SDZ型多级离心泵振动故障处理
离心泵振动故障诊断及解决措施
离心泵振动故障诊断及解决措施摘要:离心泵具有性价比高、流量均匀、结构简单、运转可靠和维修方便的优点，因此广泛应用在聚酯工业生产中。
由于聚酯工艺必须保证装置连续性生产，因此其在线设备必须可靠、稳定、经济、安全运行。
设备进行计划性检修前的运行周期内要少发生甚至不发生故障。
关键词：离心泵;振动;故障诊断引言振动是离心泵常见故障之一，振动的发生往往由多重因素和多种原因共同作用导致，当离心泵振动超标时，必须采用科学的技术手段，结合实际经验和理论分析，将机泵振动机理分析和实际检测数据紧密结合，确定振动故障所有原因，并采取合理的处理措施，才能使机泵恢复正常运行状态。
1离心泵的结构及工作原理掌握离心泵的结构及工作原理是设备操作人员和维修人员做好离心泵日常保养和快速解决设备故障的理论基础，化工企业必须加强相关人员的理论学习。
1.1离心泵的结构组成离心泵在结构上主要由叶轮、泵体、泵轴、轴承以及密封垫圈及填料函等部分组成。
其中叶轮是离心泵的核心部件，通过叶轮的高速转动使液体产生离心作用而达到液体输送目的，泵体也叫泵壳，是支撑固定泵轴及其它部件的功能性装置，泵轴是连接外部电机和离心泵叶轮的传动部件，轴承是保证泵轴正常滚动或滑动的支撑构件，密封圈是保证泵体与叶轮间隙防止泵壳内水渗漏的重要部分，填料函是填充泵轴与泵壳间隙，使水泵处于真空状态的部件。
1.2离心泵的工作原理离心泵是利用叶轮产生的离心作用使液体达到传输目的的设备，其工作原理为：离心泵在通过外部电机提供电力后，离心泵的叶轮在泵轴的带动下高速旋转并产生较强的离心力，叶轮上的液体随叶轮高速旋转并在离心作用下脱离叶轮并进入压水管道，与此同时，叶轮中心区域便形成一个真空区域，从而达到液体能够在内外压力差的作用下流入泵体，周而复始便可以到达液体通过离心泵进行传输的目的。
2离心泵振动故障离心泵的常见故障有:转子不平衡、转子不对中、转轴弯曲、转子支撑部件联接松动、机械密封动静件摩擦及轴承等主要零部件的故障，这些故障的主要特征是机器伴有异常的振动和噪声。
多级离心泵泵组出现的故障、原因及解决方法
多级离心泵泵组出现的故障、原因及解决方法1. 多级离心泵不吸水，压力表剧烈跳动。
原因：灌注的引水不够，多级离心泵内积有空气，进口管路和表管漏气。
解决方法：灌足引水，检查管路，排除漏气现象。
2. 真空表指示高度真空，多级离心泵仍不吸水。
原因：底阀没打开或严重堵塞，吸水管阻力大，吸上高度过高。
解决方法：检查底阀活门灵活性，除掉堵塞物，尽量使吸水管路简单，降低吸水高度。
3. 出口压力表指示有压力，多级离心泵出水很少或不出水。
原因：出水管阻力大，转向不对，叶轮堵塞，转速不够。
解决方法：降低管阻，检查电机转向，除去叶轮堵塞物，增加转速。
4. 流量低于设计流量。
原因：叶轮堵塞，密封环间隙磨损过大，转速不够。
解决方法：除去堵塞物，更换密封环，增加转速至铭牌上的规定值。
5. 多级离心泵消耗功率过大。
原因：填料压得过紧，填料室发热，叶轮磨损，多级离心泵流量过大，超过额定值。
解决方法：放松填料压盖，更换叶轮，关小闸阀，减小流量。
6. 多级离心泵内声音异常，多级离心泵不出水。
原因：进口管路阻力过大，吸水高度过大，有空气进入吸水管，输送液体的温度过高。
解决方法：检查进口管路有无堵塞，清理底阀，降低液体温度或降低吸水高度。
7. 多级离心泵组振动原因：多级离心泵轴与电机轴不同心，叶轮不平衡，轴承间隙过大。
解决方法：调整多级离心泵和电机使轴线对准，叶轮通过平衡试验，不平衡重量要求在3克左右，更换轴承。
