離心泵振動故障分析及排查措施

龔殿斌

（寧夏回族自治區(qū)紅寺堡揚水管理處，寧夏 中衛(wèi) 755100）

近年來，離心泵廣泛應(yīng)用于冶金、航海、航天、石油等行業(yè)，各行各業(yè)也因此加強了對離心泵的檢測和維護。振動故障是離心泵運行過程中最常見的問題，主要會導(dǎo)致離心泵的不穩(wěn)定運行、零件損壞、流體泄露等問題，引起振動的原因有很多，主要有流體問題、機器本身問題、氣壓問題等。為了防止離心泵出現(xiàn)振動故障或者在發(fā)生故障時及時找出原因，就需要平時加強對離心泵的管理，在日常的檢修過程中做好相應(yīng)的記錄，便于做好預(yù)防措施，提高事故排查效率。

1 軸承磨損及其排查措施

軸承磨損是使離心泵出現(xiàn)振動故障的一個重要原因，對于立式離心泵來說，軸承磨損會導(dǎo)致內(nèi)外套之間的間隔越來越大，從而使得轉(zhuǎn)子的運轉(zhuǎn)偏離相應(yīng)的軌道，從而使離心泵發(fā)生振動；若離心泵使用的是滑動軸承，那么軸瓦頂部間隔過大或者瓦蓋之間的壓力過大都會使得轉(zhuǎn)子發(fā)生激烈的振動，如果軸瓦沒有達到要求就會形成干摩擦，會引起離心泵的振動故障；軸承磨損導(dǎo)致離心泵發(fā)生振動故障的振動特征較為復(fù)雜，需要通過具體的檢查才能判斷，有可能是由于驅(qū)動端和非驅(qū)動端的缺陷，還有可能是單側(cè)磨損，所以需要進行具體的故障點檢測才能排除故障[1]。

排查措施：對于因為軸承磨損而導(dǎo)致離心泵振動故障的表現(xiàn)形式主要是發(fā)熱和振動，其主要原因有很多，包括離心泵超負荷運作、軸承之間缺少潤滑油、軸承超過使用期限、軸承的裝配不合理，使得軸承與軸承之間磨損越來越嚴重，離心泵的故障逐漸顯現(xiàn)出來。對于其排查措施需要對引起故障的原因進行檢測，給軸承添加潤滑油，確保軸承間的潤滑程度；在添加潤滑油時需要檢查潤滑油內(nèi)是否含有雜質(zhì)；檢測到已經(jīng)損壞的或者是達到使用期限的軸承需要立即更換，確保軸承與其他裝置之間的裝配質(zhì)量，做好對故障排查的記錄，便于對離心泵進行進一步的護理和維修。

2 轉(zhuǎn)子不平衡及其排查措施

離心泵的轉(zhuǎn)子是其組成的主要部件之一，它主要是由泵軸、葉輪、導(dǎo)葉片等組成，轉(zhuǎn)子不平衡產(chǎn)生的原因主要是泵站級間不匹配，低水位運行造成機組的竄動，葉輪葉片槽道過窄進入柴草或木塊卡阻造成振動或機組中心度調(diào)整不好，軸瓦間隙過大或緊力過小等，從而產(chǎn)生振動故障。但這一故障主要出現(xiàn)在泵體上，還會引起驅(qū)動電機的被動振動，這樣一來，離心泵的運轉(zhuǎn)效率大大下降，該振動故障伴隨的聲音較小，發(fā)現(xiàn)時間較晚，也因此對軸承、機封的影響比較大，容易造成零件的損壞[2]。

排查措施：轉(zhuǎn)子不平衡而導(dǎo)致離心泵振動故障也是一個很常見的問題，轉(zhuǎn)子的葉輪磨損、脫落是導(dǎo)致轉(zhuǎn)子不平衡的重要原因。離心泵由于需要輸送流體，在日常工作中葉輪就容易被流體沖刷導(dǎo)致葉片磨損。除此之外，這些流體中有的還含有很多固體物質(zhì)，進一步損壞葉輪的葉片，這就需要對離心泵進行定期檢驗，保證在葉輪被損壞的時候能夠及時發(fā)現(xiàn)并替換。離心泵還有可能會有氣蝕現(xiàn)象的產(chǎn)生，它也會給葉片造成不同程度的損壞，有的甚至?xí)霈F(xiàn)穿孔、腐蝕、脫落等情況，嚴重影響了離心泵的平衡。此外，轉(zhuǎn)子如果出現(xiàn)彎曲容易使葉輪和泵體產(chǎn)生碰撞摩擦，對離心泵的工作產(chǎn)生影響，如果沒有及時發(fā)現(xiàn)，就會引起離心泵的故障。

