给水泵振动原因分析及解决方案

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电动给水泵电机振动原因探讨与处理

电动给水泵电机振动原因探讨与处理
电机 轴承 振动
由于采取 了相应 的处理措施 ,轴瓦振动得到有效的解决 ,为同类 型泵 的振动处理起到了一定的借鉴作用 。
关键词 给水泵
DG型锅炉给水泵是专供 中型火力发电厂锅炉 稳定的运行 ,但是振动值偏大 ,属于越 限范围。低 给水用 ,水泵系卧式分段叶轮单侧进水的多级离心 负荷运行时 ,在给水泵转速较低时或在额定转速下
统 的主要 功能 有 :
① 水力机组稳定性实时监测 ; ② 机组振动摆度越限报警 、避免机组设备的进

行全方位状态监督 ,对设备运行状态 、影响安全经
济 、可靠运行的因素进行综合分析 ,并对设备进行
前景预测 ,根据结果再拟定检修 内容和确定检修时
步危害;
间 ,真正做到 “ 应修必修 ,修必修好 ” 。实施状态 ③ 对机组轴的振动值 、轴承( 机架) 振动值进行 检修 的 目的就是科学保养设备 ,在保 障设备安全 、 利用率 ,降低检修人 、财 、物的浪费和检修磨损 ,
表 1
4 m。 3
2原 因分析
( 电机在单独运行时 ,振动不大说明转子在冷 1 ) 态时质量不平衡可能性较小 ; ( 带负荷运行时 ,随着转速的升高 ,电机的轴 2 )
承振动慢慢增大,且都是水平振动超标 ,说 明整个
轴系存在中心偏差 ; () 3 电机在单独运行时状态 良好 ,说明电机的轴 瓦装配不是造成振动的原因; ( 在整个系统带负荷运行时,电机的基础振动 4 )
⑧ 为电站计算机监控提供多种标准数据接 口方
式 ,可方便的与电站实时监控系统进行数据交换和
实现操作控制 ; ⑨ 振动监测保护分析系统既可为机组安全运行
提供保护 ,同时也为今后的机组状态检修提供重要

离心泵振动超标原因分析与对策

离心泵振动超标原因分析与对策

离心泵振动超标原因分析与对策摘要:针对离心泵振动故障问题,结合设备结构特点,从轴承状态、联轴器对中、零部件检查及轴向力平衡等方面对离心泵振动故障进行排查分析,确定离心泵振动超标原因,并通过各项优化,使泵振动从不允许运行状态转至良好状态,消除了设备运行设备隐患。

关键词::离心泵;振动;原因分析;对策引言机泵作为化工行业中的主体设备,其良好运行状态是装置长周期运行的重要保障,但在实际运行过程中,机泵故障时有发生,其中振动就是常见的故障之一,且具有复杂性、多样性。

在日常维护中,离心泵轴向、径向振动值超标情况时有发生,如不及时处理,进一步引发轴承损坏、密封泄漏等故障,一方面影响设备自身安全运行,另一方面对企业稳定生产造成造成一定的影响。

因此,消除设备运行隐患,才能保障装置的长周期运行。

1 离心泵振动超标存在的危害按照离心泵振动热烈度评定等级划分,通常将离心泵划分为4个区域,分别是A区域、B区域、C区域和D区域,其中A区域属于优秀状态,B区域属于合格状态,C区域属于不合格状态,D区域属于不允许状态。

当离心泵在C区域或者D区域时,将会出现振动超标问题。

离心泵振动超标的危害主要表现在以下几个方面:(1)离心泵无法正常运作;(2)发生管路振动或者电机振动影响离心泵使用寿命;(3)带来机封损害问题、轴承损害问题以及油封损害问题等;(4)出现地脚螺栓松动情况、滤器损坏情况等;(5)带来一定噪声污染,影响工作人员身心健康;(6)严重情况下会对设备造成损伤问题或者损害问题。