8. 轴承发热原因：轴承缺油或油粘度太大影响润滑，轴承磨损间隙过大，多级离心泵与电机不同心。
解决方法：加油，换高质量或粘度小的润滑油，更换轴承，调整多级离心泵和电机，保证同心。
9. 噪声大原因：多级离心泵与电机安装不同心，多级离心泵或电机轴承磨损，产生跳动。
解决方法：调整多级离心泵和电机，保证同心，更换新轴承。
多级离心泵故障及解决方法
多级离心泵故障及解决方法多级离心泵是一种常见的工业泵，紧要用于输送高压流体，是很多工业领域中必不可少的设备。
然而，多级离心泵在使用过程中也会显现一些故障，在不适时解决的情况下，会导致设备的无法正常运行，严重时有可能会造成损失甚至是损害。
因此，在使用多级离心泵的过程中，适时发觉故障并实行相应的解决方法是特别必要的。
常见故障及解决方法1.泵体漏油泵体漏油是多级离心泵常见的故障之一，通常是由于油封老化或者密封件损坏导致的。
当显现泵体漏油的情况，我们需要检查油封以及密封件是否损坏，如有需要适时更换。
2.泄漏泄漏同样也是多级离心泵的一个常见故障，通常是由于密封性不好或者叶轮损坏等因素引起的。
当显现泄漏的情况，我们可以检查密封件是否安装正确，以及叶轮是否正常运转，并适时更换损坏的部件。
3.异响异响是多级离心泵故障中最普遍的一种。
当显现异响的情况，我们需要检查叶轮是否松动或者变形，同时也需要检查电机是否正常，检查轴承是否损坏，并适时更换。
4.水温过热当多级离心泵长时间运转后，有可能会显现水温过热的情况，这可能是由于泵内液体流量变化或者水路堵塞引起的。
当发觉水温过热的情况时，我们应当适时停机检查，清理水路堵塞或者削减液体流量。
消防泵与喷淋泵有什么区分消防泵和喷淋泵都属于离心泵的一种，有着很多相像的地方，但是它们的用途和设计却是有所不同的。
1. 用途消防泵紧要用于建筑、厂房、仓库等场所的消火灭火，以及灭火车辆所需的水源之一、而喷淋泵则紧要用于火灾自动喷淋系统，通常应用于工业、商业建筑、机房、办公楼等场所。
2. 设计消防泵通常具有高压、大流量、寿命长等特点，通常与消防系统配套使用。
而喷淋泵则需要依据系统设计和实际需求选择相应的参数，通常分为高压、中压、低压喷淋泵，以充分不同的喷淋要求。
总结多级离心泵作为一种常见的工业泵，应用广泛。
在使用多级离心泵的过程中，我们需要注意故障的防备和适时发觉，例如检查油封、密封件、叶轮、电机等部件是否正常，适时处理故障问题并进行维护。
多级离心泵振动原因分析及对策
多级离心泵振动原因分析及对策摘要：论文对使用中多级离心泵的振动原因进行分析，确定了相应的解决方案，并有效实施，是现场设备安装问题的一次总结。
关键词离心泵振动原因分析对策1 概述长庆兴隆园直燃机房的热水循环泵为多级离心泵，型号MY40.35×6，流量m3／h，扬程209m，级数6级，转数2950r／min。
该泵投用一年半，经常出现泵体振动，最初以为是机泵密封环磨损造成的，多次检查和更换磨损零件后，问题依然得不到根本性解决，且主备用泵都出现同一症状。
2 泵体振动的原因分析2.1 泵在运行之前未进行充分预热在运行之前未对泵体进行充分预热，当高温液体进入泵体后，转子马上受热，由于转子尺寸小，直径只有40mm，又是四周受热，因此比定子受热要快的多。
转子在静止状态下受热，由于主轴向上、下受热不均匀，会使主轴产生一个向上弯曲的热变形，加大转子不平衡的离心力，使转子和定子径向间隙减少，在转子热挠度较大时，动静部分径向间隙可能消失，转子在旋转时与定子可能发生摩擦，从而导致泵体本身的强烈振动.2.2 机泵出口经常性完全关闭导致泵体气蚀液体的温度越高，挥发性越大，饱和蒸汽压越高，导致液流低压区某点的压力不必降低到很低时，泵就会产生气蚀。
