离心泵故障诊断的研究与探讨
离心泵振动监测频谱异常和噪声异常故障诊断
离心泵振动监测频谱异常和噪声异常故障诊断摘要：泵是一种重要的能量转换装置和流体输送设备最常用的流体机械。
离心泵占泵总数的75%以上，广泛应用于国民经济的各个部门以及舰船、航空航天等尖端技术领域。
其中，卧式多级离心泵为了解决安装位置受限问题，常采用悬臂式结构形式，而这一特殊结构却会影响泵的安全运行。
基于此，对离心泵振动监测频谱异常和噪声异常故障诊断进行研究，以供参考。
关键词：离心泵；振动异常；分析引言加强对泵类设备的数据采集和时实分析，有助于发现早期轴承故障问题，及早准备维修备件和预防性维修，避免恶性机械事故。
分析数据可以依靠自己的积累经验，也需要由专业振动分析人员，对数据进行分析和判断，对顽固性振动问题，找到根源。
1特征离心泵在高速旋转的过程中，蜗壳内的流场不断变化，必然会引起叶轮上的载荷发生变化，产生流体激振力，进而引起悬臂离心泵转子的振动。
同时，这种周期性的水力载荷会引起叶轮和泵轴的动态变形，进而影响流体的分配，直接导致离心泵的效率低下，甚至导致故障。
因此，相关学者对悬臂离心泵进行了深入的研究。
用弹性动力学方法推导了悬臂式平衡臂结构的频率方程，为悬臂式平衡臂结构的动力响应研究提供了理论依据。
2低效率导致的离心泵振动当离心泵运行工况偏离额定工况时往往代表着能量利用率的下降，而增加的能量损失除了克服摩擦之外只能通过噪音与振动消耗，因此较高的效率是减弱离心泵振动的关键。
离心泵内部流道复杂且前后压差较大，需要设计导流装置使流体按照指定的轨迹流动否则水流会冲击泵体，损坏泵的同时降低运行效率．离心泵内部的过流部件有吸水室、叶轮和压水室．吸水室将流体引向叶轮起到预璇效果但并不是所有离心泵都安装，压水室则是将从叶轮流出的流体收集并引导至泵的出口，而叶轮是水泵的核心部件负责对流体加压，同时在叶轮处的能量损失最大也最为关键．当离心泵运行工况偏离额定工况时，过流部件不能有效的引导流体，造成泵效率下降的同时产生振动．流体从离心泵入口进入，依靠压力差由叶轮入口流向叶轮出口．流体流入叶轮的速度方向与叶轮入口切线方向的夹角称为流动角，叶轮叶片方向与叶轮入口切线方向的夹角称为安装角．安装角是固定的，流动角随着叶轮转速与管网流量变化而变化。
离心泵故障及分析-专篇
离心泵故障分析及解决方案离心泵运转过程中的主要故障分为腐蚀和磨损、机械故障、性能故障和轴封故障四类，这四类故障往往相互影响，难以分开，如叶轮的磨损和腐蚀会引起性能故障、机械故障，轴封的损坏会引起性能故障和机械故障。
一、腐蚀和磨损腐蚀的主要原因是选材不当，发生腐蚀故障时应从介质和材料两方面入手解决。
磨损常发生在输送浆料时，主要原因是介质中含有固体颗粒。
对输送浆液的泵，除泵的过流部件应采用耐磨材料外，轴封应采用清洁液体冲洗以免杂质侵入，并在泵内采用冲洗设施以免流道堵塞。
此外，对于易损件在磨损时应予更换。
二、机械故障振动和噪声是主要的机械故障。
振动的主要原因是轴承损坏或出现汽蚀和装配不良，转子因腐蚀和磨蚀造成不平衡；泵与原动机不同轴，基础刚度不够或基础下沉，进出口管路不对中或法兰面不平行等。
三、性能故障性能故障主要指流量、扬程不足，泵汽蚀和驱动机超载等意外事故。
四、轴封故障轴封故障主要指密封处出现泄露。
填料密封泄漏主要原因是填料选择不当，轴套磨损。
机械密封泄露的主要原因是端面损坏或辅助密封圈划伤或折皱。
振动专题离心泵在现场使用过程中出现的故障最常见的问题是振动，因此做一专题说明。