因此,要有效控制离心泵振动问题,采取相应的预防措施,将振动控制在合理范围内,确保离心泵安全稳定运行。

2振动原因分析引起离心泵振动的原因通常伴随多重因素、多种原因的叠加共同作用而发生。

为确定离心泵的振动原因,结合离心泵结构,按照从外到内、从易到难的故障处理原则,对泵的运行工况、轴承状态、轴向力平衡、联轴器对中等8个方面进行全面排查分析[3]。

2.1泵轴原因轴泵是造成离心泵超标振动的一个重要原因,主要表现在以下两个方面。

泵振动原因、测试与解决方法

泵振动原因、测试与解决方法

泵振动原因和测试与解决方法目录_Toc34896210总则 (3)振动评估 (3)泵的运行点对振动的影响 (4)泵入口设计对振动的影响 (5)平衡 (6)泵/驱动机对中 (6)共振 (7)转子动力学评估 (9)流体“增加质量”对转子动力学固有频率的影响 (10)环形密封“Lomakin效应”对转子动力学固有频率的影响 (10)转子扭转分析 (11)转子动力稳定性 (13)参数共振和分数频率 (15)测试方法– FFT频谱分析 (16)测试方法–冲击(敲击)测试 (17)振动故障排查 (19)案例:立式泵带空心轴/齿轮箱驱动 (22)总结 (24)总则当泵及其关联系统发生故障时,通常归结到四种类型:断裂,疲劳,摩擦磨损或泄漏。

断裂的原因是过载,例如超过预期的压力,或管口负荷超出推荐的水平。

疲劳的条件是施加的载荷是交变的,应力周期地超过材料破裂的耐久极限,泵部件的疲劳主要由振动过大引起,而振动大由转子不平衡,泵和驱动机之间轴中心线的过大不对中,或固有频率共振放大的过大运动引起。

摩擦磨损和密封泄漏意味着转子和定子之间的相互定位没有在设计的容差范围。

这可以动态发生,一般原因是过大的振动。

当磨损或泄漏位于壳体单个角度位置,常见的原因是不可接受的管口载荷量,及其导致的或独立的泵/驱动机不对中。

在高能泵(特别是加氢裂化和锅炉给水泵),另一个在定子一个位置摩擦的可能性是温度变化太快,导致每个部件由于随温度的变化,长度和装配不匹配。

有一些特定的方法和程序可供遵循,降低发生这些问题的机会;或如果发生了,帮助确定解决这些问题的方法,从而让一台泵保养的更好。

振动评估关于泵的振动和其它不稳定机械状态的诊断或预测,应包括如下评估:•转子动力学行为,包括临界转速,激励响应,和稳定性•扭转临界转速和振荡应力,包括起机/停机瞬态•管路和管口负荷引起的不稳定应力,和不对中导致的扭曲•由于扭振、止推和径向负荷导致高应力部件的疲劳•轴承和密封的稳态和动态行为•正常运行和连锁停机过程的润滑系统运行•工作范围对振动的影响•组合的泵和系统中的声学共振(类似喇叭)通常讨论的振动问题是轴的横向振动,即与轴垂直的转子动力学运动,然而,振动问题也会在泵的定子结构发生,如立式泵,另外振动也会发生在轴向,也可能涉及扭振。

离心泵振动原因分析和解决方案

离心泵振动原因分析和解决方案

离心泵振动原因分析和解决方案篇一:浅谈离心泵的结构、原理及振动的原因及处理浅谈离心泵的结构、原理及振动的原因及处理【摘要】目前,油田注水所用的注水泵机组分为离心泵和往复泵机组,其中离心泵使用广泛,流量在5-30000立方米每小时,扬程在8-4000米的范围内。

离心泵液体是连续流动的,所以离心泵排量均匀,压力平稳。

维修工作量少,特别是离心泵的排量可用出口闸门来调节,比往复泵相比方便很多,正是由于这些优点,所以离心泵在油田开发生产中得到广泛发展和应用。

为了确保生产任务的顺利完成,延长设备的使用寿命,我们注水泵工必须了解离心泵的结构、原理及出现故障的处理方法,以便更好的服务生产。

【关键词】离心泵振动处理1 多级离心泵的工作原理泵内灌满液体后,在原动机的带动下,叶轮高速的旋转,叶轮带动液体高速旋转。

产生离心力,液体受离心力的作用高速甩出,高速甩出的液体经过泵壳流道,增大压力,降低速度,最后进入排出管,当液体甩出的同时,中轮的中心形成低压或真空,与外界形成夺差,在大罐液柱压力的作用下,液体被压入叶轮的进口,于是旋转着的叶轮就连续不断地吸入和排出液体。

