曾大勇
摘 要:多級鍋爐給水泵長期振動異常會對處于運行狀態的鍋爐的安全性和穩定性造成一定程度的影響,從而就會對企業的安全生產造成一定程度的影響,也會對企業經濟效益和社會效益的展現造成一定的影響,在對頻譜分析技術加以應用的基礎上,希望能夠將多級鍋爐給水泵振動的原因找尋出來,以便于能夠使得設備振動問題得到妥善的解決,進而就能在多級離心泵維護和檢修相關工作進行的過程中提供一定的參考。
關鍵詞:多級鍋爐給水泵 振動 原因 分析 現階段
中圖分類號:TQ050.7;TK223.5 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2017)04(a)-0056-02
1 對引發多級鍋爐給水泵振動問題的原因進行分析
在鍋爐給水泵運行的過程中機泵各個部位的振動值其實都處于超標狀態,與此同時也存在著由4°軸承到1°軸承依次增加的這樣一個問題。
在對照設備檢修手冊,查詢相關的資料之后,針對有可能引發機泵振動這個問題的原因分別展開了分析。
(1)給水泵和電機對中不是十分妥善。在對雙表復查聯軸器加以應用的基礎上對對中值進行檢驗,得到的檢驗結果是軸向和徑向的最大偏差在0.06 mm左右,且都是在誤差允許范圍之內的,因此,可以將引發鍋爐水泵振動的這個原因排除掉了;轉子和定子有碰撞摩擦現象也是能夠引發機泵振動問題。在將聯軸器脫離之后,單獨運行電機,如果運行的平穩性比較強的話,那么就可以針對水泵展開解體檢查,但是得到的結果是轉子和定子之間并沒有十分明顯的碰撞和摩擦痕跡,僅僅只有平衡盤存在一定的磨損,大致上是0.8 mm。所以,上文中提及到的引發鍋爐給水泵振動的原因也是可以排除掉的;轉子彎曲或者存在動態的不平衡也是能夠引發鍋爐給水泵振動的問題。在將鍋爐給水泵解體之后,首先,對電機轉子和泵軸展開彎曲度層面上的檢測工作,得到的檢驗結果是電機轉子和泵軸的最大徑向跳動是在0.02 mm和0.03 mm;其次,針對電機轉子和給水泵轉子展開動態平衡實驗,但是在實驗的過程中并沒有發現存在不平衡的問題。
(2)半速渦動和油膜振蕩。渦動其實就是轉子軸在軸承做高速旋轉的同時,也是環繞著某一個平衡中心做公轉運動的。半速渦動就是在軸徑公轉渦動頻率的轉速頻率的一半。依據相關的文獻記載現實,半速渦動實際上渦動頻率是在0.45~0.48倍轉速頻率表之間。隨著轉速得到一定高程度的提升,半速渦動成分的幅值其實也隨之增大,一直到轉速升高到臨界轉速2倍左右的時候,渦動頻率就與轉子臨界轉速頻率就相等了,那么在上文中提及的這種情況之下,轉子軸承系統中是會發生激烈程度比較高的油膜共振問題,其實也就是在上文中提到的油膜振蕩問題。
在展開各個層面的相關分析工作之后,發現發生油膜振蕩問題的幾率基本上沒有。第一,機泵的額定轉速是2 970 r/min,機泵在處于這個轉速進行運轉時是不會出現臨界速度,所以,在日常運轉的過程中是不會出現機泵轉速達到臨界轉速2倍的條件,渦動頻率和轉子臨界轉速頻率相等這個問題在機泵日常運行的實際過程中是不會發生的;第二,機泵運行的實際過程中所使用的潤滑油的溫度和粘度是能夠對油膜振動造成比較大的影響,在對冷卻水加以應用的基礎上對潤滑油的溫度和粘度進行調節,基本上沒有得到明顯的結果。
在對所有能夠引發機泵振動問題的原因進行分析之后,不可能存在同時造成振動的多種相關的因素,而對問題的查找再一次進入困境當中。
2 是否有相關的原因對處于運動狀態的水泵轉子施加了額外的力
因為考慮到了是否存在有相關的原因對處于運動狀態的水泵轉子施加了額外的力,所以,從事檢修工作的相關人員就要將注意力放在聯軸器上。
泵662使用到的是彈性柱銷聯軸器,如圖1所示,在測量工作完成之后,兩個靠背輪之間的端面間隙是4.2 mm,能夠滿足相關的規章制度提出的要求。當針對平衡盤間隙展開測量工作時,是需要從靠背輪之間的端面間隙位置展開撬動工作,便于能夠使得水泵轉子向著高壓端的方向移動,憑借實際操作經驗感覺撬動的過程中需要使用的力量過大,且具有一定的彈性。
如圖1顯示的是10個彈性柱銷(每一個彈性柱銷其實都是由多個彈性體構成的)分別與靠背輪上的孔洞配合在一起,當每一個柱銷中的螺栓緊固之后,彈性柱銷在螺栓緊力作用下會發生形變,使得兩個靠背輪想要向著軸向的方向上進行運動,卻變成了一件十分困難的事情。引發的后果是:當機泵帶有一定程度的負荷開始運轉之后,隨著工作壓力發生變化,在平衡系統的作用下,水泵轉子實際上是會出現動態的軸向移動的,在正常情況之下兩個靠背輪之間是會發生相對的軸向上的位移。但是在兩個靠背輪之間軸向相對運動比較困難的情況之下,水泵平衡系統的軸向平衡力其實是會通過聯軸器傳遞給電機軸承的,其實也就是說,聯軸器在運動的過程中將電機轉子和水泵轉子強行拉動到中間位置上,所以,就能夠在電機軸承以及水泵平衡盤之上施加一個額外的機械力;上文中提及到的這一個額外形式的機械力是能夠將大多數的平衡力抵消掉的,從而使得平衡盤和平衡板之間不能完全脫離,進而在運動的過程中就會逐漸出現磨損問題,例如:上文中所提及到的這一個額外的機械力,其實也就是電機1°軸承在運行的過程中溫度提升的主要原因之一,平衡盤機械摩擦其實是電機出現電流偏高問題的主要原因。
3 處理措施
將10個彈性柱銷外徑車削1 mm,在安裝之后展開試運行工作,發現振動數值是有所下降的,起到了一定的效果,那么說明分析問題的過程中使用到的思路是正確的;在逐步使10個彈性柱銷的螺栓緊力減小之后,機泵振動值也隨之減?。灰源藶榛A將原本給水泵運行的過程中,使用到的彈性柱銷都替換為軸向、徑向層面上補償性更為甌繡的金屬膜片聯軸器;因此,鍋爐運行的過程中長期存在著的機泵振動問題,而這就需要得到妥善解決。
4 結語
引發多級鍋爐給水泵發生振動的原因數量比較多,但是在上文中找尋到的聯軸器彈性柱銷過緊卻并不是其中的一個較為常見的原因,如果是上文中提及到的這個原因所引發的問題,要想很快的聯想到是由這個原因引起的是一件非常困難的事情,這就需要從事維修工作人員加以重視,特別是在將其他能夠引發振動的因素排除之后;當多級泵振動問題出現之后,并且伴隨有電機軸承溫度過高、平衡盤磨損速度極快以及電流過大等相關問題時,如果在檢修工作進行的過程中已經確認平衡系統沒有任何的問題,那么應當考慮到的一個問題就是聯軸器具體構成結構和安裝是不是合理。
參考文獻
[1] 劉福橋,王英卓,王斌.鍋爐給水泵振動故障原因分析及對策[J].化工機械,2013(1):123-127.