振动频率主要分转速频率和叶片通过频率两种，转速工频振动是指与转速频率有关的高频振动（高频发生区在转速的几倍频上），主要原因是由于泵转子平衡状况恶化，导致平衡恶化有以下几个方面：1、转子在制造过程中产生的残余不平衡；2、由于叶轮、口环等转子件的腐蚀和磨蚀或堵塞异物造成转子不平衡；3、轴由于热膨胀、强度不够等造成弯曲产生的不平衡；4、两端支撑泵由于对中不好，使转子部件发生偏磨而产生离心力引起不平衡；5、水力不平衡。
水力不平衡是由于叶片间不平衡的水流模式和水流量造成的水流失稳的形成有两种原因，一是水流经过一弯曲表面，而形成水流失速，造成水力不平衡；二是由于叶片入口安放角度与水流的的入射角不同，因而在叶片旋转过程中造成水流旋转失稳，从而产生水力不平衡。
离心泵故障诊断的研究与探讨_周世杰
Shandong Industrial Technology山东工业技术山东工业技术Shandong Industrial Technology2013年第14期0引言设备故障诊断技术是保证设备安全运行的基本措施之一，能对设备故障的发展做出早期预报，对出现故障的原因做出判断，提出对策建议，避免或减少事故的发生。
随着科学技术的进步，现代设备的结构越来越复杂，自动化程度也越来越高，如果离心泵出现故障不仅会降低或失去其预定的功能，甚至造成严重的以至灾难性的事故。
当前，我国的工业中的离心泵的数目越来越多，其在生产中的重要性不言而喻，离心泵的监测和诊断技术所带来的社会效益和经济效益，也不断为人们所认识。
提高离心泵的故障诊断技术，可以有效的预防事故，保证人生和设备的安全，推动设备维修制度的改革，提高经济效益。
1离心泵故障的概述从系统的观点来看，故障包括两层含义：一是，离心泵系统偏离正常功能，它的形成原因主要是因为离心泵工作条件（不正常而产生的，通过参数调节，或零部件修复又可恢复到正常功能；二是，功能失效，是指系统连续偏离正常功能，且其程度不断加剧，使离心泵基本功能不能保证。
离心泵故障种类很多，但具有共同的基本特点，归纳起来有以下几点。
（1）离心泵故障现象大部分具有随机特性。
因为离心泵运行过程是动态过程，就其本质而言是随机过程。
机器的运行过程是一个动态过程，都可以用数学方法（微分方程和差分方程）描述，不同型号的离心泵，由于装配、安装及工作条件上的差异，往往导致泵的工况状态及故障模式改变。
（2）从系统特性来看，除了连续性、离散性、间歇性、缓变性、突发性、随机性、趋势性和模糊性等一般特性外，离心泵有很多个零件，零部件间相互耦合，这决定了离心泵故障的多层次性，一种故障由多层次故障原因所构成。
离心泵诊断技术以离心泵的故障机理为基础，通过准确采集和检测反映设备状态的各种信号，并利用现代信号处理技术将现场采集的各种信号经过相应变换，提取真正反映设备状态的信息，然后根据已掌握的故障特征信息和状态参数判断故障及原因，并预测故障的发展和设备寿命。
离心泵机组常见故障分析与诊断
嚣强；掣ｉ黧５ＥｒｖｉｃＥ５ｔａｔｉｏｎ离心泵机组是管道输油生产中极为关键的设备，对离心泵机组的管理水平直接关系到输油生产能否安全、平稳、高效、低能耗的进行。
因此，ｒ解和掌握离心泵的常见故障极为重要。
离心泵机组常见故障分析与诊断口韩宝菊徐剑波作为流体输送设备，离心泵机组是管道输油生产中极为关键的设备，是石油化工的动力枢纽。
离心泵机组的特点是：大型，设备自重均在１０万吨以上；高能耗；造价高，单台造价１０万元以上。