2 多级离心泵的组成离心泵的结构形式很多,作用原理都是相同的,所以主要零部件的形状是相近的,离心泵有六大部分组成:转动部分、泵壳部分、密封部分、轴承部分、传动部分、平衡部分。

下面对各部分的作用、构造及材质作一简单介绍。

转动部分包括:叶轮,叶轮是离心泵的最重要的零件,由前盖板、后盖板,轮鼓叶片组成。

它是把泵轴的机械能传给液体使其变成液体的压能和动能,泵的流量、扬程、效率都和叶轮的形状、尺寸的大小及表面粗糙度有着直接密切的关系,一般叶轮的外径越大,流道越窄产生的压力就越高,流道越粗糙流经叶轮时产生的水力损失就越大,所以对叶轮要进行流道加工,清除表面残渣。

轴套:一般是圆柱形。

是用来保护泵轴的,使泵轴不致于应腐蚀和磨损而影响其机械强度,它主要是与密封件配合使用,工作时,密封件静止,轴套旋转,防止泵同介质外漏,所以轴套是易磨损件。

水泵振动最常见的原因是

水泵振动最常见的原因是

水泵振动最常见的原因是水泵振动最常见的原因可以分为以下几点:1. 不平衡负载:水泵在运行过程中,如果负载分布不均匀,或者存在故障造成负载不平衡,就会导致水泵振动。

常见的情况有:管道内堵塞、流体浓度不均匀等。

2. 轴承故障:水泵轴承是水泵的重要组成部分,如果轴承损坏、缺乏充分润滑或者过紧,就会导致水泵振动。

轴承故障可能是由于强烈冲击、过热或杂质进入轴承内部等原因引起的。

3. 不良安装:水泵在安装过程中,如果操作错误、连接不当、基础不稳固等,就会引起水泵的振动。

不良安装可能导致水泵内部部件不协调、不平衡,从而造成振动。

4. 设计缺陷:水泵的设计存在一些不合理或不完善的地方,也会导致水泵振动,例如由于结构设计上的失误或流体动力学不合理造成的问题。

5. 运行条件改变:水泵的振动也可能是由于运行条件的改变而引起的,例如流量、压力或温度的突变,或者水泵运行于超出其设计范围的工况下。

6. 轴偏斜:水泵的轴与电动机的轴连接不正、轴弯曲、轴与轴套之间存在间隙等,都会导致水泵振动。

轴偏斜会增加水泵的摩擦和振动,进而影响水泵的正常运行。

7. 水泵故障:水泵本身的故障也是引起振动的常见原因,例如叶轮损坏、漏水、泵内杂质等。

针对以上原因,可以采取以下措施来减少水泵振动:1. 确保负载均衡:定期检查管道是否堵塞、流体是否均匀分布,及时清理管道,保持负载均衡。

2. 定期检查轴承:定期检查轴承是否损坏,轴承润滑状态是否良好,如有问题及时更换或加注润滑剂。

3. 改善安装条件:正确安装水泵,确保操作正确、连接紧固、基础牢固,删除振动源,减少振动传输。

4. 设计合理:在水泵设计阶段,应尽量避免设计缺陷,合理选择材料和结构,确保水泵在运行时不易产生振动。

5. 控制运行条件:控制水泵运行条件的稳定性,避免运行突变,预防或减小运行条件的改变引起的振动。

6. 检查轴偏斜:定期检查水泵轴与电动机轴的连接情况,调整轴线使其保持正确的对齐。

7. 定期维护:定期对水泵进行检查和维护,清洁叶轮、排除杂质,保证水泵的正常运行。

循环水泵振动大原因分析及处理

循环水泵振动大原因分析及处理

循环水泵振动大原因分析及处理发表时间:2019-12-17T09:55:21.947Z 来源:《中国电业》2019年17期作者:段文生[导读] 本文主要以某火电厂300MW机组循环水泵运行及检修情况为例摘要:本文主要以某火电厂300MW机组循环水泵运行及检修情况为例,分别从电机、循环水泵等各个方面分析循环水泵振动大的原因,并提出处理措施,从而降低循环泵振动值,提高设备健康水平、促进设备安全稳定长周期经济运行水平。