此循环泵出口有两股管线，当甲醇饱和热水塔内液位满足工艺要求时，LV102就处于关闭状态，而另一股送往合成车间冷凝液汽提塔的补充液也要求不能输送。
此时必然造成泵体内的流体随着转子的运转，压力温度都随之增高，从而大大增加了泵体气蚀的可能性。
在以后的泵体维修中发现泵体机械密封动静环接触面出现大量的点蚀面充分说明了这一点。
2.3 口环间隙过小口环间隙设定合理，可以使盘车轻松，避免转子和定子在泵的启停运行过程中发生碰撞，更为重要的是确保泵运行时的正常流量与压力。
影响泵口环间隙设定的因素包括轴的挠度、隔板止口间隙、温升导致的热膨胀、转子晃动量及间隙余量等。
泵的静挠度一般在0.2～0.3mm，动挠度一般在0.05～0.08mm，而新隔板止口间隙一般要求在0～0.01 mm。
机泵振动故障怎么办？实用查找步骤及消除措施在这里
机泵振动故障怎么办？实用查找步骤及消除措施在这里振动是评价水泵机组运行可靠性的一个重要指标。
振动超标的危害主要有：1. 振动造成泵机组不能正常运行。
2. 引发电机和管路的振动，造成机毁人伤。
3. 造成轴承等零部件的损坏。
4. 造成连接部件松动，基础裂纹或电机损坏。
5. 造成与水泵连接的管件或阀门松动、损坏。
6. 形成振动噪声等。
引起泵振动的原因是多方面的：1. 泵的转轴一般与驱动电机轴直接相连，使得泵的动态性能和电机的动态性能相互干涉。
2. 高速旋转部件多，动、静平衡不能满足要求。
3. 与流体作用的部件受水流状况影响较大。
4. 流体运动本身的复杂性，也是限制泵动态性能动稳定性的一个因素。
一、机泵振动故障排除自查1. 机械方面（1）先检查基础是否固定，机座螺栓是否松动。
（2）叶轮锁母是否松动。
（3）联轴器是否对中良好。
（4）主轴是否弯曲。
（5）泵和电机轴承是否跑外圈，也就是轴承座孔是否磨损、间隙过大。
（6）叶轮中是否有异物。
（7）支架是不是不牢固而引起管道振动。
（8）另外还要看物料的情况，是否黏度太大。
（9）吸入管或过滤网是否堵塞。
（10）吸入管是否伸入液面太浅。
2. 水力方面水泵进口流速和压力分布不均匀，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原因引起的水泵汽蚀等，都是常见的引起泵机组振动的原因。
水泵启动和停机、阀门启闭、工况改变以及事故紧急停机等动态过渡过程造成的输水管道内压力急剧变化和水锤作用等，也常常导致泵房和机组产生振动。
3. 电气方面电机是机组的主要设备，电机内部磁力不平衡和其它电气系统的失调，常引起振动和噪音。
如异步电动机在运行中，由定转子齿谐波磁通相互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行中，定转子磁力中心不一致或各个方向上气隙差超过允许偏差值等，都可能引起电机周期性振动并发出噪音。
检测电机运行时三相是否平衡，检查工频是否稳定。
4. 水工方面机组进水流道设计不合理或与机组不配套、水泵淹没深度不当，以及机组启动和停机顺序不合理等，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。
多级离心泵振动故障诊断分析及处理研究