因此，对于离心泵机组管理水平的高低直接关系到输油生产能否安全、平稳、高效、低能耗进行。
因此，了解和掌握离心泵机组设备的常见故障尤为重要。
蔫心泵枧组常见故障转轴故障离心泵机组的旋转部件主要有驱动电机转子、泵轴、叶轮、轴承等。
离心泵机组故障的外在特征大部分表现为与振动有关的信息。
当转子高速运转时，各部件都以不同的频率振动，其中任何一个部件出现异常，便以其特有的频率加剧振动。
因此，可以通过以下三种方法诊断转轴是否出现异常：・转子不平衡。
经过一段时间的运行，由于偏心量的少许增加，使得惯性离心率剧增而导致转子不平衡振动。
・电机与泵两根轴的中心线不对中，发生偏移，这时轴容易发生轴向振动。
・泵头的锁紧机构失效或基础松动、轴承间隙过大等原因引起的松动万方数据５∈『．ｖｉｃＥ５ｔａｔｉｏｎ现象，这种松动会使转子发生严重振动。
轴承故障（１）离心泵机组的滑动轴承结构为自润滑式半液体摩擦，其故障多来源于粘着磨损、疲劳磨损和磨料磨损。
引起磨损或失效的原因主要是：接触面问的间隙过大或过小；接触表面的均匀度及表面粗糙度；润滑油液的物理和化学性质。
其故障的特征是：・振动频率与基频相同，振幅随磨损的增大而增大。
・振动方向为上、下方向，振动加速度值至少有１０ｄＢ增量。
・故障处的温度明显上升。
（２）离心泵机组所用的止推轴承一般只承受机组启动和工况变化时所产生的轴向力，其故障的形式主要有：磨损、腐蚀、断裂、疲劳及胶合。
其故障的特征是：在正常情况下，滚动轴承的振动无冲击，且幅值平缓；但当轴承损伤时，一般会出现轴向振幅增大。
毕业论文--离心泵常见机械故障分析及解决方案研究
中国石油大学（华东）现代远程教育毕业设计（论文）题目：离心泵常见机械故障分析及解决方案研究学习中心：莆田奥鹏学习中心年级专业：网络11秋机械制造与自动化学生姓名：王晶学号： 11607380008指导教师：迟远迪职称：助教导师单位：中国石油大学（华东）中国石油大学（华东）远程与继续教育学院论文完成时间： 2013 年 5 月 22 日中国石油大学（华东）现代远程教育毕业设计（论文）任务书发给学员王晶1．设计(论文)题目：离心泵常见机械故障分析及解决方案研究2．学生完成设计(论文)期限： 2013 年 6 月 8 日至 2013 年 8 月 5 日3．设计(论文)课题要求：要求介绍离心泵的结构组成、工作原理，重点分析离心泵常见的机械故障及处理方法，详细阐述离心泵主要部件及常见易损件的检测修理等。
4．实验（上机、调研）部分要求内容：5．文献查阅要求：查阅2000年以来国内外有关离心泵常见机械故障分析及解决方案研究方面的文献和资料。
6．发出日期： 2013 年 6 月 5 日7．学员完成日期： 2013 年 7 月 28 日指导教师签名：迟远迪学生签名：王晶摘要泵是通用机械中应用十分广泛的产品，而离心泵又是泵中重要的一类产品，由于离心泵具有结构简单、流量易调节且范围广等诸多优点，它被广泛应用于城市污水处理、农田水利建设、石化、电力、船舶等领域。
离心泵有立式、卧式、单级、多级、单吸、双吸、自吸式等多种形式，针对不同的输送介质和工作条件，由于操作不当或者长期的磨损等因素，离心泵容易发生各种故障，机械方面的故障居多，这将直接导致泵的性能下降，甚至成为事故隐患。
本文主要介绍离心泵的结构组成、工作原理，重点分析离心泵常见的机械故障及处理方法，在实际生产中做到心中有数，防患于未然。