关键词:循环水泵振动原因分析处理方法一、概况该火力发电厂300MW机组循环水泵是北京昌宁产业有限公司生产的型号为1800KLA-24的立式单级单吸转子可抽式斜流泵,轴承形式为赛龙导轴承,电机为湘潭电机股份公司生产的型号为YKKL1800-12/1的电机,额定功率为1800kW,转速为496r/min。

1.循环水泵设备结构1800KLA—24型循环泵由以下部件构成:(1)外筒体部分:吸入喇叭口、上下筒体、外接吐出弯管、泵支撑板;(2)转子部分:上下泵轴(盘根套)、叶轮、中间联轴器、对轮、导轴承轴套、哈夫环(叶轮止退锁扣)。

(3)可抽芯体静止部分:上导流体、叶轮室、导叶体、导轴承、轴承支架、(4)基座部分:电机基座、填料函、自动排气阀、冷却水管路、润滑油管路、泵上盖及泵基座。

(5)电机内部:导瓦8块、推力瓦12块、绝缘垫、推力头、冷却管路。

2.循环水泵设备特点(1)KLA型立式斜流泵最大特点是可抽芯式结构,抽芯体包括叶轮室、导叶、叶轮、导轴承、轴、联轴器、护套管等部件,可以从泵体中直接抽出,不必拆卸外筒体,给检修带来很大的方便。

(2)赛龙导轴承:是一种高分子聚合材料,内部有纵向沟槽,用泵自身的水冷却和润滑轴承。

并具有高耐磨性和良好的干运转性能。

(3)自动排气装置:由于系统管道较长,管道中聚集有大量空气,空气的存在会造成泵启动时间长和启动不平稳,该泵在泵盖处安装有自动排气阀装置,可以在泵启动时将空气及时排出,使泵平稳运行。

注水泵管线震动大的原因及处理

注水泵管线震动大的原因及处理摘要:注水泵进出口管线的振动,是困扰油田的正常注水的一个重要问题,造成注水泵进出口管线频繁破裂,维修工作繁重,制约了油田的正常生产,增加了生产运行费用。

本文主要分析了解决注水泵管线振动的必要性,阐述了注水泵的振动原理,并通过震动测试分析了注水泵管线震动的原因,并采取了相应的减震措施,通过减小或消除注水泵系统的振幅、避开共振动管长、合理布置管道和设置、在进口侧采用双进口供液、加装软连接、加装离心式灌注泵以及在出口侧加装蓄能器、加装金属波纹软管、加强管理等措施,达到减小振动的目的,确保供、注系统运行平稳。

