機(jī)泵測(cè)振在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用

劉玉龍

（大慶油田化工有限公司甲醇分公司合成氨車間，黑龍江 大慶 163000）

機(jī)泵測(cè)振在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用

劉玉龍

（大慶油田化工有限公司甲醇分公司合成氨車間，黑龍江 大慶 163000）

本文以某廠十萬噸制氫裝置脫碳單元半貧液泵為例，對(duì)半貧液泵因振動(dòng)問題從被迫停機(jī)到主動(dòng)維修預(yù)防進(jìn)行了分析和敘述。通過使用測(cè)量?jī)x器分析振動(dòng)狀況來確定半貧液泵的最佳工作參數(shù)，第一時(shí)間檢測(cè)到故障信息，防止振幅過大，保證泵的正常工作，提高工作效率，同時(shí)消除安全隱患，為機(jī)泵的安全運(yùn)行創(chuàng)造條件。

機(jī)泵； 測(cè)振儀；振動(dòng)； 監(jiān)測(cè)

隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，旋轉(zhuǎn)機(jī)械工業(yè)正逐步走向復(fù)雜化。為了掌握設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、避免發(fā)生事故，對(duì)生產(chǎn)中的關(guān)鍵機(jī)組實(shí)行長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)和故障診斷，也越來越引起人們的重視。設(shè)備振動(dòng)幅值是機(jī)組運(yùn)行優(yōu)劣的主要指標(biāo)，怎樣準(zhǔn)確地判斷異常振動(dòng)故障，是設(shè)備人員及運(yùn)行人員最為重視的問題。

1 半貧液泵參數(shù)

半貧液泵是本裝置MDEA脫碳單元中重要的大型機(jī)泵，位號(hào)P1471A/B，型號(hào)為6HDSS-182，流量401m3/h,總揚(yáng)程286m，轉(zhuǎn)速2985RPM。配套電機(jī)為三相異步電動(dòng)機(jī)，型號(hào)YB450M2-2，功率500kW。所輸送流體有腐蝕性，泵入口罐中液體處于飽和狀態(tài)，主泵除電機(jī)外另配有透平。

2 現(xiàn)場(chǎng)情況及存在問題分析

該泵因振動(dòng)問題長(zhǎng)期困擾導(dǎo)致不能長(zhǎng)周期運(yùn)行，影響生產(chǎn)。曾陸續(xù)發(fā)生過出口壓力表振壞；平衡管焊道開裂；電機(jī)軸扭曲變形；抱軸被迫停機(jī)等多起異常狀況。引起泵振動(dòng)的原因是多方面的。該泵軸較長(zhǎng)是其一大特點(diǎn)，在揚(yáng)程高，流量大的工況下易發(fā)生軸剛度不足，撓度太大，軸系直線度差的情況。該泵軸是2012年2月20日更換的，截止到目前累積運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間9196小 時(shí)，材質(zhì)為：1Cr13(原材質(zhì)為SUS630)，材質(zhì)更換后使該軸的機(jī)械性能與運(yùn)行工況不符，隨著運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間增多，造成傳動(dòng)軸與口環(huán)之間碰摩，導(dǎo)致軸的偏心彎曲振動(dòng)。其二，所輸送介質(zhì)有腐蝕性，葉輪組件腐蝕不均造成振動(dòng)高。在實(shí)際的檢修過程中通過逐步排查和分析，對(duì)上述引起振動(dòng)的問題都予以了解決。

3 機(jī)泵測(cè)振意義

振幅值是評(píng)價(jià)機(jī)泵運(yùn)行是否可靠的重要指標(biāo)，異常振動(dòng)會(huì)造成該機(jī)組的不穩(wěn)定運(yùn)行。另外振動(dòng)產(chǎn)生的高分貝噪音會(huì)使崗位人員分心、發(fā)生誤操作。因此，必須對(duì)機(jī)泵的振動(dòng)異常予以高度重視，提前發(fā)現(xiàn)問題采取措施。