关键词：离心泵，结构原理，机械故障，处理方法目录第1章前言 (1)第2章离心泵的概论 (2)2.1离心泵的基本构造 (2)2.2离心泵的过流部件 (4)2.3离心泵的工作原理 (4)2.4离心泵的性能曲线 (5)第3章离心泵常见故障分析及处理方法 (6)3.1泵不排液及排液后中断 (7)3.2 泵不能启动或启动负荷大 (7)3.3流量不足 (7)3.4扬程不够 (8)3.5泵振动或异常声响 (8)3.6 轴承及轴封发热 (8)3.7运行中功耗大 (9)3.8转子窜动大 (9)3.9发生水击 (10)3.10机械密封的损坏 (10)3.11故障预防措施 (13)第4章离心泵的气蚀及其解决措施 (13)4.1 气蚀的概述 (13)4.2 提高离心泵抗气蚀能力的措施 (14)第5章离心主要部件及常见易损件的检测修理 (16)5.1 主要部件的检测修理 (16)5.2 常见易损件的检测修理 (17)第6章结论 (19)参考文献 (20)致谢 (21)第1章前言泵是用于提升液体、输送液体或使液体增加压力，把原动机的机械能变为液体能量的一种机器。
离心泵运行常见故障及其维修诊断方法研究
离心泵运行常见故障及其维修诊断方法研究摘要：离心泵作为现代石化行业中应用十分广泛的一种设备，通过对油田离心泵的工作原理及主要构件的阐述，分析油田离心泵的故障原因，并提出相应的维修诊断策略，希望能得到相关人员的关注与重视并获取相应启发，减少油田离心泵的故障并予以科学维修。
关键词：离心泵，故障，维修，诊断前言离心泵具有运行可靠、性能广泛、流量均匀等优点。
其结构相对简单，使用和维护非常简单。
但由于各种原因，在使用过程中会出现一些故障，影响油田的正常运行。
在此背景下，本文论述了油田常用离心泵的工作原理和结构，介绍了能耗过高、启动故障、振动或异常噪声等故障的原因及维修策略，以期为离心泵的使用提供一些参考建议。
1离心泵的工作原理离心泵是一种广泛应用于生产领域的设备，电机是其运行的动力。
其主要工作原理：离心泵启动前，泵体和吸入管内充满液体。
当叶轮高速旋转时，电机能有效驱动叶片间液体的同步旋转；运行中，液体在离心力的作用下从叶轮中心抛向叶轮外缘，速度和动能同步增加；由于泵壳呈蜗壳状，液体进入泵壳后，流道逐渐增大，流量逐渐减小，在此操作过程中，部分动能将逐渐转化为静压能。
此时，液体将以极高的压力沿出口流出；在叶轮中心，液体被甩出后会变成真空状态，液位处的压力将远远超过叶轮中心的压力，使吸入管路中的液体进入泵体。
在叶轮的连续循环过程中，液体可以反复、连续地被吸入和压出，液体可以被输送。
2离心泵基本结构2.1泵壳泵壳有轴向剖分式和径向剖分式两种，大多数单级泵的壳体都是蜗壳式的，多级泵径向剖分壳体一般为环形壳体或圆形壳体。
一般蜗壳式泵壳内腔呈螺旋型液道用以收集从叶轮中甩出的液体并引向扩散管至泵出口。
泵壳承受全部的工作压力和液体的热负荷。
2.2叶轮叶轮型式有闭式、开式、半开式三种。
闭式叶轮由叶片、前盖板、后盖板组成;半开式叶轮由叶片和后盖板组成;开式叶轮只有叶片无前后盖板。
闭式叶轮效率较高，开式叶轮效率较低。
2.3密封环密封环的作用是防止泵的内泄漏和外泄漏由耐磨材料制成的密封环镶于叶轮前后盖板和泵壳上，磨损后可以更换。
离心泵的故障诊断方法及故障评定
一、热网离心泵状态监测
1、监测原理
1、监测原理
状态监测主要是通过一系列传感器，实时监测离心泵的主要运行参数，如转 速、振动、温度、流量等，通过这些参数的变化，可以判断出离心泵的运行状态。 其中，振动监测是最常用也最有效的一种监测方法。
2、监测系统设计
2、监测系统设计
