探究火電廠給水泵振動(dòng)原因分析及處理

摘要：給水泵是火電廠的重要設(shè)備，其運(yùn)行狀況直接關(guān)系著火電廠的正常運(yùn)行。在實(shí)際工作中，由于多種因素的影響，給水泵經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)異常振動(dòng)，這嚴(yán)重影響了給水泵的正常工作。由于種種原因，火電廠給水泵經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)異常的現(xiàn)象。工作人員在發(fā)現(xiàn)給水泵振動(dòng)異常后，要及時(shí)檢查振動(dòng)原因，找尋解決措施。本文以實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，研究分析給水泵振動(dòng)超標(biāo)的原因和解決措施，希望給有關(guān)人員提供參考借鑒。因此，希望通過本文的實(shí)際研究可以給相關(guān)技術(shù)人員提供有價(jià)值的參考。

關(guān)鍵詞：火電廠 給水泵 振動(dòng)超標(biāo) 解決方法

中圖分類號(hào)：TM621文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2015）05（a）-0000-00

給水泵是火電廠的重要設(shè)備，其穩(wěn)定性和安全性至關(guān)重要。為了適應(yīng)火電廠的發(fā)展需要，給水泵逐漸向高速度、大流量、超高壓的方向發(fā)展。但是，隨著給水泵轉(zhuǎn)速的提高，其振動(dòng)問題也日益嚴(yán)重。給水泵振動(dòng)超標(biāo)會(huì)造成轉(zhuǎn)子的彎曲和變形，損壞葉片，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)绊懟痣姀S的正常運(yùn)行。因此，給水泵振動(dòng)超標(biāo)問題必須在實(shí)際工作中加以重視。

1給水泵的振動(dòng)分類

根據(jù)給水泵振動(dòng)的頻率不同，給水泵振動(dòng)可以分為低頻振動(dòng)、工頻振動(dòng)、二倍頻振動(dòng)和多倍頻振動(dòng)。不同頻率的振動(dòng)由不同的特點(diǎn)，解決的措施也有所不同。

1.1低頻振動(dòng)

一般來說，低頻振動(dòng)的頻率在0.45～0.55倍的工頻范圍內(nèi)。產(chǎn)生低頻振動(dòng)的原因?yàn)橛湍u動(dòng)、油膜振蕩、轉(zhuǎn)子支持系統(tǒng)連接松動(dòng)。對(duì)于給水泵的低頻振動(dòng)現(xiàn)象，可以采用調(diào)整軸瓦比壓、減小軸頸與軸瓦的接觸角、增加軸瓦兩側(cè)之間的間隔、降低潤滑油粘度的方式來減小振動(dòng)。

1.2工頻振動(dòng)

工頻振動(dòng)產(chǎn)生的原因是振動(dòng)不平衡，具體原因可以分為以下幾個(gè)方面。一是轉(zhuǎn)子在制作過程中存在失誤，轉(zhuǎn)子本身力量不平衡；二是轉(zhuǎn)子或葉輪等零件在運(yùn)行過程中產(chǎn)生損毀；三是葉輪流道被異物堵塞；四是給水泵在運(yùn)行前為進(jìn)行充分的暖泵，轉(zhuǎn)子受熱不均勻，致使軸彎曲變形；五是旋轉(zhuǎn)部件發(fā)生偏轉(zhuǎn)；六是旋轉(zhuǎn)部件的水力流動(dòng)不平衡。對(duì)于工頻振動(dòng)可以采取以下措施：調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子上的葉片，盡量保持轉(zhuǎn)子的平衡，不平衡量盡量控制在規(guī)定范圍內(nèi)；給水泵在運(yùn)行前要進(jìn)行暖泵，防止轉(zhuǎn)子受熱不均而造成的變形彎曲；嚴(yán)格控制水質(zhì)，避免異物進(jìn)入水系統(tǒng)，防止異物損壞葉片。

1.3二倍頻振動(dòng)

所謂二倍頻振動(dòng)，就是指振動(dòng)頻率是工頻的兩倍。造成二倍頻振動(dòng)的主要原因是給水泵機(jī)組之間各個(gè)設(shè)備軸不對(duì)中。一般而言，二倍頻振動(dòng)會(huì)出現(xiàn)較高的軸振動(dòng)值。二倍頻振動(dòng)所采用的主要措施為在機(jī)組安全過程中嚴(yán)格控制技術(shù)相關(guān)數(shù)據(jù)，確保泵體、原動(dòng)機(jī)、齒輪增速設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)控制在合理的范圍內(nèi)。同時(shí)，也要充分考慮各種設(shè)備在運(yùn)行后產(chǎn)生的熱能。因?yàn)?，熱能過大極易導(dǎo)致機(jī)組變形。

1.4多倍頻振動(dòng)

一般而言，振動(dòng)頻率在工頻的2～10倍之間的振動(dòng)稱為多倍頻振動(dòng)。多倍頻振動(dòng)的危害極大，其產(chǎn)生振動(dòng)的原因多為軸承松動(dòng)或者是其他設(shè)備零件松動(dòng)。在實(shí)際工作中，消除多倍頻振動(dòng)的方法為仔細(xì)檢查各個(gè)零部件之間的聯(lián)接狀態(tài)，以及檢查設(shè)備本身的是否存在聯(lián)接松動(dòng)的情況。

1.5其他原因引起的振動(dòng)

