火力發(fā)電廠汽動給水泵常見振動問題的分析

張玉齊 華電萊州發(fā)電有限公司

發(fā)電機(jī)組的容量能力和性能參數(shù)不斷增加，泵的性能和安全運(yùn)行要求更高。當(dāng)前，高效的給水泵主要由小汽機(jī)控制。由于振動問題，汽泵不能正?；蝾l繁地振動，對機(jī)組安全運(yùn)行造成嚴(yán)重后果。汽泵的振動問題越來越重要。概述了汽泵振動問題的分析處理，總結(jié)了汽泵運(yùn)行中常見的各種振動故障及相應(yīng)措施。

一、電廠水泵的傳統(tǒng)維修方法

1.監(jiān)測電機(jī)狀態(tài)。對水泵電機(jī)電流、振動、溫度和磁流等參數(shù)的監(jiān)測和分析有助于及時檢測水泵電機(jī)的電氣和機(jī)械故障。

2.監(jiān)測油液。對水泵和油液系統(tǒng)潤滑系統(tǒng)的油液進(jìn)行檢測，及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)各油系統(tǒng)的污染問題、質(zhì)量問題和機(jī)械磨損問題。對熱電廠水泵機(jī)油液體監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行存檔和集成，建立相應(yīng)數(shù)據(jù)庫，定期分析水泵機(jī)油液體狀況，即分析水泵結(jié)構(gòu)分布、相關(guān)工作參數(shù)、建立這提供了實(shí)時警報、快速診斷、準(zhǔn)確管理和快速信息上報。

3.監(jiān)測紅外。該監(jiān)控技術(shù)主要利用紅外熱像技術(shù)檢測泵運(yùn)行過程中溫度場的異常變化，從而生成熱像來分析泵運(yùn)行狀態(tài)。

4.離線振動監(jiān)測。該監(jiān)測技術(shù)主要用于判斷轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速水泵運(yùn)行故障，建立循環(huán)水泵振動監(jiān)測數(shù)據(jù)系統(tǒng)，進(jìn)行故障診斷報警、設(shè)備管理通知，逐步完善水泵振動監(jiān)測歷史數(shù)據(jù)庫。

5.觀察方法。該檢測方法主要用于眼睛觀察泵故障，例如零件的潤滑等級是否正常、零件是否跌落、是否存在松動的表面以及是否出現(xiàn)裂縫。以確定泵故障。該測試方法需要經(jīng)驗(yàn)豐富的維修人員作出決定。經(jīng)過徹底調(diào)查，維修人員的對結(jié)果和信息觀察，徹底分析泵的運(yùn)行狀況，確定故障的嚴(yán)重性，使用精密工具確定可能失敗的位置。

二、火力發(fā)電廠汽泵常見振動問題

一般來說，汽泵軸系的主要部件是水泵、小汽機(jī)和軸承。這些部件出現(xiàn)問題可能導(dǎo)致汽泵振動。

1.汽泵由于水泵質(zhì)量不平衡而振動。當(dāng)工作的時候給水泵，需要給予剛性泵轉(zhuǎn)子實(shí)現(xiàn)給水泵正常運(yùn)行，因此當(dāng)剛性轉(zhuǎn)子出現(xiàn)質(zhì)量不平衡時，汽泵會有震動。泵轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速越大，轉(zhuǎn)子振動幅度越大。如果轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡，泵支承軸承的幅度會大幅度增加，泵將無法完成上升速度高負(fù)荷運(yùn)行任務(wù)。

2.汽泵由于小汽機(jī)不平衡而振動。對于小汽機(jī)需要通過柔性小汽機(jī)的旋轉(zhuǎn)強(qiáng)度。轉(zhuǎn)子的形狀和狀態(tài)隨著小汽機(jī)轉(zhuǎn)子的提高而變化。性能如下：（1）小汽機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速越快，如果未達(dá)到第一臨界轉(zhuǎn)速，小汽機(jī)的軸承振幅就越大。（2）達(dá)到第一臨界轉(zhuǎn)速時，增加振幅。（3）轉(zhuǎn)子磁頻不均勻與橫向振動固有頻率相匹配時發(fā)生汽泵共振；（4）如果轉(zhuǎn)速介于第一臨界轉(zhuǎn)速和第二臨界轉(zhuǎn)速之間，則第一轉(zhuǎn)速和第二轉(zhuǎn)速的振幅會減小，但二階振幅會增大。這些振幅增加導(dǎo)致汽泵振動，嚴(yán)重影響了發(fā)電廠的持續(xù)生產(chǎn)。

