計制造環(huán)節(jié)消除振動

1、機械結(jié)構(gòu)設(shè)計方面注意的問題

1)軸的設(shè)計,。

增加傳動軸支撐軸承的數(shù)目,,減小支撐間距,在適當范圍內(nèi)減小軸長,適當加大軸的直徑,,增加軸的剛度;


當泵軸轉(zhuǎn)速逐漸增加并接近或整數(shù)倍于泵轉(zhuǎn)子的固有振動頻率時,,泵就會猛烈振動起來,所以在設(shè)計時,,應(yīng)使傳動軸的固有頻率避開電機轉(zhuǎn)子角頻率;


提高軸的制造質(zhì)量,,防止質(zhì)量偏心和過大的形位公差,。


2)滑動軸承的選擇。

在液態(tài)烴等化工泵中,,滑動軸承材料應(yīng)采用具有良好自潤滑性能的材料,,比如聚四氟乙烯;


在深井熱水泵中,導(dǎo)流襯套選擇填充聚四氟乙烯,、石墨和銅粉的材質(zhì),,并合理設(shè)計其結(jié)構(gòu),使滑動軸承的固定可靠;


葉輪密封環(huán)和泵體密封環(huán)處采用摩擦因數(shù)小的摩擦副,,比如M20lK石墨材料一鋼;限制最高轉(zhuǎn)速;提高軸瓦承載能力及軸承座的剛度,。


3)使用應(yīng)力釋放系統(tǒng)。

對于輸送熱水的泵,,設(shè)計時,,應(yīng)使由泵體變形而引起的連接件之間的結(jié)構(gòu)應(yīng)力得以釋放,比如在泵體地腳螺栓上面增加螺栓套,,避免泵體直接和剛度很大的基礎(chǔ)接觸,。

2.水泵的水力設(shè)計注意事項

1)合理地設(shè)計水泵葉輪及流道,,使葉輪內(nèi)少發(fā)生汽蝕和脫流;

合理選擇葉片數(shù),、葉片出口角、葉片寬度,、葉片出口排擠系數(shù)等參數(shù),,消除揚程曲線駝峰;

泵葉輪出口與蝸殼隔舌的距離,有資料認為該值為葉輪外徑的十分之一時,,脈動壓力最小;

把葉片的出口邊緣做出傾角(比如做成20,。左右),來減小沖擊;

保證葉輪與蝸殼之間的間隙;提高泵的工作效率,。

同時,,對泵的出水流道等相關(guān)流道進行優(yōu)化設(shè)計,減少水力損失引起的振動,。

合理設(shè)計各種泵的進水段處的吸入室,,以及壓縮級的機械結(jié)構(gòu),減少壓力脈沖,,可以保證流場穩(wěn)定,,提高泵的工作效率,減小能量損失,,也可以提高泵的振動動態(tài)性能的穩(wěn)定性,。

2)汽蝕振動是泵振動的很重要的一部分。

為了保證吸水管或壓水管內(nèi)無空氣積存,,吸水管的任何部分都不能高過水泵的進口,。為了減小人水口處的壓力脈動,,吸水管路直徑應(yīng)比泵人口直徑大一個尺寸數(shù)量級,以便水流在泵人口處有一定的收縮,,使流速分布比較均勻,,同時還應(yīng)當在泵人口前有一段直管,直管長度不小于管路直徑的10倍,。

注意創(chuàng)造良好進水條件,,進水池內(nèi)水流要平穩(wěn)均勻,以消除伴隨卡門渦旋的振動,。

3)基礎(chǔ)的設(shè)計,。

基礎(chǔ)的重量應(yīng)為泵和電機等機械重量總合的三倍以上;盛水池的基礎(chǔ)應(yīng)具有相當?shù)膹姸?電機支架與基礎(chǔ)最好做成一體或做成面接觸;在泵和支架之間設(shè)置隔振墊或隔振器。另外,,在管路之間采用減振材料連接,,減少管路布置,可以消除彈性接觸和水力損失帶來的振動,。

從安裝和維護過程中消除振動

1,、軸和軸系。

安裝前檢查水泵軸,、電機軸,、傳動軸有沒有彎曲變形、質(zhì)量偏心的情況,,若有,,則必須矯正或者進一步加工;檢查與導(dǎo)軸承接觸的傳動軸,是否因彎曲而摩擦軸瓦或襯套而使自己受激力,。如果監(jiān)測表明,,軸實際上已經(jīng)彎曲了,則矯正泵軸,。同時,,檢查軸的端間隙值,若該值過大,,則表明軸承已磨損,,需更換軸承。

2,、葉輪,。動、靜平衡是否合格,。

3,、聯(lián)軸器。螺栓間距是否良好,。

彈性柱銷和彈性套圈結(jié)合不能過緊;

聯(lián)軸器內(nèi)孔與軸的配合是否過松,,若太松,,可采用諸如噴涂的方法來減小聯(lián)軸器內(nèi)徑直至其達到過渡配合所要求的尺寸,而后將聯(lián)軸器固定在軸上,。

4,、滑動軸承。

間隙值是否符合標準;
各處潤滑是否良好;
提高泵的軸瓦檢修工藝水平,,嚴格遵循先刮瓦,、后研磨、再刮瓦的循環(huán)程序,,保證軸瓦與軸頸的接觸面積達到規(guī)定的標準:

①泵軸頸與軸承間隙值,,通過更換前后軸承、研磨,、刮瓦,、調(diào)整等手段達到合格。

②泵軸承體與軸承箱球面頂間隙值合格,。

③泵軸軸承下瓦和泵軸軸頸接觸點及接觸角度:標準規(guī)定下瓦背與軸承座接觸面積應(yīng)在60%以上,,軸頸處滑動接觸面上的接觸點密度保持在每平方厘米2一4個點,接觸角度保持在60“一90”,。

5)支架和底板,。

及時發(fā)現(xiàn)有振動的支撐件的疲勞情況,防止因為強度和剛度降低造成固有頻率下降,。

6)間隙和易損件,。

保證電機軸承間隙合適;適當調(diào)整葉輪與渦殼之間的間隙;定期檢查,、更換葉輪口環(huán),、泵體口環(huán)、級間襯套,、隔板襯套等易磨損零件,。

消除泵選型和操作不當引起的振動

兩泵并聯(lián)應(yīng)保證泵性能相同。

泵性能曲線應(yīng)為緩降型為好,,不能有駝峰,。

使用時要注意:消除導(dǎo)致水泵超載的因素,比如流道堵塞,。

適當延長泵的啟時間,,減小對傳動軸的擾動,減小轉(zhuǎn)動部件和靜止零件之間的碰撞和摩擦,,以及由此引起的熱變形,。

對于水潤滑的滑動軸承,啟動過程中應(yīng)加足預(yù)潤滑水,,避免干啟動,,直至水泵出水后再停止注水,。



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