关键词:注水泵;管线;振动;处理作为提高原油生产量和生产效率的有效方式,注水采油是油田采油生产的关键环节之一,对于维持油井的稳定生产起着至关重要的作用。

注水系统的安全稳定运行直接影响到生产的安全、采油的质量和效率。

因此,对于油田注水系统中必不可少的设施之一的注水泵管线系统,保证其性能的稳定与运行的安全也就有着非常重大的工程意义。

1解决注水泵管线振动的必要性管线的强烈振动将使管线的结构及其元件产生疲劳破坏、连接部位发生松动和破裂、动力设备的寿命降低、管路系统的测量仪表失真甚至损毁等情况。

因此,油田注水泵及其管线系统的振动不仅存在重大的安全隐患,还会严重影响注水时率。

治理好管线振动,保证管线系统安全稳定地运行,对提高采油效率及质量都有重要的意义。

2注水泵管线振动大的原因解析2.1管线振动机理管线内流体的压力脉动产生的激振力是管线振动的主要外力之一。

由于活塞式压缩机、往复泵等管道系统中的动力机具有间歇性、周期性吸、排量的特点,将使管流产生脉动。

处于脉动状态的管内流体,在遇到弯管头、异径管、盲板等管道元件时,将产生一定的随时间而变化的激振力,在这种激振力的作用下,管道及其附属设备也开始产生振动。

管线两端分别与主动机的出入口、容器、阀门或孔板等设备或装置相连结。

管道及其支承架和与之相连接的各种设备或装置构成一个复杂的机械结构系统,在有激振力的情况下,这个系统就要产生振动。

汽动给水泵轴振大原因分析及对策

汽动给水泵轴振大原因分析及对策林森,李凡林,张美,方俊,张大伟(淮南矿业集团发电有限责任公司,安徽淮南232033)摘要:某电厂汽动给水泵在启动过程中由于轴振大导致机组无法升负荷,针对这一异常状况进行了分析0通过对故障芯包的运行现象分析及初步检查,判定轴振大的直接原因为芯包平衡鼓损坏0芯包返厂进行检修,发现其平衡鼓、径向轴瓦、轴承支架均存在不同程度的缺陷°检修完成后将芯包回装至给水泵,设备运行正常,安全隐患消除"关键词:给水泵;轴振;芯包;平衡鼓;润滑油中图分类号:TH921 文献标志码:B文章编号:2095-6614(2019)06-0052-04Cause Analysis and Countermeasure for Shaft Vibrationof Steam Feed-water PumpLIN Sen,LI Fanlin,ZHANG Mei,FANG Jun,ZHANG Dawei(Huainan Mining Group Power Generation Co.,Ltd.,Huainan232033,China)Abstract:This paper analyzes the abnormal condition of steam feed-water pump in a certain power plant, which causes failure for the unit to lift load due to large shaft vibration during the start-up process.Through the analysis and preliminary inspection on the operation phenomena of the faulty core package,it is determined that the direct cause of the large shaft vibration is the damage on the balance drum in the core package.Then the core package is returned to the factory for maintenance,it is found that the balance drum,radial bearing liners and bearing bracket all have defects in different degree.After the maintenance is completed, the core package is reinstalled to the feed-water pump,the equipment operates normally and the potential safety hazard is eliminated.Key words:feed-water pump;shaft vibration;core package;balance drum;lubricating oil0引言汽动给水泵作为火力发电厂重要的辅机设备之一,其运行可靠与否将对发电机组的生产产生直接影响。

节段式高速锅炉给水泵振动原因分析及消除措施


保证介质在导叶 中流动的均匀性 ,即使各导叶流 道依次相错开 6 。 o 。这样进行处理后 的给水泵按正
常组装程序 回装 ,然后再进行试验台试验 ,试验
数据 如表 2 。
5 结

从表 2数据中可 以看 出,去掉诱导轮及 中段 销孔旋转一 定角度后 ,泵 的振动消除 了。这样 , 上述的两 个调整措施使泵 的水力流动均匀性得 到 改善 ,振动消除 ,说 明上述因素确是泵振动的主
起 高速节段式 多级锅炉 给水泵振动的一般原因 ,针对各别原因 ,列 出相应 的消除措施 。结合工程实践 ,分析查 找实 际 运行中引起锅炉给水泵振动 的原因并提 出解决办法 。
关键词 : 电厂用泵 节段式高速锅炉给水泵
振动
原因分析 消除措施
低频振动、同频振 动、二倍频振动 、多倍频振动
32 同频 振动 .
实践 中常见的振动原因进行分析 , 并利用逐项排查
法找 出引起给水泵振动的主要原因, 并据此采取相 应的解决措施 ,这些做法和经验对实际运行和检修 具有借鉴参考作用 。
同频振动也叫工频振动 ,它属于强迫振动 ,而 工频产生的原因通常是动不平衡引起的 ,在各种振 动中工频振动最明显 ,而引起工频振动的主要原 因
旋转 中的挠度均在动静零件 间的规定 间隙内,也 不是造成振动 的原因 。那么只有水力不平衡或水 力 冲击 可 能是造 成振 动 的原 因 。 通过对泵中各级导 叶及诱 导轮的分析 ,发现 泵中介 质从 叶轮流 出后在导叶中进行流动时在 圆 周方 向上并不均匀 ,造成了泵 内流动的不均匀性 , 况且诱 导轮进 口后掠角较小 ,加 大了介质进 入叶 轮后对转子的水力 冲击 ,针对此情况 ,我们对泵 中的诱导轮进行更换 ,用相应的轴套代替 ,同时