在實(shí)際工作中，除了低頻振動(dòng)、工頻振動(dòng)、二倍頻振動(dòng)和多倍頻振動(dòng)以外，還有其他原因引起的給水泵振動(dòng)，其重點(diǎn)原因主要有以下幾個(gè)方面。一是給水泵內(nèi)壓力過大影響流體部件振動(dòng)；二是葉片在實(shí)際旋轉(zhuǎn)過程中，其旋轉(zhuǎn)中心與設(shè)計(jì)中心的偏離較大，導(dǎo)致各個(gè)部件之前配合異常，從而引發(fā)流場脈動(dòng)；三是給水泵的轉(zhuǎn)子部件和靜止部件之間的潤滑作用較差，摩擦力較大；四是給水泵的電機(jī)出現(xiàn)電磁振動(dòng)。

從上述分析中可以看出，火電廠給水泵振動(dòng)的原因是多種多樣。具體歸類可以分為以下幾類。一是給水泵零部件設(shè)計(jì)缺陷，不符合國家的質(zhì)量規(guī)定；二是轉(zhuǎn)子部件異常，實(shí)際旋轉(zhuǎn)中心與設(shè)計(jì)中心的偏差沒有控制在合理的范圍內(nèi)；三是轉(zhuǎn)子部件與靜止部件潤滑失效，實(shí)際摩擦力較大；四是給水泵設(shè)備本身或者是各個(gè)零部件之間存在聯(lián)接松動(dòng)。因此，在實(shí)際工作中，有關(guān)人員在發(fā)現(xiàn)給水泵振動(dòng)異常時(shí)一定要對(duì)其振動(dòng)情況進(jìn)行檢測和測量，科學(xué)合理地判斷給水泵的振動(dòng)類型。同時(shí)，也不能忽視對(duì)泵體機(jī)組的整體運(yùn)行情況的把握，應(yīng)該對(duì)給水泵機(jī)組進(jìn)行全方位的檢修，充分了解給水泵的運(yùn)行狀況，及時(shí)找到產(chǎn)生振動(dòng)的原因，并根據(jù)原因的不同選擇合適的處理方法。

2火電廠給水泵振動(dòng)常見的處理方法

火電廠給水泵振動(dòng)異常時(shí)必須及時(shí)處理，否則會(huì)影響整個(gè)機(jī)組的運(yùn)行。給水泵振動(dòng)異常處理方法可以概括為以下兩個(gè)方面，一是出現(xiàn)異常后的處理方法；二是日常的維護(hù)手段。

2.1確保轉(zhuǎn)子部件質(zhì)量平衡

火電廠給水泵機(jī)組在投入使用前一定要進(jìn)行安裝調(diào)試，安裝調(diào)試過程中一定要進(jìn)行動(dòng)、靜平衡測試。測試過程中要科學(xué)調(diào)整轉(zhuǎn)子質(zhì)心的位置，使平衡力控制在滿足平穩(wěn)運(yùn)行的范圍內(nèi)。如果在測試過程中出現(xiàn)不平衡的現(xiàn)象，有關(guān)人員需要及時(shí)進(jìn)行調(diào)試。

在實(shí)際工作中，有關(guān)人員可以對(duì)轉(zhuǎn)子不對(duì)中的情況加以預(yù)防，從源頭上減少給水泵振動(dòng)的發(fā)生。具體的預(yù)防措施為在給水泵安裝調(diào)試過程中找對(duì)旋轉(zhuǎn)中心。給水泵在運(yùn)行前進(jìn)行充分的暖泵，避免因泵體受熱不均而導(dǎo)致的泵體變形、中心偏離等情況。同時(shí)，應(yīng)該合理設(shè)計(jì)管路，原則上要盡量減輕管路自身的重量、減小管路的膨脹推力。

2.2保證動(dòng)靜部件運(yùn)行正常

如果給水泵振動(dòng)的原因是動(dòng)靜部件配合不當(dāng)，就應(yīng)該及時(shí)檢查泵體是否發(fā)生變形，泵軸是否彎曲。如果是因?yàn)閯?dòng)靜部件之間摩擦較大引起的振動(dòng)，可以使用適當(dāng)擴(kuò)大動(dòng)靜部件間隔的方式減小摩擦力。給水泵在運(yùn)行過程中，應(yīng)該盡量減少外界因素對(duì)給水泵的影響，時(shí)刻觀察給水泵的振動(dòng)情況，及時(shí)根據(jù)振動(dòng)情況調(diào)整軸頸的中心位置。

2.3水力振動(dòng)處理方法

給水泵在發(fā)生水力振動(dòng)時(shí)，常常會(huì)聽到水流的聲音。這可以作為判斷水力振動(dòng)的依據(jù)，及時(shí)采取相應(yīng)的解決措施。水力振動(dòng)的具體解決措施為：適當(dāng)調(diào)整葉輪與導(dǎo)葉部件之間的距離；或者是變更流線型，盡量減小沖擊力和振幅。在給水泵的安裝過程中，葉片與導(dǎo)葉部件安裝一定要節(jié)距錯(cuò)開，不能相互重疊。

2.4流體異常的處理方法

流體異常的解決措施是選擇工作性能較好的給水泵或者是科學(xué)使用給水泵。工作人員要熟悉給水泵的運(yùn)行特征，在運(yùn)行過程中盡量減少外界因素對(duì)給水泵的影響，不在不穩(wěn)定的環(huán)境下運(yùn)行給水泵。

2.5油膜振蕩的處理方法

針對(duì)因油膜振蕩產(chǎn)生的給水泵異常，最好的處理方法就是提高轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速。事實(shí)證明，提高臨界轉(zhuǎn)速可以有效避免油膜振蕩情況的發(fā)生。此外，增加油膜壓力和變更軸承類型也是處理油膜振蕩的重要方法。

3結(jié)語

在未來的發(fā)展中，技術(shù)人員應(yīng)不斷完善監(jiān)測手段，強(qiáng)化預(yù)防措施，盡量減少給水泵異常振動(dòng)發(fā)生，提高排除故障速度和水平。

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