李祿起
中國能源建設集團華南電力試驗研究院有限公司
循環水泵振動大的原因及處理措施
李祿起
中國能源建設集團華南電力試驗研究院有限公司
火力發電廠的循環水泵在運轉過程中常會出現振動現象過大現象,嚴重影響著社區的供暖效果和生產伴熱,為了防止該種現象的發生,需要對火力發電廠的電機進行安裝、檢查和調試,結合循環水泵的參數進行對比分析,明確循環水泵出現振動的主要原因,并針對產生的振動原因,提出合理化的解決措施,確保火力發電廠循環水泵的有效運轉。
循環水泵;振動;原因;措施
本文主要是針對某火力發電廠的循環水泵振動情況進行分析,某火力發電廠的循環水泵電機的水平振動增大現象較為明顯,在投入使用以來,水泵的運行狀態一直很不穩定,電機上部的水平振動現象較為嚴重,雖然針對這一現象對循環水泵進行了大面積的維修,但是卻沒有在根本上消除循環水泵存在的振動問題,主要是由于循環水泵中的軸承存在嚴重的磨損,循環水泵上部的填料涵凹窩與外接管存在嚴重的同心度偏差問題,導致循環水泵的基礎臺板超出規定的水平度標準,循環水泵振動大現象較為明顯。
通過對循環水泵的振動情況進行了解可知,該火力發電廠中共有4臺循環水泵,水泵在安裝過程中,嚴格按照制造廠商的要求進行安裝,并且將每臺循環水泵的基礎臺板的水平高度全都控制在0.05mm/m范圍內,在表面上來看,沒有任何的問題。但是在安裝工作結束后,在對循環水泵進行調試時,發現循環水泵的電機存在較大的振動現象,振動的幅度能夠達到80μm左右,尤其是#1,#2和#4出現了明顯的振動逐漸增大現象,通過對經頻譜進行分析可知,循環水泵的振動幅增值的最大時刻區間位于8~10HZ區間,與電機轉子的轉動頻率相吻合,倍頻分量幅值都比較小。
(一)吸入口位過低
需要對循環水泵的振動情況進行分析了解到,由于循環水泵的安裝和裝配精度不高,吸入口處的水位過低,導致循環水泵容易出現嚴重的電機故障和軸彎曲現象,導致聯軸器中的螺栓容易出現松動情況,對運動部件的質量造成較大影響,出水管路存在基礎不牢固等現象。通過調查分析可知,以上出現的可能導致循環水泵出現振動大的原因,在#1,#2和#4中都不存在。調查分析結果表明,4臺循環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的要求[1]。
(二)汽蝕引發水泵振動大
水泵在重新啟動時,發現臺板上的排氣閥和出水口處能夠自動進行排氣,表明了循環水泵出水口處壓力很穩定,并沒有發生汽蝕現象,也可以排除是汽蝕引發的水泵振動大現象。
(三)軸承兩側間隙不均勻
不能排除水泵的振動在不斷增大的過程中,會導致軸承兩側的間隙存在嚴重的不均勻現象,增加了軸承兩側的摩擦,加劇了循環水泵的振動。在對4臺循環水泵進行檢測過程中,主要是運用多次單體試轉的方法,產生的振動沒有超過10μm。另外,在對#2進行檢測過程中,沒有發現任何問題。三相電流在循環水泵中進行應用,確保了循環水泵電流的平衡性,但是通過檢測可知,電機的間隙和導瓦溫度處于正常運行狀態。
(四)循環水泵的基礎不穩定
在對循環水泵#2進行檢測時發現,雖然已經對水泵進行了多次的維修,通過在檢修過程中加墊片的形式,來維護基礎臺板的穩定。但是,通過研究發現基礎臺板的水平高度超出了標準要求,表現為進水處高出水處低現象,造成該種現象的主要原因是由于循環水泵的基礎不夠穩定[2]。
(五)循環水泵出水管與筒體之間的剛性連接
在對循環水泵中的筒體和出水管進行連接時,主要是運用法蘭進行剛性連接,導致循環水泵的停運和氣動都會產生較大的壓力,筒體表面出現嚴重的拉扯現象,筒體和出水管處出現嚴重的裂縫現象。并且循環水泵受不平衡作用力影響較大,筒體會出現嚴重的位移和變形現象,循環水泵的軸套與軸承之間出現嚴重的額偏磨現象,引發循環水泵出現嚴重的振動現象。
(一)檢查循環水泵基礎臺板是否存在空隙
循環水泵基礎臺板的下方如果存在空隙和不嚴密情況,將會導致循環水泵的振動增大,解決該項問題的主要方法是使用風鎬從內測進行臺板墊鐵。在原基礎上,進行四面墊鐵,如果在墊鐵過程中,下方不存在明顯的異常情況,不要去移動墊鐵的位置,需要在立模后,將高強度的灌注料膠乳移動到循環水泵的基礎臺上,降低循環水泵的維修次數,提高循環水泵的檢修質量。但是墊鐵下方如果出現基礎不嚴實情況,需要重新進行墊鐵工作,當確保基礎臺面嚴實后,在重新開展循環水泵安裝工作。
(二)做好支撐定位工作
循環水泵的筒體常會出現筒體剛性不夠問題,需要做好循環水泵的調試及安裝工作,對循環水泵重新進行組裝和調試,以混凝土墻面為基點,從中間軸承處對筒體進行三面支撐定位,防止筒體出現嚴重的位移及變形現象。
(三)優化設計循環水泵軸系
循環水泵在與電機相連后,會導致軸系整體存在嚴重的質量不均現象,為了消除質量不均對循環水泵振動造成的影響,要求與制造廠家進行積極地溝通,對循環水泵進行重新設置,將上下2根軸承變成1根,通過該種方法能夠實現對泵軸擺渡的合理調整。
(四)安裝膨脹節或彈性傳力接頭
在循環水泵筒體與出水口處安裝膨脹節或彈性傳力接頭,有效的吸收了循環水泵在啟動和停運過程中產生的壓力差,防止管道出現嚴重的位移比現象,降低了出水管對循環水泵筒體造成的較大影響,有效的防止了循環水泵出現嚴重的振動現象。
本文對某火力發電廠中循環水泵振動大的原因進行分析,并提出了合理化的解決對策。研究表明造成循環水泵振動大的主要原因是循環水泵的基礎安裝不嚴實,筒體剛性較差所造成的。需要檢查循環水泵基礎臺板是否存在空隙、做好支撐定位工作、優化設計循環水泵軸系、在循環水泵筒體與出水口處安裝膨脹節或彈性傳力接頭等。通過以上建議的提出,在火力電廠應用半年多的時間后,火力電廠的循環水泵振動大問題已經得到了有效的解決,系統運行逐漸趨于平穩。
[1]朱澄.火電廠循環水泵振動原因分析與處理措施[J].中國新技術新產品,2013,15:108-109.
[2]周海華.論述循環水泵電動機振動大的處理對策[J].民營科技,2014,08:79.
李祿起(1986-),男,廣西賓陽縣人,中國能源建設集團華南電力試驗研究院有限公司,熱能動力助理工程師。