3 同軸度差產(chǎn)生振動及排查措施

通常情況下，離心泵的泵體和電動機之間的聯(lián)系是通過聯(lián)軸器來實現(xiàn)的，這一裝置對泵體和電機的同軸度要求很高。如果同軸度超差，將會影響到離心泵的平衡。在運行過程中，聯(lián)軸器將會使用撓性元件來填補這一誤差，進而引起元件的變形，出現(xiàn)交變的協(xié)調(diào)內(nèi)力，從而導(dǎo)致離心泵出現(xiàn)振動故障。

排查措施：在對該振動故障排查的過程中應(yīng)當(dāng)使用同軸儀檢查系統(tǒng)的同軸度，但是利用同軸儀檢測的過程中需要注意在檢測傳統(tǒng)離心泵時，受儀器精度、人員水平、安裝操作等的影響，同軸度的測量不能精確保障。但是，在科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展過程中出現(xiàn)的激光對中儀，能夠很好地解決這個問題。此外，還可以通過聯(lián)軸器端軸承是否損壞以及損壞程度來排查。

4 泵腔內(nèi)存在氣體及其排查措施

在離心泵的使用過程中，需要注意在離心泵啟動前對泵腔進行處理，使泵腔內(nèi)充滿流體。但是由于工作時的誤差或者工作人員的失誤，讓泵殼內(nèi)留有空氣，而空氣的密度比較小，它所對應(yīng)的離心力也小，這時會導(dǎo)致吸入口的真空度不足，不能夠把流體吸進泵中，由此產(chǎn)生氣縛現(xiàn)象[4]。氣縛會導(dǎo)致離心泵整體發(fā)生振動，但是他它和其他振動故障還是有點區(qū)別，檢測人員可以關(guān)注泵出口的壓力，如果壓力比較低就有可能是由于離心泵泵腔內(nèi)存在氣體而導(dǎo)致振動故障。

排查措施：要消除泵腔內(nèi)存在空氣而導(dǎo)致振動故障這一問題十分簡單，就需要在啟動離心泵之前對泵腔進行檢查，確保泵腔內(nèi)充滿流體，沒有空氣的存在，這樣就能有效減小故障的發(fā)生給概率。

5 汽蝕形象及其排查措施

汽蝕現(xiàn)象也是離心泵運行過程中較為常見的一種故障問題，這一問題往往會造成葉輪葉片的腐蝕和損壞。這一現(xiàn)象的原因主要是轉(zhuǎn)運泵的入口壓力比流體飽和蒸汽壓低，這樣就會導(dǎo)致流體汽化，由此產(chǎn)生大量的氣泡，這些氣泡由于在離心泵中壓力的影響，在運行過程中對葉輪的葉片產(chǎn)生很大的傷害，這樣就會導(dǎo)致汽蝕現(xiàn)象的產(chǎn)生，也會使離心泵發(fā)生強烈的振動[5]。

排查措施：對這種故障的排查就需要在安裝離心泵時縮短進水口、吸水管路，減少閥門和彎頭的數(shù)量；在離心泵的工作時，避免長時間的大流量運輸；可以利用雙吸泵來減小進口的流速；還可以改變?nèi)~輪葉片的材料，使用耐氣蝕的材料，會減小氣蝕現(xiàn)象帶來的損害。

6 結(jié)語

綜上所述，我國對離心泵振動故障的排查研究還處于初步階段，在實際工作過程中還遇到很多未知的故障隱患。對此，需要我們不斷研究，及時發(fā)現(xiàn)離心泵的異?，F(xiàn)象，通過停止運行、故障診斷等方式檢查出故障原因，及時排除故障隱患，在平時的工作中，也要加強對離心泵的監(jiān)管和維修，提高離心泵的運行效率。