循环泵振动异常原因分析与处理

循环泵振动异常原因分析与处理摘要:文章以某厂#7循环水泵振动故障为例,分析了其原因及处理措施。

即笔者根据出现振动的特点,从安装、检修、运行情况和发生振动的经过等实际情况出发,分析振动的原因,排除了设计、安装、水力和制造等方面对振动的影响因素,査明该设备转静子存在严重的不同心是造成振动的根本原因,并据此提出校正电机转静子、泵体部件与泵轮转子中心及规范检修作业等具体处理措施。

关键词:循环泵;振动异常;原因分析;处理措施1问题的背景某厂#1水泵房共有7台循环水泵,向I期2台125MW机组和D期2台250MW 机组提供循环冷却用水,属于单元制的公用系统。

#7循环水泵是2015年9月改造的YJG系列循环水泵,由长沙水泵厂设计生产,型号YJG48-45。

该泵改造前为长沙水泵厂的沅江系列泵,改造后运行正常,但自2021年1月以来该泵振动值一直偏高或超标,频繁发生振动而造成部件损坏,已难于稳定运行。

经过多次处理,但均未根本解决。

此前该泵振动值已发展到0.16mm,只能作为备用泵在紧急情况下投入短时间运行(不超过24小时),尤其在夏季大负荷期间该系统经常处于无备用设备的状态下运行,系统的可靠性大为降低。

所以#7循环泵的振动问题已经对该厂的安全稳定运行构成严重威胁。

2泵改造后的检修与运行概况(1)该泵于2015年9月完成改造并投运,至2002年1月期间只经过2次轴承检查加油外无其他任何检修。

2次检修分别于2017年9月和2018年10月随机组小修时轴承检査加油。

检修记录内容:轴承滚珠转动灵活,油脂干净,并加入了新油。

(2)2021年1月电机大修,汽机检修人员配合找电机静子水平度。

试运转时电机、泵的振动均出现增大现象,泵的振动超出0.08mm的标准。

(3)2021年7月23H,#7循环泵在运行中双列轴承声音异常,且单列轴承温度偏高。

在解体检査时发现盘根室有6条均布裂纹大约170mm左右,底部已裂透,填料衬套与轴磨损严重,填料衬套出现了3条裂纹,并有50cm2左右的裂块脱落。

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给水泵振动原因分析及解决方案
摘要:对于分段式高压多级离心泵,当泵运行在设计点流量50% ~ 70% 范围内(最高效率点流量为530m3/h)时,瓦振动(壳体振动)的振动速度超过 iso10816
标准,不能满足变负荷发电厂的供电要求。

通过对流体流态和振动频谱的分析,
调整导叶进口叶片的角度,改善流态,解决了振动问题,满足变负荷供电的节能
要求。

关键词:离心泵;振动;频谱图;叶片角度
1给水泵的结构
此项目所采用的给水泵,其结构为HGC型卧式、多级、高压离心泵,此种产
品为模块化、标准化产品,具体由转子部件(包括水力部件)、壳体部件、轴承部
件等组成。

其中叶轮和导叶体属于泵的水力部件,其设计选型直接决定了泵的水
力性能。

2振动原因分析及解决方案
2.1振动原因分析
2.1.1流体激励
泵是把原动机的机械能转化成液体能量的机械。

离心泵属于叶片泵,可以连
续运转,通过叶轮的高速运转对液体做功,使其能量增加,从而实现能量的转化。

但是在其运转过程中,由于过流部件叶轮和导叶所组成流道的变化和不连续性,
使得液体在高速旋转的叶轮及固定导叶中流动时产生液压激励振动,从而有可能
会引起泵运转的不稳定,导致泵的振动。