基于振动监测的原理，设计热网离心泵状态监测系统。该系统主要包括数据 采集器、数据处理和分析软件、报警和控制系统等部分。数据采集器负责采集离 心泵的振动数据，然后通过数据处理和分析软件进行数据处理和分析，最后通过 报警和控制系统对异常情况进行报警和控制。
一、离心泵振动故障原因分析
一、离心泵振动故障原因分析
离心泵振动故障的原因有很多，主要包括以下几个方面：
1、机械原因：如轴承磨损、转 子不平衡、联轴器松动等。
2、流体动力学原因：如流体流 动不均匀、汽蚀等。
3、电气原因：如电机不平衡、 电气控制系统故障等。
3、电气原因：如电机不平衡、电气控制系统故障等。
一、离心泵的故障诊断方法
3、测参数通过测量离心泵的主要运行参数，如压力、流量、电功率等，可以 对离心泵的工作状态进行评估。将测量值与泵的正常运行参数进行比较，可以判 断出泵是否出现故障。同时，通过测量泵的振动、位移等参数，也可以辅助诊断 离心泵的故障。
二、离心泵的故障评定
二、离心泵的故障评定
根据离心泵的故障诊断方法，可以将离心泵的故障分为以下几类： 1、机械故障机械故障是离心泵最常见的故障类型，包括轴承损坏、密封件磨 损、转子不平衡等。这些故障通常会导致泵的性能下降、噪音增大，严重时甚至 会导致泵无法正常运行。
四、案例分析
通过采取以上措施，该离心泵的噪音和振动问题得到了有效解决。这一案例 也说明了离心泵的故障诊断和评定的重要性，以及采取合适解决方法的有效性。
浅析离心泵的故障诊断与处理
工业与信息化
浅析离心泵的故障诊断与处理
孙守龙 昆明嘉和科技股份有限公司 云南 昆明 650501
摘 要 文章基于离心泵的工作原理，分析离心泵运行中的常见故障并总结故障原因，提出了相应的故障预防和处 理措施，以供参考。 关键词 离心泵；故障原因；故障排除
3.2 运转工作时泵水量不足或泵不出水处理 针对此问题，要清洗泵的进水口和出水口，清理叶轮上的 异物，如果泵轴的转速较低，则需要调整转速达到标准数值。 打开底阀并调整到标准角度，还要对逆止阀进行清理，如果密 封圈或叶轮等零件磨损严重则需要更换。适当增加吸水管道的 放置深度，将其放置在水位更深的位置，如果密封圈和漏气填 充材料损耗严重也需要更换，确保吸水管道处于真空状态。 3.3 运行时轴承过热处理 泵正常运行时如果用手触摸泵体轴承顶端位置存在烫手的 现状则证明此位置出现了故障，这就需要将轴承联结零件拆解 并对泵和电动机的轴承平衡度进行调整。对泵和轴承的润滑油 量进行检查和补充，将损坏严重的轴承进行更换，还要适当调 整传动带，保证其松紧程度适中[3]。 3.4 泵耗能偏大处理 由于泵运行中的表参数异常时会导致转速异常、电动机 温度过高以及流量减小等问题，则就需要将润滑油添加在转动 位置接触面上，减少轴承摩擦问题。还要及时更换耗损严重昂 的零部件。在选择泵时应保证其功率符合企业生长需求，避免 功率不足而造成负荷过高的问题。同时要控制泵与动力机轴的 平衡，避免由于轴承过力或松动而失衡，造成泵耗能增加的问 题。在电压和增长时要控制开关频率，保证三相电压平衡，控 制不平衡度不能超过5%。
2 离心泵的故障原因诊断 2.1 离心泵的汽蚀现象 此故障发生时会伴随有噼里啪啦的刺耳噪音，同时泵运
行时的振动更加剧烈，长时间如此还会导致底部出现砂眼而漏 水，如果不及时维修还会缩短轴承使用寿命。经过对离心泵的 拆解可知，这主要由于在泵内部的叶轮以及蜗壳管道中出现了 蜂窝状的小点，也就是出现的汽蚀问题。导致此问题的原因， 首先是泵所输送的液体具有较高的问题，使得液体的饱和蒸汽 压力超标。或者是由于泵中的储存位置较低，使得空气进入泵 内部，再或者是泵的进口位置存在障碍物影响液体的进入，而 出口位置的阀门则具有较大的开度等。
