李祿起
中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)華南電力試驗(yàn)研究院有限公司
循環(huán)水泵振動(dòng)大的原因及處理措施
李祿起
中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)華南電力試驗(yàn)研究院有限公司
火力發(fā)電廠的循環(huán)水泵在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中常會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)現(xiàn)象過大現(xiàn)象,嚴(yán)重影響著社區(qū)的供暖效果和生產(chǎn)伴熱,為了防止該種現(xiàn)象的發(fā)生,需要對(duì)火力發(fā)電廠的電機(jī)進(jìn)行安裝、檢查和調(diào)試,結(jié)合循環(huán)水泵的參數(shù)進(jìn)行對(duì)比分析,明確循環(huán)水泵出現(xiàn)振動(dòng)的主要原因,并針對(duì)產(chǎn)生的振動(dòng)原因,提出合理化的解決措施,確保火力發(fā)電廠循環(huán)水泵的有效運(yùn)轉(zhuǎn)。
循環(huán)水泵;振動(dòng);原因;措施
本文主要是針對(duì)某火力發(fā)電廠的循環(huán)水泵振動(dòng)情況進(jìn)行分析,某火力發(fā)電廠的循環(huán)水泵電機(jī)的水平振動(dòng)增大現(xiàn)象較為明顯,在投入使用以來,水泵的運(yùn)行狀態(tài)一直很不穩(wěn)定,電機(jī)上部的水平振動(dòng)現(xiàn)象較為嚴(yán)重,雖然針對(duì)這一現(xiàn)象對(duì)循環(huán)水泵進(jìn)行了大面積的維修,但是卻沒有在根本上消除循環(huán)水泵存在的振動(dòng)問題,主要是由于循環(huán)水泵中的軸承存在嚴(yán)重的磨損,循環(huán)水泵上部的填料涵凹窩與外接管存在嚴(yán)重的同心度偏差問題,導(dǎo)致循環(huán)水泵的基礎(chǔ)臺(tái)板超出規(guī)定的水平度標(biāo)準(zhǔn),循環(huán)水泵振動(dòng)大現(xiàn)象較為明顯。
通過對(duì)循環(huán)水泵的振動(dòng)情況進(jìn)行了解可知,該火力發(fā)電廠中共有4臺(tái)循環(huán)水泵,水泵在安裝過程中,嚴(yán)格按照制造廠商的要求進(jìn)行安裝,并且將每臺(tái)循環(huán)水泵的基礎(chǔ)臺(tái)板的水平高度全都控制在0.05mm/m范圍內(nèi),在表面上來看,沒有任何的問題。但是在安裝工作結(jié)束后,在對(duì)循環(huán)水泵進(jìn)行調(diào)試時(shí),發(fā)現(xiàn)循環(huán)水泵的電機(jī)存在較大的振動(dòng)現(xiàn)象,振動(dòng)的幅度能夠達(dá)到80μm左右,尤其是#1,#2和#4出現(xiàn)了明顯的振動(dòng)逐漸增大現(xiàn)象,通過對(duì)經(jīng)頻譜進(jìn)行分析可知,循環(huán)水泵的振動(dòng)幅增值的最大時(shí)刻區(qū)間位于8~10HZ區(qū)間,與電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率相吻合,倍頻分量幅值都比較小。
(一)吸入口位過低