2.1.2流体流态对比及分析
由图1可知,泵的壳振超标发生在运行流量270~350m3/h之间,也就是最高
效率点的50%~70%(Qopt=530m3/h,Qopt为泵的最高效率点),因此说明振动不合
格点发生于泵在非满负荷点运行情况下。

叶片泵的水力部件由转子(叶轮)和定子(导叶)两部分组成。

在叶轮的径向截面可以看出叶轮的出口边截面积大于叶轮入
口边截面积,因此流体从进入旋转叶轮到流出叶轮的运行过程中是减速流动的,
在此过程中静压力是增加的。

由于流量泄漏的客观存在,当泵的流量减少时,流
体在叶轮中的相对速度也是减少的。

在流量减少的情况下,当减速发生在流体流
速较低的情况下,就会产生失速,使液体相对回流,这就意味着当低于某一特定
流速时,在叶轮内部由于速度分离,不同流向的液体相互作用而产生紊流。

所谓紊流又称湍流,是流体的一种流动状态。

当流速很小时,流体分层流动,互不混合,称为层流,或称为片糖;逐渐增加流速,流体的流线开始出现波波状
的摆动,摆动的频率及振幅随流速的增加而增加,此种流况称为过渡流;当流速
增加到很大时,流线不再清楚可辨,流场中有许多小旋涡,称为湍流,又称为乱流、扰流或紊流,紊流是有涡流动。

紊流对泵的振动有一定的影响,故初步判断
泵的振动超标是由于紊流造成的。

2.1.3FFT频谱分析
频谱分析是一种把复杂信号分解为简单信号的技术,本次分析采用的是FFT
频谱分析。

FFT是离散傅里叶变换的快速算法,可以将一个信号变换到频域,将
振动情况更直接地展现在我们面前。

2.1.4轴承体敲击试验
卧式泵振动的最大值一般出现在轴承部分,故泵的振动测量点都设在轴承体上,下面通过轴承体敲击试验测量轴承体的固有频率,来判断振动超标是否和轴
承体的固有频率有关。

如果与轴承体的固有频率有关,则可以通过增加阻尼或者
减重的方式避开共振点,从而解决振动问题。

表1为轴承体不同敲击点的固有频
率表。

此项目泵的转速n=2970r/min,液体的叶片通过频率基频1X=49.5Hz,2倍
频2X=99Hz…,7倍频7X=346.5Hz,由于振动超标发生在350Hz,因此对照轴承
固有频率表1和叶片通过频率,可以判断,振动超标和轴承体的固有频率无关,
振动超标是由非满载负荷下流体的紊流引起的。

表1轴承体固有频率表
2.2解决方案
2.2.1导叶体叶片进口边的斜角设计
流体由旋转部件(叶轮)进入固定部件(导叶体)时,由于流体流道的改变和不连续性,使流体在流道中运行时产生压力脉动,故而引起泵的振动,此种现象称为叶片通过频率振动。

经过前文的分析,泵的振动是由叶片通过频率引起的,为了改善流体的流态、降低压力脉动,对导叶进口边的设计进行了修正,将原有的直角设计(图1(a))修正为斜角设计(图1(b))。

斜角设计可以改善流体在动静部件之间转换时流体的流态,起到更好的导流作用,因此从理论上可以改善泵的振动。

图1导叶体进口边设计
2.3振动试验结果
改型后工厂针对泵振动进行了重新试验,试验结果如表2所示。

从表2可以看出泵的最大振动值为3.2mm/s,满足ISO10816的要求,故振动试验合格。

表2泵的振动实测值
结论
通过对流体流态和泵振动频谱的分析,找出了泵振动的原因,并验证了在动力装置变负荷运行时,采用导叶进口端斜切代替导叶进口端直切,可以改善叶轮出口端的流态,从而降低泵的振动值,为泵的水力设计和解决泵的振动超标问题提供了一定的参考。

参考文献
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