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离心泵故障诊断的研究与探讨
离心泵作为一种常见的流体输送设备，其在各种场合中得到广泛应用。
然而，在离心泵的使用过程中，故障问题也经常出现。
如何快速、准确地对离心泵故障进行诊断，一直是离心泵使用者需要解决的问题。
本文将围绕离心泵故障诊断的研究与探讨展开，旨在为离心泵使用者提供更准确、更可靠的故障诊断方法。
一、常见的离心泵故障种类及其表现
离心泵故障种类丰富，但归纳起来，主要可分为以下几类：
1.泵轴弯曲：泵轴弯曲会使得离心泵在运转过程中出现振动、噪音增大等现象。
2.泵轮磨损：泵轮磨损会导致离心泵流量减小，泵扬程降低等现象。
3.轴承损坏：轴承损坏会导致离心泵运转时出现异响、转速不稳定等现象。
4.叶轮松动：叶轮松动会导致离心泵的流量和扬程下降，噪声增大等现象。
5.密封件老化：密封件老化会使得离心泵出现渗漏、压力下降等现象。
以上离心泵故障的表现仅仅是一些常见的现象，实际情况还有更多的细节问题需要诊断。
二、离心泵故障诊断的方法
对于离心泵的故障诊断，有多种方法可供选择，下面我们将逐一介绍。
1.外观检查法
外观检查法是最简单的一种故障诊断方法。
使用者可以仔细观察离心泵的外观形态，查看泵壳、轴承、轴封、叶轮等部件是否出现明显的磨损、变形、松动、老化等异常现象，从而初步确定故障的原因。
2.听音法
听音法是一种很有效的故障诊断方法，只需使用音叉、听片或其他专业听诊器等设备，放置在离心泵各部位，听取是否有异常声音，如异响、摩擦声等。
根据音响特征能够快速确定故障位置和原因。
3.振动检测法
振动检测法是一种常用的故障诊断方法，使用者可以采用振动传感器测量离心泵在运转中的振动状况，通过振动特征分析来确定故障的位置和原因。
振动传感器应安装在离心泵的不同部位，如泵轴、泵轮等，测量振幅、频率等数据，以便确定故障。
4.工艺参数检测法
工艺参数检测法是指使用者根据离心泵在运转过程中的工艺参数（如流量、扬程、输出功率、进口压力、泵转速等）来确定故障位置和类型。
这种方法需要使用到专业的测量仪器，如流量计、压力计、功率计等。
5.内部检查法
内部检查法是指用户需要将离心泵卸下后，对离心泵内部进行详细检查，如检查叶轮、轴承、轴封、密封件等部件情况。
这种方法需要离心泵拆卸和装配过程的专业技能和技术。
三、故障诊断过程中需要注意的问题
1.基于安全考虑，在离心泵故障诊断前应确保设备的停机
并在工作条件下进行检查。
2.离心泵故障诊断应根据实际情况，采用合适的方法进行，确保诊断的准确性和可靠性。
3.在进行离心泵故障诊断时，应对设备本身及其附属设备
进行全面检查，不只是基于当前的症状确定故障位置。
4.在进行内部检查法进行离心泵故障诊断时，需要严格遵
循相关规范和操作流程，避免在拆装过程中对设备造成二次损坏。
四、结论
离心泵故障诊断是离心泵使用者需要掌握的实用技能之一，其可以帮助用户及时发现离心泵故障并采取正确措施加以解决。
本文介绍了离心泵故障的常见种类及其表现，以及五种故障诊断方法，并提醒读者在故障诊断过程中需要注意的问题。
通过
这些内容的介绍和讲解，相信读者已经对离心泵故障诊断有了更深入和系统的认识。