新水泵振動故障的分析與解決

王明山　張強

摘要 新購多級水泵在安裝運行后，水泵軸承振動超標，通過分析驗證，軸承振動大原因主要由電機安裝螺栓松動以及電機與水泵同軸度差造成，通過對電機軟腳的處理及重新調整電機與水泵的同軸度后，問題得到解決。

關鍵詞 水泵；振動；故障分析

1.簡述

2.1泵發生汽蝕

水泵運轉時在入口處形成真空，當水泵入口壓力低于相應的汽化壓力時，液體會發生汽化形成大量汽泡，當汽泡進入水泵高壓區后，壓力升高，汽泡迅速凝結而破裂，對流道表面材料造成反復不斷高速的沖擊和極大的脈動力，從而引起嚴重的噪聲和劇烈的振動。

2.2泵與電機不對中

不對中分為三種情況：平行不對中、偏角不對中、平行偏角不對中。當水泵與電機兩個轉子存在不對中時，會在聯軸器處產生附加彎矩，從而使水泵和電機產生振動。

2.3葉輪轉子不平衡

水泵轉子、葉輪等旋轉部件由于設計、加工、材料缺陷、安裝不到位等引起轉子質量軸線與旋轉軸線不重合，如若不平衡量較大，轉子會產生較大的離心力，使水泵和電機產生振動。

2.4地腳螺栓松動

地腳松動是轉子系統常見故障之一，當存在地腳松動時，一個很小的振動源均會引起機組的整體振動，同時，伴隨水泵負載的增大，振動值會越來越大。

3.原因分析及解決措施

改型水泵與電機采用滑塊聯軸器連接，從所測振動值看，水泵和電機軸承處的振動值均超出標準規定值，且測點1、測點2處的振動值最高（即聯軸器兩端軸承處的振動高），是不對中振動的重要特征。同時，電機與水泵地腳處的垂直振動也較高，存在螺栓松動的可能。

通過實際檢測，電機與水泵的同軸度偏差為：水平方向平行偏差0.28mm，偏角偏差0.48/100mm，垂直方向平行偏差0.14mm，偏角偏差0.12/100mm。水平方向的平行及偏角遠遠大于所廠家所要求的0.15mm。同時，經過檢查電機與水泵安裝螺栓，發現均有未擰緊的情況。分析原因認為，該泵為新購置水泵，在長途運輸過程中可能受顛簸使地腳螺栓產生松動和同軸度變化，而在安裝時由于未對地腳及對中進行檢查，從而出現水泵振動大的現象。

針對出現的問題，我們制定了如下處理措施：

1） 重新調整水泵與電機同軸度，調整后的同軸度數值為：水平方向平行偏差0.11mm，偏角偏差0.14/100mm，垂直方向平行偏差0.04mm，偏角偏差0.10/100mm，滿足廠家要求。

2） 在原電機與水泵地腳螺栓處增加彈墊對螺栓進行放松。

通過上述處理后，啟動水泵試運行，各測點的振動數值如表1所示，水泵與電機的振動值均小于JB-8097-1999中允許的最大振動值4.5mm/s，與處理前形成鮮明對比。

4.小結

旋轉機械設備50%以上的故障都是由于轉子不對中引起的，在設備安裝及維修時應特別注意不對中的要求。此次故障中人為因素較大，在此提醒大家在新設備安裝時一定要對設備的地腳及同軸度進行檢測，以免造成設備故障.