水泵机组震动原因分析

未分类 wuhanyi 1年前 (2024-08-13) 525次浏览 0个评论 扫描二维码

水泵机组震动原因分析

振动是评价水泵机组运转牢靠性的一个重要指标。

 

振动超标的危害主要有:

 

①、振动形成泵机组不能正常运转;

②、引发电机和管路的振动,形成机毁人伤;

③、形成轴承等零部件的损坏;

④、形成衔接部件松动,根底裂纹或电机损坏;

⑤、形成与水泵衔接的管件或阀门松动、损坏;

⑥、构成振动噪声等

 

 

惹起泵振动的缘由是多方面的:

 

①、泵的转轴普通与驱动电机轴直接相连,使得

 

②、泵的动态性能和电机的动态性能互相干预;

 

③、高速旋转部件多,动、静均衡不能满足请求;

④、与流体作用的部件受水流情况影响较大;

⑤、流体运动自身的复杂性,也是限制泵动态性能动稳定性的一个要素。

 

机泵振动毛病扫除自查

一、机械方面

 

 

1、先检查根底能否固定,机座螺栓能否松动;

2、叶轮锁母能否松动;

3、联轴器能否对中良好;

4、主轴能否弯曲;

5、泵和电机轴承能否跑外圈,也就是轴承座孔能否磨损、间隙过大;

6、叶轮中能否有异物 ;

7、支架是不是不结实而惹起管道振动;

8、另外还要看物料的状况,能否黏度太大;

9、吸入管或过滤网能否梗塞;

10、吸入管能否伸入液面太浅。

 

 

 

 

二、水力方面

 

水泵进口流速和压力散布不平均,泵进出口工作液体的压力脉动、液体绕流、偏流和脱流,非定额工况以及各种缘由惹起的水泵汽蚀等,都是常见的惹起泵机组振动的缘由。

 

 

水泵启动和停机、阀门启闭、工况改动以及事故紧急停机等动态过渡过程形成的输水管道内压力急剧变化和水锤作用等,也常常招致泵房和机组产生振动。

 

 

 

 

 

三、电气方面

 

电机是机组的主要设备,电机内部磁力不均衡和其它电气系统的失调,常惹起振动和噪音。

 

 

如异步电动机在运转中,由定转子齿谐波磁通互相作用而产生的定转子间径向交变磁拉力,或大型同步电机在运转中,定转子磁力中心不分歧或各个方向上气隙差超越允许偏向值等,都可能惹起电机周期性振动并发出噪音。

 

 

检测电机运转时三相能否均衡,检查工频能否稳定。

 

 

 

 

 

四、水工方面

 

机组进水流道设计不合理或与机组不配套、水泵吞没深度不当,以及机组启动和停机次第不合理等,都会使进水条件恶化,产生漩涡,诱发汽蚀或加重机组及泵房振动。

 

 

采用毁坏虹吸真空断流的机组在启动时,若驼峰段空气挟带艰难,构成虹吸时间过长;

 

 

拍门断流的机组拍门设计不合理,时开时闭,不时撞击拍门座;

 

 

支撑水泵和电机的根底发作不平均沉陷或根底的刚性较差等缘由,也都会招致机组发作振动。

 

 

 

 

 

五、工艺方面

 

1、检查泵能否在设计工部下运转:扬程、流量、水温度、真空吸上高度等(是存在在气蚀条件)。

2、检查泵进出口阀能否完好。

3、检查水中能否夹带空气或其它气体。

4、检查泵出口管线上能否存在空气未排尽现象。

5、检查泵进口能否漏气。

 

 

消弭水泵振动的办法

 

从设计制造环节消弭振动

 

1、机械构造设计方面留意的问题

 

1)轴的设计。

 

增加传动轴支撑轴承的数目,减小支撑间距,在恰当范围内减小轴长,恰当加大轴的直径,增加轴的刚度;

 

 

 

当泵轴转速逐步增加并接近或整数倍于泵转子的固有振动频率时,泵就会猛烈振动起来,所以在设计时,应使传动轴的固有频率避开电机转子角频率;

 

 

 

进步轴的制造质量,避免质量偏心和过大的形位公差。

 

 

 

 

 

2)滑动轴承的选择。

 

在液态烃等化工泵中,滑动轴承资料应采用具有良好自光滑性能的资料,比方聚四氟乙烯;

 

 

 

在深井热水泵中,导流衬套选择填充聚四氟乙烯、石墨和铜粉的材质,并合理设计其构造,使滑动轴承的固定牢靠;

 

 

 

叶轮密封环和泵体密封环处采用摩擦因数小的摩擦副,比方M20lK石墨资料一钢;限制最高转速;进步轴瓦承载才能及轴承座的刚度。

 

 

 

 

 

3)运用应力释放系统。

 

关于保送热水的泵,设计时,应使由泵体变形而惹起的衔接件之间的构造应力得以释放,比方在泵体地脚螺栓上面增加螺栓套,防止泵体直接和刚度很大的根底接触。

 