多级离心泵作为关键的能量转化装置和流体输送装置， 它的使用给人们带来了便捷，但如果出现设备故障则会影响 生产，严重的还会污染环境或造成人员伤亡。多级离心机出现 故障的主要信号为异常振动，通过振动测试仪可以及时发现故 障。多级离心泵的整体结构复杂，如果使用的材料不匀、装配 不齐、加工误差等因素都会引起振动。顺利的对振动故障进行 分析诊断并处理并不容易。下面对炼油厂球罐装置P-2/1进行研 究，分析出故障并解决振动超标的问题，对类似的装置的振动 故障具有一定参考意义。
动故障是由于泵体内部的转子和静止部分存在摩擦导致的。
3 故障原因 由泵体的故障细节可以得出，转子和静止部件出现摩擦
的原因和首级叶轮的材料有较大的关系。现场的观察和研究发 现，该泵体上一次的运行周期为7天，一直有不能长时间运作的 情况，远不及该泵体18个月的维修周期。
经过对泵体的内部检查发现，叶轮口环的间歇经过磨损产 生的缝隙从上到下逐渐加大，间距为0.8~2.5mm，超过该装置的 装配间隙的标准距离0.5~0.6mm。底端的首级叶轮和口环在多级 离心泵中的主要作用是承担径向的冲击力，这样产生故障的问题 基本定位在首级叶轮和口环上。经过检查发现，口环制作材料为 磷青铜。根据API 610 标准的C-6的要求，口环的材料应该为低于 叶轮50个硬度。磷青铜材料符合要求，排除口环的问题，导致多 级离心泵振动故障的原因只有首级叶轮的材料。
经过对离心泵的出厂资料阅读审查，发现叶轮口环的原始 设计材料应该为SS304不锈钢[3]。现场对离心泵的首级叶轮拆检 发现制造材料为普通碳钢，分析研究确定离心泵振动的原因为 首级叶轮的材料不符合标准，导致表面的耐磨性无法达到设备 的使用要求。经过现场询问以及厂家回复，为了降低成本，将 叶轮口环的材料降级为普通碳钢，没有确认该泵体所传输的介 质液化气，导致磨损不达标。厂家建议可以将普通叶轮的表面 进行镀铬处理，进而提升耐磨度。通过进行磨合实验，得出SS 普通不锈钢的摩擦因数约为1.06，镀铬层的摩擦因数约为0.55， 镀铬层的摩擦因数明显小于普通碳钢材料，耐磨性更好。厂家 建议可以采用。
离心泵振动故障判断及处理措施
离心泵振动故障判断及处理措施一、前言在油田离心泵的现场运行中，由于电气、机械、水力等方面的原因致使离心泵机组产生强烈的振动，就机械因素而言主要有以下几方面原因：电机和泵转动部件质量不平衡、安装质量不良、机组轴线不对称、摆度超过允许值，零部件的机械强度和刚度较差、轴承和密封部件磨损破坏，以及泵临界转速出现与机组固有频率一致引起的共振等，都会产生强烈的振动和噪音。
在水力方面由于水泵进口流速和压力分布不均匀，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原因引起的水泵汽蝕等，都是常见的引起泵机组振动的原因。
水泵启动和停机、阀门启闭、工况改变以及事故紧急停机等动态过渡过程造成的外输管道内压力急剧变化和水锤作用等，也常常导致泵体和管线产生振动，从而造成离心泵噪音超标、机械密封损坏、泵轴弯曲、基础松动等多种故障。
下面针对10SH-6A 型污水外输泵现场应用中所出现的问题进行分析，并提出了相应的改进措施。
二、泵体振动造成的影响义和站10SH-6A型污水外输泵，流量468m3/h，扬程54m，配用功率110kW。
我们运用设备状态检测系统对污水外输泵进行了状态检测，根据状态点检实施指导及设备的组成结构，在电动机、水泵的前后轴承处设置了水平、垂直、轴向共12个测点，经检测泵存在振动和噪音超标的问题。
图2-1 污水外输泵测点布置示意图由于离心泵机组产生强烈的振动，对泵的部分零部件造成了不同程度的损坏。
