導(dǎo)致離心泵振動的十大原因
作者:離心泵 來源:離心泵 發(fā)布時間:2021-01-18
在轉(zhuǎn)動設(shè)備和流動介質(zhì)中,低強(qiáng)度的機(jī)械振動是不可避免的。但好比人咳嗽一樣,久病不治,必將釀成大禍。下面詳細(xì)介紹離心泵振動的原因,希望對使用單位有所幫助。
1、引起離心泵振動的十大原因——管道及其安裝固定
泵的出口管道支架剛度不夠,變形太大,造成管道下壓在泵體上,使得泵體和電機(jī)的對中性破壞;管道在安裝過程中較勁太大,進(jìn)出口管路與泵連接時內(nèi)應(yīng)力大;進(jìn)、出口管線松動,約束剛度下降甚至失效;出口流道部分全部斷裂,碎片卡人葉輪;管路不暢,如出水口有氣囊;出水閥門掉板,或沒有開啟;進(jìn)水口有進(jìn)氣,流場不均,壓力波動。這些原因都會直接或者間接地導(dǎo)致泵和管路的振動。
2、引起離心泵振動的十大原因——零部件間的配合
電機(jī)軸和泵軸同心度超差;電機(jī)和傳動軸的連接處使用了聯(lián)軸器,聯(lián)軸器同心度超差;動、靜零部件之間(如葉輪毅和口環(huán)之間)的設(shè)計間隙的磨損變大;中間軸承支架與泵筒體間隙超標(biāo);密封圈間隙不合適,造成了不平衡;密封環(huán)周圍的間隙不均勻,比如口環(huán)未人槽或者隔板未人槽,就會發(fā)生這種情況。這些不利因素都能造成振動。
腳螺栓松動,導(dǎo)致約束剛度降低,會使電機(jī)的振動加劇。
3、引起離心泵振動的十大原因——聯(lián)軸器
聯(lián)軸器連接螺栓的周向間距不良,對稱性被破壞;聯(lián)軸器加長節(jié)偏心,將會產(chǎn)生偏心力;聯(lián)軸器錐面度超差;聯(lián)軸器靜平衡或動平衡不好; 彈性銷和聯(lián)軸器的配合過緊,使彈性柱銷失去彈性調(diào)節(jié)功能造成聯(lián)軸器不能很好地對中;聯(lián)軸器與軸的配合間隙太大;聯(lián)軸器膠圈的機(jī)械磨損導(dǎo)致的聯(lián)軸器膠圈配合性能下降;聯(lián)軸器上使用的傳動螺栓質(zhì)量互相不等。這些原因都會造成振動。
4、引起離心泵振動的十大原因——水泵自身的因素
葉輪旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的非對稱壓力場;吸水池和進(jìn)水管渦流;葉輪內(nèi)部以及渦殼、導(dǎo)流葉片漩渦的發(fā)生及消失;閥門半開造成漩渦而產(chǎn)生的振動;由于葉輪葉片數(shù)有限而導(dǎo)致的出口壓力分布不均;葉輪內(nèi)的脫流;喘振;流道內(nèi)的脈動壓力;汽蝕;水在泵體中流動,對泵體會有摩擦和沖擊,比如水流撞擊隔舌和導(dǎo)流葉片的前緣,造成振動;輸送高溫水的鍋爐給水泵易發(fā)生汽蝕振動;泵體內(nèi)壓力脈動,主要是泵葉輪密封環(huán),泵體密封環(huán)的間隙過大,造成泵體內(nèi)泄漏損失大,回流嚴(yán)重,進(jìn)而造成轉(zhuǎn)子軸向力的不平衡和壓力脈動,會增強(qiáng)振動。另外,對于輸送熱水的熱水泵,如果啟動前泵的預(yù)熱不均,或者水泵滑動銷軸系統(tǒng)的工作不正常,造成泵組的熱膨脹,會誘發(fā)啟動階段的劇烈振動;泵體來自熱膨脹等方面的內(nèi)應(yīng)力不能釋放,則會引起轉(zhuǎn)軸支撐系統(tǒng)剛度的變化,當(dāng)變化后的剛度與系統(tǒng)角頻率成整倍數(shù)關(guān)系時,就發(fā)生共振。
5、引起離心泵振動的十大原因——葉輪
