循環水泵振動大的原因分析與處理

王京國

摘要：通過對600MW機組用循環水泵振動大故障的解體檢修及分析，找出了導致振動大的根本原因，對循環水泵的檢修工藝及泵組結構進行了相應的改造，較好地解決了循環水泵振動大、運行時間短的問題，確保了機組的安全運行。

關鍵詞：循環水泵；振動；基礎沉降；改造

中圖分類號TM7 文獻標識碼A 文章編號2095-6363（2016）06-0154-01

1.設備概況

華潤電力（常熟）有限公司3×650MW機組配套有6臺由長沙水泵廠有限公司提供的88LKXA 19.5型循環水泵，該型泵為立式、單級單吸、轉子可抽出式斜流泵，泵在聯軸器以下，轉子裝有3個賽龍軸承，以承受徑向力和保證泵的正常運行，賽龍軸承由泵本身輸送水進行潤滑，泵的重量通過聯軸器傳遞到電機的推力軸承承受，電機推力軸承為白位式蝶閥支撐。

泵組的參數如表1所列。

2.泵組運行及故障檢修情況

6臺循環水泵組于2005年3月相繼投入運行，2005年8月21日，發現循環水泵2B電機振大，振幅達0.15mm，泵組緊急停運搶修，檢查調整電機導瓦間隙后試運，振動達0.25mm，拆除對輪連接螺栓，單試電機，振動0.01mm，隨后進行了電機上機架解體，中心復查調整至合格后試轉，振動南北向達0.35mm，于是決定對循環水泵進行解體檢修，解體后發現中間導軸承支架斷裂（圖1），中間軸套及下軸套半周偏磨嚴重（圖2），中間軸套磨損量3.87mm，下軸套磨損量達5.45mm，中間導軸承及下軸承全周均有磨損，葉輪與葉輪室有輕微摩擦痕跡，更換了中間導軸承、下導軸承、中間軸套、下軸套、兩個套筒聯軸器，中間支架補焊，葉輪返廠做動平衡（消除了不平衡量1.2kg），裝復后試泵，電機上機架南北向振動0.05mm，東西向0.04mm，電流248A，出口壓力0.2MPa，泵組恢復正常。

2005年12月20日，2006年1月8日，2006年2月26日，循泵3B，2B，3A電機振動增大，對循泵3B，2B，3A解體，發現情況與循泵2B情況基本相同。

各循泵運行時間如表2所示。

3.振動原因分析及改造方案

由于循泵房中心線以西的循泵頻繁出現振動超差現象，修復后其運行時間較短，基本在2～3個月之間，在檢修過程中發現，泵組臺板水平偏差較大，均超出廠家要求的0.05mm/m的要求。

為分析泵組振動產生的原因，對循泵房的基礎沉降進行了分析，循泵房沉降觀測點布置點如圖5所示，沉降數據如表3所列，從2005年9月-2006年4月，泵房沉降較快，2006年4月-2006年9月，泵房沉降較少，基礎趨于穩定，從沉降趨勢來看，北側比南側沉降要稍大，這與泵組臺板水平南側高的現象也相吻合。

經分析認為泵產生振動的原因有以下幾個：

1）由于泵房沉降不均，造成泵支撐板的水平度達不到設計要求，導致泵轉子3個軸承不鉛垂，而電機由于推力軸承由蝶簧支撐，泵組臺板水平變化時電機轉子保持鉛垂，相當于整個軸系彎曲，引起泵組轉子部件傾斜運行（葉輪處傾斜達8mm左右），使導軸承、軸套偏磨。

2）賽龍軸承由于硬度較大，又采用白供水潤滑，長江水含沙量大，導致軸套與軸承磨損過快，間隙變大后泵轉子的傾斜度加大，導致葉輪與葉輪室嚴重碰磨，振動加劇，導致中間軸承支架斷裂，泵組振動嚴重超限，不能運行。針對上述原因分析，經與泵廠研究協商，采取了以下的改造方案：（1）將離泵出口法蘭約300mm處的管路割斷，將泵支撐臺板頂起，在臺板下部加墊調整，采用吊鋼絲的方法，將泵組3個軸承位置找鉛垂，并與臺板水平相對照；（2）將賽龍軸承換為橡膠軸承，增加軸承潤滑水系統，更換：填料函體，上、中、下軸承為橡膠導軸承，增加內接管a，內接管b，內接管c，從電機冷卻水管路上引接工業水做為軸承冷卻水；（3）回裝水泵，將割斷的約300mm的管段與原管路焊好（采用包焊）。

4.結論

經過上述改造，循泵2B，3A，3B至今運行情況良好，未再發生振動超限導至泵組不能正常運行的事故，最早改造的循泵2B于2006年2月13日改造完成投入運行，運行至今，現在運行情況良好，電機上機架振動水平維持在0.05mm，證明此項改造取得了成功，確保了循泵組的安全運行。在后來的循泵組1A，1B，2A的檢修中我們也發現了與循泵2B類似的情況，只是磨損情況較循泵2B輕微，同樣按照上述方案對循泵1A，1B，2A進行了改造，改造后泵組也運行良好。