1.泵基础及管线支墩的损坏在泵体强烈振动可能导致泵基础的断裂、轴承约束松弛、过大的轴承间隙，地脚螺栓的松动，在基础出现松动的情况下，除了产生转频振动外，还会发生旋转基频的高次谐波振动及等分数谐和共振，使任何已有不平衡、不对中所引起的振动问题更加严重。
2.机械密封失效由于泵在运行过程中产生强烈的振动，导致泵机组的窜动量、摆动量、密封端盖与轴相对位置和挠度等参数不能达到技术要求，所以在机械密封更换后运行不久，便出现了不同程度的损坏，造成泵轴端漏失严重，随后又更换为填料密封。
多级离心泵维修常见故障分析及处理措施探讨
多级离心泵维修常见故障分析及处理措施探讨摘要：在现代化石油化工生产运行中多级离心泵得到了比较广泛应用。
多级离心泵主要适用介质有水、甲醇、腐蚀性液体、盐酸、非氧化性酸等液体中。
其主要以高扬程、大排量等优点，在现代化石油化工企业中起到非常重要的作用。
本文主要阐述了多级离心泵的结构特点及常见的故障，并提出了日常工作中维护、操作与维修放慢的处理措施。
关键词：多级离心泵；常见故障；措施引言：多级离心泵在设计、安装、检修和维护等方面有着较高的技术要求。
在使用、检修、维护等细节上的疏忽或考虑不周，会使多级离心泵投用后频繁发生异常磨损、振动、抱轴等故障，成为制约系统高负荷生产的瓶颈。
对于多级离心泵来说有其特殊性，在故障维修、日常维护等方面同单级离心泵相比较都不相同，多级离心泵技术要求比较高，在日常使用及保养维护中，容易对一些使用环节产生疏忽，造成多级离心泵在使用中，经常出现非正常的振动、磨损及抱轴等故障的发生，以致机器停机，严重的影响正常的生产。
1.多级离心泵结构特点离心泵叶轮内充满液体时，原动机带动叶轮快速旋转，叶片驱使液体旋转，液体在离心力作用下向叶轮外缘流动。
同时，新的液体在大气压力下从吸入室进入泵内。
有压的液体再沿级间出水流道进入下一级叶轮进口，第二级叶轮继续对液体做功，再次增加液体的压能，如此反复，直至末级叶轮，最后经压出室排出泵外。
流量不变，扬程叠加。
常用的多级离心泵基本结构有节段式或多级串联式两种形式。
节段式的结构特点是每一级由一个位于扩压器壳体内的叶轮组成,用螺栓将扩压器和连杆连在一起,各级以串联方式由固定杆固定,其优点是耐压高,不易泄漏。
但维修时必须拆卸进口管道,拆卸装配难度较大。
节段式多级泵吸入室结构大都为圆环形。
而每级叶轮的压出室,由于蜗壳制造方便,将液体动能转换为压能的效率较高。
多级泵的首级叶轮一般设计为双吸式叶轮,其余各级叶轮设计为单吸式叶轮,对温度较高、流量较大、易于产生汽蚀的介质更应如此。
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４４・ 小荪柱采 ２０１７年第６期
ＳＤＺ型多级离心泵振动故障处理
曹潇 雪增红 包文瑞 陈燕 刘兴发
（重庆水泵厂有限责任公司 国家企业技术中心，重庆；４０００３３）
摘要：振动信号是监测设备异常和故障的最敏感参数，是评价设备运行安全可靠性的重要指标。本文针对ＳＤＺ型
多级离心泵高温耐久试验时振动幅值上升、超标等问题，运用频谱分析技术对其振动信号进行时域、频域分析，并结
合轴承故障频率特征，诊断出了电动机轴承润滑不良、泵转子与中段口环动静摩擦故障，这与解体结果相吻合。据此，
通过采取更换轴承润滑油、调整转子中心等措施，有效地解决了振动故障问题，提高了泵组的安全可靠性。
关键词： 多级离心泵振动故障频谱分析轴承故障频率特征
中图分类号：ＴＨ３１１ 文献标识码：Ａ
引 言
研究多级离心泵典型故障特征识别方法，进行