需要對(duì)循環(huán)水泵的振動(dòng)情況進(jìn)行分析了解到,由于循環(huán)水泵的安裝和裝配精度不高,吸入口處的水位過低,導(dǎo)致循環(huán)水泵容易出現(xiàn)嚴(yán)重的電機(jī)故障和軸彎曲現(xiàn)象,導(dǎo)致聯(lián)軸器中的螺栓容易出現(xiàn)松動(dòng)情況,對(duì)運(yùn)動(dòng)部件的質(zhì)量造成較大影響,出水管路存在基礎(chǔ)不牢固等現(xiàn)象。通過調(diào)查分析可知,以上出現(xiàn)的可能導(dǎo)致循環(huán)水泵出現(xiàn)振動(dòng)大的原因,在#1,#2和#4中都不存在。調(diào)查分析結(jié)果表明,4臺(tái)循環(huán)水泵入口處的清理工作做得都非常到位,并且吸口處的總體水位也能夠滿足相關(guān)的要求[1]。
(二)汽蝕引發(fā)水泵振動(dòng)大
水泵在重新啟動(dòng)時(shí),發(fā)現(xiàn)臺(tái)板上的排氣閥和出水口處能夠自動(dòng)進(jìn)行排氣,表明了循環(huán)水泵出水口處壓力很穩(wěn)定,并沒有發(fā)生汽蝕現(xiàn)象,也可以排除是汽蝕引發(fā)的水泵振動(dòng)大現(xiàn)象。
(三)軸承兩側(cè)間隙不均勻
不能排除水泵的振動(dòng)在不斷增大的過程中,會(huì)導(dǎo)致軸承兩側(cè)的間隙存在嚴(yán)重的不均勻現(xiàn)象,增加了軸承兩側(cè)的摩擦,加劇了循環(huán)水泵的振動(dòng)。在對(duì)4臺(tái)循環(huán)水泵進(jìn)行檢測(cè)過程中,主要是運(yùn)用多次單體試轉(zhuǎn)的方法,產(chǎn)生的振動(dòng)沒有超過10μm。另外,在對(duì)#2進(jìn)行檢測(cè)過程中,沒有發(fā)現(xiàn)任何問題。三相電流在循環(huán)水泵中進(jìn)行應(yīng)用,確保了循環(huán)水泵電流的平衡性,但是通過檢測(cè)可知,電機(jī)的間隙和導(dǎo)瓦溫度處于正常運(yùn)行狀態(tài)。
(四)循環(huán)水泵的基礎(chǔ)不穩(wěn)定
在對(duì)循環(huán)水泵#2進(jìn)行檢測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn),雖然已經(jīng)對(duì)水泵進(jìn)行了多次的維修,通過在檢修過程中加墊片的形式,來維護(hù)基礎(chǔ)臺(tái)板的穩(wěn)定。但是,通過研究發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)臺(tái)板的水平高度超出了標(biāo)準(zhǔn)要求,表現(xiàn)為進(jìn)水處高出水處低現(xiàn)象,造成該種現(xiàn)象的主要原因是由于循環(huán)水泵的基礎(chǔ)不夠穩(wěn)定[2]。
(五)循環(huán)水泵出水管與筒體之間的剛性連接
在對(duì)循環(huán)水泵中的筒體和出水管進(jìn)行連接時(shí),主要是運(yùn)用法蘭進(jìn)行剛性連接,導(dǎo)致循環(huán)水泵的停運(yùn)和氣動(dòng)都會(huì)產(chǎn)生較大的壓力,筒體表面出現(xiàn)嚴(yán)重的拉扯現(xiàn)象,筒體和出水管處出現(xiàn)嚴(yán)重的裂縫現(xiàn)象。并且循環(huán)水泵受不平衡作用力影響較大,筒體會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的位移和變形現(xiàn)象,循環(huán)水泵的軸套與軸承之間出現(xiàn)嚴(yán)重的額偏磨現(xiàn)象,引發(fā)循環(huán)水泵出現(xiàn)嚴(yán)重的振動(dòng)現(xiàn)象。
(一)檢查循環(huán)水泵基礎(chǔ)臺(tái)板是否存在空隙