對(duì)旋轉(zhuǎn)機(jī)械來說，目前主要的分析信號(hào)來自振動(dòng)信號(hào)。泵發(fā)生故障的重要特征是機(jī)器伴有異常的振動(dòng)和噪音，其振動(dòng)信號(hào)能實(shí)時(shí)的反應(yīng)泵故障信息。應(yīng)用測(cè)振儀可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)泵的運(yùn)行狀態(tài)，以便第一時(shí)間檢測(cè)到故障信息，通知維修人員采取措施，保證泵的正常工作，提高工作效率，同時(shí)消除安全隱患。為此，2012年我車間把理音VM-63A便攜式測(cè)振儀定時(shí)點(diǎn)檢納入設(shè)備管理范疇。該儀表主要從能量的角度反應(yīng)被測(cè)物體振動(dòng)的大小，通過在泵類及壓縮機(jī)等旋轉(zhuǎn)設(shè)備上測(cè)量的振動(dòng)速度、加速度、位移等數(shù)據(jù)，對(duì)照機(jī)械振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)ISO2372，就可以確定設(shè)備當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)。每一類設(shè)備部件都有其自身的振動(dòng)頻率。而其振動(dòng)偏離值的大小則代表這臺(tái)設(shè)備的工作質(zhì)量。振動(dòng)值越大說明旋轉(zhuǎn)組件磨損越大。

設(shè)備運(yùn)行期間，操作人員通過定時(shí)測(cè)振，了解半貧液泵的運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)出現(xiàn)振動(dòng)超標(biāo)時(shí)，及時(shí)進(jìn)行分析、判斷處理。

某日設(shè)備運(yùn)行期間0:20分運(yùn)行人員測(cè)振發(fā)現(xiàn)P1471B泵體非負(fù)荷端第4點(diǎn)水平方向（圖1）振動(dòng)速度上升至6.5mm/s。原先振動(dòng)一直穩(wěn)居在3.1mm/s左右（表1）。當(dāng)日4:40分測(cè)得的水平方向振動(dòng)速度幅值異常突出?？醇铀俣葏?shù)，發(fā)現(xiàn)加速度值較高，但未發(fā)現(xiàn)軸承故障特征，決定監(jiān)控運(yùn)行。翌日設(shè)備員測(cè)振發(fā)現(xiàn)振動(dòng)有明顯上升，運(yùn)用點(diǎn)檢儀測(cè)振確認(rèn)非負(fù)荷端振動(dòng)達(dá)到8.0mm/s左右，于是切換泵，當(dāng)天搶修。鉗工拆檢發(fā)現(xiàn)非負(fù)荷端喉部口環(huán)和定距軸套腐蝕嚴(yán)重，測(cè)軸彎曲最大1.05mm，當(dāng)場(chǎng)校正。更換喉部口環(huán)、兩個(gè)定距軸套及非負(fù)荷端機(jī)封。維修后試機(jī)振動(dòng)恢復(fù)到指標(biāo)范圍。

通過兩年來對(duì)該泵振動(dòng)監(jiān)測(cè)并建立半貧液泵振動(dòng)記錄，根據(jù)裝置運(yùn)行情況以及記錄科學(xué)的分析，確定運(yùn)轉(zhuǎn)切換周期。當(dāng)出現(xiàn)異常情況，采用測(cè)振儀器判斷組件故障加以消除。累計(jì)排除泵及電機(jī)異常狀況多起，以此保障了脫碳系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

表1 半貧液泵P1471( B )振動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表

圖1 P1471A/B半貧液泵振動(dòng)監(jiān)測(cè)示意圖

4 結(jié)語

機(jī)泵振動(dòng)的原因是多方面的。測(cè)振是預(yù)防泵類及壓縮機(jī)組等設(shè)備故障行之有效的方法。實(shí)施測(cè)振能夠提高機(jī)泵的安全穩(wěn)定性，減少故障停機(jī)時(shí)間，提高工作效率。排除振動(dòng)故障要將實(shí)際測(cè)得的數(shù)據(jù)與平時(shí)的維修記錄和操作經(jīng)驗(yàn)結(jié)合起來。這就要求設(shè)備管理人員要具有現(xiàn)代化理念。維修人員要具有較高的專業(yè)知識(shí)與技能，以科學(xué)的管理與較高水平的專業(yè)技能確保設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行。

[1]左經(jīng)剛.電機(jī)振動(dòng)異常的識(shí)別與診斷[J].上海大中型電機(jī)，2009.

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TE969

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1671-0711（2017）07（上）-0185-02