状态监测与故障诊断对设备运行的安全性和可靠性
具有很重要的工程意义。相比于温度、压力、润滑
油等参数，振动信号中往往蕴含着该设备实际状态
的信息。
近年来，时域、频域以及时频域分析、小波变 换、经验模态分解、共振解调等理论方法受到国内 外学者的广泛关注 。曹冲锋等提出了一种集成 经验模态分解的信号分解方法，将故障信号分解到 若干具有实际物理意义的振动固有模式中，成功地 反映出转子系统启动阶段的时频特征［３］。苏文胜等 利用经验模态分解和谱峭度进行滚动轴承早期微弱 故障诊断，有效提取出了被背景噪声淹没的故障共 振频带【４］。郭远晶等提出一种可基于短时傅里叶变 换的时频系数收缩信号降噪方法，该方法成功地增 强了齿轮故障振动信号的调幅特征【５】。 已有研究主要是对于部件类对象的诊断研究。 作为一个结构复杂的机械系统，多级离心泵故障种 类较多，实际运行中，常常出现两种甚至多种故障 耦合的情况。而对于一些早期的微弱故障，故障特 征不明显，信号具有明显的非平稳、非线性特征， 这给识别和诊断带来了困难。本文对某型多级离心 泵的实际运行数据进行了分析，利用有效的特征提 取与识别方法进行故障诊断。诊断结果与实际拆检 结果相吻合，验证了本文工作的准确性。通过相应 的技术手段排除故障后，泵组振动各项指标明显改 善，故障诊断研究工作为工程实际解决了问题。 １离心泵机组基本情况及测点 － 口目 重 该离心泵为公司新研发的ＳＤＺ型产品，额定工
作转速２９８０ ｒ／ｍｉｎ、流量３１０ｍ３／ｈ、扬程３０００ｍ，在
进行高温清水耐久试验时，振动指标有上升趋势。
因此，在泵和电机轴承箱体位置分别布置如图１所
示的测点，并借助ＨＧ８９０８Ｃ数据采集及故障诊断
系统开展振动信号采集、故障诊断分析工作。
图１振动数据采集测点布置图
２振动信号特征分析
２．１振动信号幅域值分析
在额定工况条件下，各测点的振动烈度有效值
见图２所示的处理前数据，发现电动机端测点ｌ２、
２０１７年第６期 小番柱采 ・４５・
测点１ ｌ及泵驱动端测点１振动幅值较大，振动烈度
有效值分别为４．１４ ｍｍ／ｓ、２．６６ ｍｍ／ｓ、２．８３ ｍｍ／ｓ，超
出了规格书要求振动指标２．８ ｍｍ／ｓ。因此，该离心
泵机组需进行减振降噪处理，对明显异常的振动信
号进行时域、频域特征分析。
图２处理前后各测点振动烈度有效值
２．２振动信号时域、频域分析
图３～图６给出了离心泵机组在额定工况条件
测试过程中其故障信号特征比较明显的时域波形及
频谱图，其中ｌｘ表示工作频率，即为５０ Ｈｚ，２Ｘ
表示工频的２倍频率，３Ｘ表示Ｔ频的３倍频率，
以此类推。
可以发现，各测点时域波形中存在明显的“削
顶现象”，图６中的时域波形存在不稳定冲击信号
特征、拍振现象。各测点频率主要集中于ＩＸ、 ２Ｘ、３Ｘ、５Ｘ、６Ｘ以及大量非精确倍频特征。显 然，非同频振动频率是导致泵组振动幅值较大的主 要因素，并且测点９和测点１２在电动机端，因此， ，矗帅１．Ｉ．Ｉ剐睡囊：毫耋 ｒ ｒＩｉＩｉｔ￣ ＼＾．九 ＾＾ ｎ 九＾／＼＾／＼＾＾ ｎ＾．人 １『一 Ｖ ｙ Ｖ Ｖ Ｖ ｙ’Ｖ Ｖ Ｖ Ｉ－Ｉ．Ｉ －舭Ｉｉ；辎 ： 。． 图３测点２振动时域波形及频谱图 ，蠢中心１－１一Ｉ 量蟹蜘；越 ｒ皇鞠式ｒ鼍虚缱 ｌ一 ” 劓ｍ 潞 ｌｌ２Ｘ Ｉ ｌＸ Ｊ Ｉ Ｌ上． 一． 一． 图４测点６振动时域波形及频谱图 盎巾 Ｉ－Ｉ．Ｉ赫赛曩：毫塞 ｒ量 基 删嫩 Ａ厂１ 厂１． ，＼．ｎ ｉＡ一九血 ｎ—ＡＡ ｆ Ｖ Ｖ Ｖ’Ｖ Ｖ ｙ ｖｖ ＶＹ ¨Ｖ ｙ ’Ｖ ’ 嬲 一一～ 图５测点９振动时域波形及频谱图 可以初步确定泵组的主要振动故障位于电动机端， 其次在泵端。 ３振动故障诊断及处理 ３．１振动故障诊断分析 电动机端测点时域波形出现拍振现象及“削顶 现象”ｌ¨ｌ，其频率中包含的６Ｘ、５Ｘ及２ｌ２．５ Ｈｚ是 导致整个泵机组振动故障的主要因素。测点ｌ２的