離心泵葉輪質(zhì)量偏心。葉輪制造過程中質(zhì)量控制不好,比如,鑄造質(zhì)量、加工精度不合格;或者輸送的液體帶有腐蝕性,葉輪流道受到?jīng)_刷腐蝕,導(dǎo)致葉輪產(chǎn)生偏心。離心泵葉輪的葉片數(shù)、出口角、包角、喉部隔舌與葉輪出口邊的徑向距離是否合適等。使用中葉輪口環(huán)與離心泵的泵體口環(huán)之間、級間襯套與隔板襯套之間,由初的碰摩,逐漸變成機(jī)械摩擦磨損,這些將會加劇離心泵的振動。
6、引起離心泵振動的十大原因——軸
軸很長的泵,易發(fā)生軸剛度不足,撓度太大,軸系直線度差的情況,造成動件(傳動軸)與靜件(滑動軸承或口環(huán))之間碰摩,形成振動。另外,泵軸太長,受水池中流動水沖擊的影響較大,使泵水下部分的振動加大。軸端的平衡盤間隙過大,或者軸向的工作竄動量調(diào)整不當(dāng),會造成軸低頻竄動,導(dǎo)致軸瓦振動。旋轉(zhuǎn)軸的偏心,會導(dǎo)致軸的彎曲振動。
7、引起離心泵振動的十大原因——軸承及潤滑
軸承的剛度太低,會造成一臨界轉(zhuǎn)速降低,引起振動。另外,導(dǎo)軸承性能閉不良導(dǎo)致耐磨性差,固定不好,軸瓦間隙過大,也容易造成振動;而推力軸承和其他的滾動軸承的磨損,則會使軸的縱向竄動振動以及彎曲振動同時加劇。潤滑油選型不當(dāng)、變質(zhì)、雜質(zhì)含量超標(biāo)及潤滑管道不暢而導(dǎo)致的潤滑故障,都會造成軸承工況惡化,引發(fā)振動。電動機(jī)滑動軸承油膜的自激也會產(chǎn)生振動。
8、引起離心泵振動的十大原因——基礎(chǔ)及泵支架
驅(qū)動裝置架與基礎(chǔ)之間采用的接觸固定形式不好,基礎(chǔ)和電機(jī)系統(tǒng)吸收、傳遞、隔離振動能力差,導(dǎo)致基礎(chǔ)和電機(jī)的振動都超標(biāo)。水泵基礎(chǔ)松動,或者水泵機(jī)組在安裝過程中形成彈性基礎(chǔ),或者由于油浸水泡造成基礎(chǔ)剛度減弱,水泵就會產(chǎn)生與振動相位差1800的另一個臨界轉(zhuǎn)速,從而使水泵振動頻率增加,如果增加的頻率與某一外在因素頻率接近或相等,就會使水泵的振幅加大。另外,基礎(chǔ)地
9、引起離心泵振動的十大原因——電機(jī)
電機(jī)結(jié)構(gòu)件松動,軸承定位裝置松動,鐵芯硅鋼片過松,軸承因磨損而導(dǎo)致支撐剛度下降,會引起振動。質(zhì)量偏心,轉(zhuǎn)子彎曲或質(zhì)量分布問題導(dǎo)致的轉(zhuǎn)子質(zhì)量分布不均,造成靜、動平衡量超標(biāo)川。另外,鼠籠式電動機(jī)轉(zhuǎn)子的鼠籠籠條有斷裂,造成轉(zhuǎn)子所受的磁場力和轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)慣性力不平衡而引起振動,電機(jī)缺相,各相電源不平衡等原因也能引起振動。電機(jī)定子繞組,由于安裝工序的操作質(zhì)量問題,造成各相繞組之間的電阻不平衡,因而導(dǎo)致產(chǎn)生的磁場不均勻,產(chǎn)生了不平衡的電磁力,這種電磁力成為激振力引發(fā)振動。
10、引起離心泵振動的十大原因——水泵選型和變工況運行
每臺泵都有自己的額定工況點,實際的運行工況與設(shè)計工況是否符合,對泵的動力學(xué)穩(wěn)定性有重要的影響。水泵在設(shè)計工況下運行比較穩(wěn)定,但在變工況下運行時,由于葉輪中產(chǎn)生徑向力的作用,振動有所加大;單泵選型不當(dāng),或是兩種型號不匹配的泵并聯(lián)。這些都會造成泵的振動。