 

 

2.水泵的水力设计留意事项

 

 

1)合理地设计水泵叶轮及流道,使叶轮内少发作汽蚀和脱流;

 

合理选择叶片数、叶片出口角、叶片宽度、叶片出口排斥系数等参数,消弭扬程曲线驼峰;

 

 

泵叶轮出口与蜗壳隔舌的间隔,有材料以为该值为叶轮外径的非常之一时,脉动压力最小;

 

 

把叶片的出口边缘做出倾角(比方做成20。左右),来减小冲击;

 

 

保证叶轮与蜗壳之间的间隙;进步泵的工作效率。

 

 

同时,对泵的出水流道等相关流道停止优化设计,减少水力损失惹起的振动。

 

 

合理设计各种泵的进水段处的吸入室,以及紧缩级的机械构造,减少压力脉冲,能够保证流场稳定,进步泵的工作效率,减小能量损失,也能够进步泵的振动动态性能的稳定性。

 

 

 

 

 

2)汽蚀振动是泵振动的很重要的一局部。

 

为了保证吸水管或压水管内无空气积存,吸水管的任何局部都不能高过水泵的进口。为了减小人水口处的压力脉动,吸水管路直径应比泵人口直径大一个尺寸数量级,以便水流在泵人口处有一定的收缩,使流速散布比拟平均,同时还应当在泵人口前有一段直管,直管长度不小于管路直径的10倍。

 

留意发明良好进水条件,进水池内水流要平稳平均,以消弭随同卡门涡旋的振动。

 

 

 

 

3)根底的设计。

 

根底的重量应为泵和电机等机械重量总合的三倍以上;盛水池的根底应具有相当的强度;电机支架与根底最好做成一体或做成面接触;在泵和支架之间设置隔振垫或隔振器。另外,在管路之间采用减振资料衔接,减少管路布置,能够消弭弹性接触和水力损失带来的振动。

 

 

 

 

 

 

从装置和维护过程中消弭振动

 

1、轴和轴系。

 

装置前检查水泵轴、电机轴、传动轴有没有弯曲变形、质量偏心的状况,若有,则必需矫正或者进一步加工;检查与导轴承接触的传动轴,能否因弯曲而摩擦轴瓦或衬套而使本人受激力。假如监测标明,轴实践上曾经弯曲了,则矫正泵轴。同时,检查轴的端间隙值,若该值过大,则标明轴承已磨损,需改换轴承。

 

 

2、叶轮。动、静均衡能否合格。

 

 

 

 

3、联轴器。螺栓间距能否良好。

 

 

弹性柱销和弹性套圈分离不能过紧;

 

 

 

联轴器内孔与轴的配合能否过松,若太松,可采用诸如喷涂的办法来减小联轴器内径直至其到达过渡配合所请求的尺寸,然后将联轴器固定在轴上。

 

 

 

 

 

4、滑动轴承。

 

间隙值能否契合规范;

各处光滑能否良好;

进步泵的轴瓦检修工艺程度,严厉遵照先刮瓦、后研磨、再刮瓦的循环程序,保证轴瓦与轴颈的接触面积到达规则的规范:

 

①泵轴颈与轴承间隙值,经过改换前后轴承、研磨、刮瓦、调整等手腕到达合格。

 

②泵轴承体与轴承箱球面顶间隙值合格。

 

③泵轴轴承下瓦和泵轴轴颈接触点及接触角度:规范规则下瓦背与轴承座接触面积应在60%以上,轴颈处滑动接触面上的接触点密度坚持在每平方厘米2一4个点,接触角度坚持在60“一90”。

 

 

 

 

5)支架和底板。

 

及时发现有振动的支撑件的疲倦状况,避免由于强度和刚度降低形成固有频率降落。

 

 

 

 

6)间隙和易损件。

 

保证电机轴承间隙适宜;恰当调整叶轮与涡壳之间的间隙;定期检查、改换叶轮口环、泵体口环、级间衬套、隔板衬套等易磨损零件。

 

 

 

 

 

 

消弭泵选型和操作不当惹起的振动

 

两泵并联应保证泵性能相同。

 

 

泵性能曲线应为缓降型为好,不能有驼峰。

 

 

运用时要留意:消弭招致水泵超载的要素,比方流道梗塞。

 

恰当延长泵的启时间,减小对传动轴的扰动,减小转动部件和静止零件之间的碰撞和摩擦,以及由此惹起的热变形。

 

关于水光滑的滑动轴承,启动过程中应加足预光滑水,防止干启动,直至水泵出水后再中止注水

 

;定期向需求注油的轴承适量注油;关于长轴液下离心泵,由于轴系存在着改变振动,若运用的有推力瓦,则受损伤的主要是推力瓦,这时能够恰当进步光滑油的粘度,避免液体动压光滑膜的毁坏。最后,为了避免泵的振幅过大,还能够运用丈量剖析振动情况来肯定水泵的最佳工作参数。

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