3.汽泵振動引起聯(lián)軸器問題。當(dāng)汽泵運(yùn)行過程中的緊力和聯(lián)軸器不同于正常條件時，會影響汽泵的振動。在發(fā)電廠，汽泵主要通過聯(lián)軸器過齒套式連接。如果使用聯(lián)軸器時間較長，則使用嚙合磨損。負(fù)載變化時，齒間嚙合點(diǎn)之間的連接點(diǎn)會變化，以變化汽泵的振動。

4.汽泵碰磨引起振動。對于給水泵和小汽機(jī)，當(dāng)動靜碰磨長期發(fā)生汽封、油檔和水密封等處，小汽機(jī)將在正常狀態(tài)下碰磨或跳機(jī)。是有振幅快速增加引起的。

5.汽泵振動引起的其他問題。當(dāng)汽泵啟動時，如果聯(lián)軸節(jié)中的聯(lián)管螺母沒有鎖緊，一旦小汽機(jī)的振幅突然增大，小汽機(jī)又開始運(yùn)轉(zhuǎn)，聯(lián)管螺母就會脫落，造成小汽機(jī)質(zhì)量不平衡，影響汽泵的振動。

三、在解決火力發(fā)電廠汽泵常見振動問題時的注意事項(xiàng)

1.解決小汽機(jī)與給水泵質(zhì)量不平衡引起的汽泵振動問題。一般來說，如果配備汽泵的小汽機(jī)質(zhì)量不均衡，維修人員將小汽機(jī)送回廠處理，以改善小汽機(jī)的平衡。如果給水泵質(zhì)量不平衡，維修人員通常采用現(xiàn)場加重法來改善給水泵的平衡。

2.調(diào)整汽泵振動的碰磨措施。為了簡化碰磨引起的汽泵振動，在火力發(fā)電廠小汽機(jī)質(zhì)量嚴(yán)重不平衡的情況下，維修人員必須適當(dāng)增加小汽機(jī)偏心測量裝置，從而簡化汽泵振動碰磨的維修。

3.解決汽泵聯(lián)軸器振動的注意事項(xiàng)。當(dāng)維修人員發(fā)現(xiàn)火電廠汽泵振動問題時，首先要檢查是否存在聯(lián)軸器問題。此外，應(yīng)注意汽泵是否存在碰磨現(xiàn)象，然后按具體情況進(jìn)行后續(xù)處理。

四、解決火力發(fā)電廠汽泵常見振動問題的有效方法

1.水泵質(zhì)量不平衡引起振動的有效解決方案。為了解決水泵質(zhì)量不平衡引起的汽泵振動問題，檢修人員可以提高加重現(xiàn)場泵的質(zhì)量平衡。用于水泵的高負(fù)荷和高速運(yùn)行。

2.汽泵小汽機(jī)質(zhì)量不平衡引起振動的有效解決方案?？刂妻D(zhuǎn)速第一和第二階臨界之間的速度運(yùn)行。當(dāng)小汽機(jī)的速度超過臨界速度時，小汽機(jī)的質(zhì)量不平衡，檢修人員可以在現(xiàn)場進(jìn)行加重，現(xiàn)場維修可能在小缸體中手孔加重。如果沒有手孔加重，檢修人員必須退回廠進(jìn)行維修，以改善小汽機(jī)的平衡。

3.汽泵聯(lián)軸器振動問題的有效解決方案。為了解決汽泵聯(lián)軸器問題引起的振動，維修人員可以定期維護(hù)和調(diào)節(jié)齒輪軸的連接緊力。此外，在軸配合嚴(yán)重磨損的情況下，維修人員可以更新齒套聯(lián)軸器。

4.碰磨汽泵振動的有效方法。為了解決汽泵碰磨引起的振動，維修人員必須處理動靜間隙工作。該程序如下：（1）汽泵運(yùn)行期間，維修人員必須檢查操作參數(shù)是否有明顯變化。對于較大的更改，應(yīng)檢查操作參數(shù)。（2）維修人員必須檢查汽泵內(nèi)部件的形狀，變形時及時更新，以防汽泵停機(jī)。

5.有效解決汽泵其他振動等問題。對于其他問題引起的汽泵振動問題，維修人員的主要任務(wù)是檢查聯(lián)軸器總成上并帽螺母是否鎖緊。一旦被發(fā)現(xiàn)，就必須迅速鎖定以達(dá)到質(zhì)量平衡。

簡而言之，水泵及其汽輪機(jī)的穩(wěn)定性取決于維修人員的細(xì)心維護(hù)和及時維修問題。改善上述系統(tǒng)相關(guān)問題，可以充分協(xié)調(diào)水泵系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。