循環(huán)水泵基礎(chǔ)臺(tái)板的下方如果存在空隙和不嚴(yán)密情況,將會(huì)導(dǎo)致循環(huán)水泵的振動(dòng)增大,解決該項(xiàng)問題的主要方法是使用風(fēng)鎬從內(nèi)測(cè)進(jìn)行臺(tái)板墊鐵。在原基礎(chǔ)上,進(jìn)行四面墊鐵,如果在墊鐵過程中,下方不存在明顯的異常情況,不要去移動(dòng)墊鐵的位置,需要在立模后,將高強(qiáng)度的灌注料膠乳移動(dòng)到循環(huán)水泵的基礎(chǔ)臺(tái)上,降低循環(huán)水泵的維修次數(shù),提高循環(huán)水泵的檢修質(zhì)量。但是墊鐵下方如果出現(xiàn)基礎(chǔ)不嚴(yán)實(shí)情況,需要重新進(jìn)行墊鐵工作,當(dāng)確?;A(chǔ)臺(tái)面嚴(yán)實(shí)后,在重新開展循環(huán)水泵安裝工作。
(二)做好支撐定位工作
循環(huán)水泵的筒體常會(huì)出現(xiàn)筒體剛性不夠問題,需要做好循環(huán)水泵的調(diào)試及安裝工作,對(duì)循環(huán)水泵重新進(jìn)行組裝和調(diào)試,以混凝土墻面為基點(diǎn),從中間軸承處對(duì)筒體進(jìn)行三面支撐定位,防止筒體出現(xiàn)嚴(yán)重的位移及變形現(xiàn)象。
(三)優(yōu)化設(shè)計(jì)循環(huán)水泵軸系
循環(huán)水泵在與電機(jī)相連后,會(huì)導(dǎo)致軸系整體存在嚴(yán)重的質(zhì)量不均現(xiàn)象,為了消除質(zhì)量不均對(duì)循環(huán)水泵振動(dòng)造成的影響,要求與制造廠家進(jìn)行積極地溝通,對(duì)循環(huán)水泵進(jìn)行重新設(shè)置,將上下2根軸承變成1根,通過該種方法能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)泵軸擺渡的合理調(diào)整。
(四)安裝膨脹節(jié)或彈性傳力接頭
在循環(huán)水泵筒體與出水口處安裝膨脹節(jié)或彈性傳力接頭,有效的吸收了循環(huán)水泵在啟動(dòng)和停運(yùn)過程中產(chǎn)生的壓力差,防止管道出現(xiàn)嚴(yán)重的位移比現(xiàn)象,降低了出水管對(duì)循環(huán)水泵筒體造成的較大影響,有效的防止了循環(huán)水泵出現(xiàn)嚴(yán)重的振動(dòng)現(xiàn)象。
本文對(duì)某火力發(fā)電廠中循環(huán)水泵振動(dòng)大的原因進(jìn)行分析,并提出了合理化的解決對(duì)策。研究表明造成循環(huán)水泵振動(dòng)大的主要原因是循環(huán)水泵的基礎(chǔ)安裝不嚴(yán)實(shí),筒體剛性較差所造成的。需要檢查循環(huán)水泵基礎(chǔ)臺(tái)板是否存在空隙、做好支撐定位工作、優(yōu)化設(shè)計(jì)循環(huán)水泵軸系、在循環(huán)水泵筒體與出水口處安裝膨脹節(jié)或彈性傳力接頭等。通過以上建議的提出,在火力電廠應(yīng)用半年多的時(shí)間后,火力電廠的循環(huán)水泵振動(dòng)大問題已經(jīng)得到了有效的解決,系統(tǒng)運(yùn)行逐漸趨于平穩(wěn)。
[1]朱澄.火電廠循環(huán)水泵振動(dòng)原因分析與處理措施[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2013,15:108-109.
[2]周海華.論述循環(huán)水泵電動(dòng)機(jī)振動(dòng)大的處理對(duì)策[J].民營(yíng)科技,2014,08:79.
李祿起(1986-),男,廣西賓陽(yáng)縣人,中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)華南電力試驗(yàn)研究院有限公司,熱能動(dòng)力助理工程師。