时域波形信号与轴承故障信号特征极为相似，为进
一
步确定是否为电机轴承故障，因此计算电机轴承
故障特征频率与其进行对比分析。轴承结构示意图
如图７所示，故障特征频率计算公式如式（１）一式
（４）所示【８１。表１分别给出了离心泵机组在额定工
作转速２９８０ ｆｆｍｉｎ下电动机轴承ＳＫＦ ６２２２／Ｃ３、
ＳＫＦ ＮＵ２１８的故障特征频率。
◎ …鲞卜
图７轴承结构示意图
内滚道故障特征频率：
／
一
１（１＋ ｄ ｃ。
外滚道故障特征频率：
・
４６・ 小森柱采 ２０１７年第６期
ｆｏ＝ （ 一 ｃ。ｓ （２）
滚动体故障特征频率：
＝
１一 ｃｏｓ （３）
保持架故障特征频率：
＝
（１一 ＣＯＳ （４）
式中，Ｄ为轴承节径，ｄ为滚动体平均直径， Ｏ／为接触角，． 为旋转工作频率（５０ ｎｚ）。 由表１可以知道，ＳＫＦ６２２２／Ｃ３滚子轴承内环、 外环、滚动体发生故障的特征频率２９６．２ Ｈｚ、 ２０３．９ Ｈｚ、２６２ Ｈｚ与电动机测点９、测点１２频率 信号６Ｘ、２１２．５ Ｈｚ、５ｘ比较接近，同时该电动机 长期未实施更换轴承润滑油等保养措施。因此，可 能会出现润滑油老化、固化等导致轴承润滑不良、 磨损故障现象。 表１ 轴承故障特征频率／Ｈｚ 其次，泵端测点２、测点６时域波形中出现明 显的“削顶现象”以及频谱图中包含的ＩＸ、２Ｘ、 ３Ｘ、６Ｘ以及大量非精确倍频特征频率，结合以往 大量工程经验，判断该离心泵转子与壳体口环间可 能存在严重的动静摩擦现象。 ３．２振动故障处理 根据上述振动故障分析结果，首先将该离心泵 解体检查，发现部分中段口环出现明显的磨损现 象，对其进行相关处理后再次装配，并根据摩擦情 况调整转子中心；其次，更换电机两端轴承润滑 油，更换过程中发现原润滑油出现固化、块状现 象，已严重影响轴承润滑。基于此现象，对更换润 滑油前后的电动机单独工作进行振动测试，各测点 振动幅值变化敏感，如表２所示，振动烈度有效值 明显减小，验证了轴承故障是影响泵机组振动故障 表２电动机处理前后振动烈度有效值 的主要因素。 泵和电机故障处理完成后，在额定工况条件下 运转再次进行振动测试，发现各测点振动幅值都明 显下降（见图２处理后的数据），尤其是电动机端测 点１２、测点１１、测点８和泵端测点１、测点２最 为明显，其振动烈度有效值严格小于２．８ ｍｍ／ｓ，达 到合格要求。长期运行再未出现振动指标上升、超 标情况，进一步验证了轴承故障和动静口环碰摩故 障是影响泵机组振动故障的主要因素。
４结论
本文基于频谱分析技术对某ＳＤＺ型多级离心
泵的振动幅值超标问题，进行振动信号时域、频域
分析，通过诊断分析、解体验证及故障处理，有效
地解决了其振动超标问题。其中证实了：
（１）时域信号中出现明显拍振现象以及频域信
号中出现近似轴承故障特征频率，说明发生轴承故
障可能性较大；
（２）时域波形中出现明显的“削顶现象”、不
稳定非周期信号以及频域中含有高次谐波及非精确
倍频现象，说明泵转子叶轮与导叶口环间发生动静
摩擦故障的可能性较大。
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（本文编辑唐丽丽）
（收稿日期２０１７—１１－１５）