離心泵振動超標的可能原因

在轉動設備和流動介質中,低強度的機械振動是不可避免的,但是振動強度必須低於標準,如果振動超標就好比人咳嗽一樣,久病不治,必將釀成大禍。下面詳細介紹離心泵振動超標可能原因,希望對離心泵的使用單位有所幫助。

一、泵軸

離心泵振動超標的可能原因

1、軸很長的泵,易發生軸剛度不足,撓度太大,軸系直線度差的情況,造成轉子(傳動軸)與靜件(滑動軸承或口環)之間碰摩,形成振動。

2、軸流深井泵如果泵軸太長,受水池中流動水衝擊的影響較大,使泵水下部分的振動加大。

3、軸端的平衡盤間隙過大,或者軸向的工作竄動量調整不當,會造成軸低頻竄動,導致軸瓦振動。

4、泵軸的偏心,會導致軸的彎曲振動。

二、離心泵的基礎及泵支架

離心泵振動超標的可能原因

1、驅動裝置架與基礎之間採用的接觸固定形式不好,基礎和電機系統吸收、傳遞、隔離振動能力差,導致基礎和電機的振動都超標。

2、水泵基礎鬆動,或者水泵機組在安裝過程中形成彈性基礎,或者由於油浸水泡造成基礎剛度減弱,水泵就會產生與振動相位差180°的另一個臨界轉速,從而使水泵振動頻率增加,如果增加的頻率與某一外在因素頻率接近或相等,就會使水泵的振幅加大。

3、基礎地腳螺栓鬆動,導致約束剛度降低,會使離心泵或者電動機的振動增大。

三、聯軸器

離心泵振動超標的可能原因

1、聯軸器連接螺栓的周向間距不良,對稱性被破壞;

2、聯軸器加長節偏心,將會產生偏心力;

3、聯軸器錐面度超差;

4、聯軸器靜平衡或動平衡不好;

5、彈性銷和聯軸器的配合過緊,使彈性柱銷失去彈性調節功能造成聯軸器不能很好地對中;

6、聯軸器與軸的配合間隙太大;聯軸器膠圈的機械磨損導致的聯軸器膠圈配合性能下降;

7、聯軸器上使用的傳動螺栓質量互相不等。這些原因都會造成振動。

四、水泵自身的因素

離心泵振動超標的可能原因

1、葉輪旋轉時產生的非對稱壓力場;

2、吸水池和進水管渦流;

3、葉輪內部以及渦殼、導流葉片漩渦的發生及消失;

4、閥門半開造成漩渦而產生的振動;

5、由於葉輪葉片數有限而導致的出口壓力分佈不均;

6、葉輪內的脫流、喘振、流道內的脈動壓力、汽蝕;

7、水在泵體中流動,對泵體會有摩擦和衝擊,比如水流撞擊隔舌和導流葉片的前緣,造成振動;

8、輸送高溫水的鍋爐給水泵易發生汽蝕振動;

9、泵體內壓力脈動,主要是泵葉輪密封環,泵體密封環的間隙過大,造成泵體內洩漏損失大,迴流嚴重,進而造成轉子軸向力的不平衡和壓力脈動,會增強振動。

10、對於輸送熱水的熱水泵,如果啟動前泵的預熱不均,或者水泵滑動銷軸系統的工作不正常,造成泵組的熱膨脹,會誘發啟動階段的劇烈振動;

11、泵體來自熱膨脹等方面的內應力不能釋放,則會引起轉軸支撐系統剛度的變化,當變化後的剛度與系統角頻率成整倍數關係時,就會發生共振。

五、電動機

離心泵振動超標的可能原因

1、電機結構件鬆動,軸承定位裝置鬆動,鐵芯硅鋼片過鬆,軸承因磨損而導致支撐剛度下降,會引起振動。

2、質量偏心,轉子彎曲或質量分佈問題導致的轉子質量分佈不均,造成靜、動平衡量超標川。

3、鼠籠式電動機轉子的鼠籠籠條有斷裂,造成轉子所受的磁場力和轉子的旋轉慣性力不平衡而引起振動,電機缺相,各相電源不平衡等原因也能引起振動。

4、電機定子繞組,由於安裝工序的操作質量問題,造成各相繞組之間的電阻不平衡,因而導致產生的磁場不均勻,產生了不平衡的電磁力,這種電磁力成為激振力引發振動。

六、水泵選型和變工況運行

離心泵振動超標的可能原因

1、每臺泵都有自己的額定工況點,實際的運行工況與設計工況是否符合,對泵的動力學穩定性有重要的影響。水泵在設計工況下運行比較穩定,但在變工況下運行時,由於葉輪中產生徑向力的作用,振動有所加大;

2、單泵選型不當,或是兩種型號不匹配的泵並聯。這些都會造成泵的振動。

七、軸承及潤滑

離心泵振動超標的可能原因

1、軸承的剛度太低,會造成第一臨界轉速降低,引起振動。

2、導軸承性能不良導致耐磨性差,固定不好,軸瓦間隙過大,也容易造成振動;而推力軸承和其他的滾動軸承的磨損,則會使軸的縱向竄動振動以及彎曲振動同時加劇。

3、潤滑油選型不當、變質、雜質含量超標及潤滑管道不暢而導致的潤滑故障,都會造成軸承工況惡化,引發振動。電動機滑動軸承油膜的自激也會產生振動。

八、管道及其安裝固定

離心泵振動超標的可能原因

1、泵的出口管道支架剛度不夠,變形太大,造成管道下壓在泵體上,使得泵體和電機的對中性破壞;

2、管道在安裝過程中較勁太大,進出口管路與泵連接時內應力大;

3、進、出口管線鬆動,約束剛度下降甚至失效;

4、出口流道部分斷裂,碎片卡人葉輪;

5、管路不暢,如出水口有氣囊;

6、出水閥門掉板,或沒有開啟;

7、進水口有進氣,流場不均,壓力波動。

這些原因都會直接或者間接地導致泵和管路的振動。

九、零部件間的配合

離心泵振動超標的可能原因

1、電機軸和泵軸同心度超差;

2、電機和傳動軸的連接處使用了聯軸器,聯軸器同心度超差;

3、動、靜零部件之間(如葉輪毅和口環之間)的設計間隙的磨損變大;

4、中間軸承支架與泵筒體間隙超標;

5、密封圈間隙不合適,造成了不平衡;

6、密封環周圍的間隙不均勻,比如口環未入槽或者隔板未入槽,就會發生這種情況。這些不利因素都能造成振動。

十、葉輪

離心泵振動超標的可能原因

1、離心泵葉輪質量偏心。葉輪製造過程中質量控制不好,比如,鑄造質量、加工精度不合格;或者輸送的液體帶有腐蝕性,葉輪流道受到沖刷腐蝕,導致葉輪產生偏心。

2、離心泵葉輪的葉片數、出口角、包角、喉部隔舌與葉輪出口邊的徑向距離是否合適等。

3、使用中葉輪口環與離心泵的泵體口環之間、級間襯套與隔板襯套之間,由最初的碰摩,逐漸變成機械摩擦磨損,這些將會加劇離心泵的振動。


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