隋曉杰（大唐山東電力檢修運(yùn)營有限公司，山東 黃島 266000）

電廠給水泵振動(dòng)原因及預(yù)防措施

隋曉杰
（大唐山東電力檢修運(yùn)營有限公司，山東 黃島 266000）

在汽輪機(jī)運(yùn)行過程中給水泵起到非常重要的輔助作用，與此同時(shí)，給水泵也存在著很多難以檢修的隱患與故障，比如水泵運(yùn)行時(shí)常由于各種原因產(chǎn)生振動(dòng)，從而阻礙水泵正常穩(wěn)定工作。電廠實(shí)際運(yùn)行過程中，為避免因給水泵振動(dòng)而影響整個(gè)機(jī)組的運(yùn)行效率，分析給水泵的振動(dòng)原因并制定有效預(yù)防措施尤為重要。

給水泵；振動(dòng)原因；預(yù)防措施

1　前言

給水泵產(chǎn)生振動(dòng)的原因十分復(fù)雜，本文主要從水力振動(dòng)和機(jī)械振動(dòng)兩個(gè)方面進(jìn)行分析并提出相應(yīng)的預(yù)防措施。

2　水力振動(dòng)

泵內(nèi)或管道系統(tǒng)中水流動(dòng)不正常往往會(huì)造成水力振動(dòng)，且伴隨著水流聲音的變化，主要有水力沖擊、壓力脈沖、汽蝕三種形式。

2.1水力沖擊式振動(dòng)

給水泵葉輪葉片的外端有水流經(jīng)過時(shí)，就會(huì)形成水力沖擊，而且沖擊力度與葉輪的尺寸及葉片轉(zhuǎn)速相關(guān)。隨著水力脈沖傳至管路系統(tǒng)或基礎(chǔ)就伴隨著噪音和振動(dòng)的形成，若這股水力脈沖的頻率恰好與管道、泵軸或基礎(chǔ)的自身頻率相近，就會(huì)形成強(qiáng)烈的共振，極大地?fù)p害設(shè)備［1］。為此我們可從以下幾個(gè)方面預(yù)防這類水力振動(dòng)。第一，適當(dāng)加大葉輪外端與導(dǎo)葉入口的距離；第二，總裝時(shí)，將給水泵首級(jí)葉輪準(zhǔn)確定位，并按適當(dāng)間距將各級(jí)葉輪葉片的出口邊錯(cuò)開，葉片位置也要錯(cuò)落布置，避免水力沖擊造成的損失；第三，改變泵管道的形狀、路線，減小沖擊和振幅；第四，合理安排泵的安裝高度、安裝前置泵。

2.2壓力脈動(dòng)式振動(dòng)

每個(gè)高壓給水泵都有一個(gè)最小流量限值，如若實(shí)際運(yùn)行流量低于此值，泵內(nèi)部水就可能摩擦產(chǎn)熱而汽化，導(dǎo)致泵內(nèi)水流動(dòng)條件惡化，甚至在葉輪進(jìn)出口產(chǎn)生回流，形成局部渦流區(qū)或負(fù)壓并呈圓周方向旋轉(zhuǎn)。這種壓力脈沖導(dǎo)致泵壓力忽大忽小，流量時(shí)大時(shí)?。?］。

想要預(yù)防壓力脈動(dòng)造成的振動(dòng)，主要可以采取以下幾種措施：第一，適量減小葉片出口角，改善泵的性能曲線；第二，設(shè)計(jì)的管路不要有太大的起伏波動(dòng)，為防止壓出管內(nèi)積存空氣而造成振動(dòng)，管路需有一定斜度，此外，節(jié)流裝置要安裝在離泵出口近的部位，以避免這些裝置疊加后管路性能曲線向上傾斜；第三，可以安裝再循環(huán)裝置以避免實(shí)際運(yùn)行流量低于預(yù)設(shè)的最小流量；第四，可以安裝液力耦合器，這樣就可以隨時(shí)根據(jù)流量變化設(shè)定泵的轉(zhuǎn)速。

2.3汽蝕引起的振動(dòng)

泵流量過大時(shí)，流入泵口的水不能有效供給出水，造成入口水流汽化，汽水混流，此時(shí)，泵就會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈振動(dòng)和噪音［3］。為防止汽蝕可采取以下措施防止：第一，減小水泵運(yùn)行負(fù)荷變化幅度，以便發(fā)生汽蝕時(shí)能盡快調(diào)整流量和轉(zhuǎn)速；第二，縮短泵入水管路以減小水流動(dòng)過程產(chǎn)生的阻力損失；第三，為避免給水泵負(fù)荷急劇增減，要確保除氧器水箱有足夠的容量，同時(shí)適當(dāng)增加水箱與給水泵的標(biāo)高差以保證泵入口壓差富裕。

3　機(jī)械振動(dòng)

3.1中心不正引起的振動(dòng)

所謂中心不正即泵軸與電機(jī)軸的軸心線不在同一條直線上。常見的有聯(lián)軸器圓周偏差和端面平行度超標(biāo)引起的振動(dòng)。結(jié)合造成中心不正的因素，還需對(duì)癥下藥：

（1）給水泵安裝后檢修工藝不當(dāng)，找中心誤差較大。若瓢偏度、對(duì)輪晃度不合格，則需使用百分表找中心而不可用塞尺；若給水泵需裝填料，則需在無填料情況下找中心；為避免人為讀錯(cuò)數(shù)據(jù)，則需對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行兩次及以上核查。

（2）暖泵不當(dāng)使轉(zhuǎn)子膨脹不均勻而彎曲變形也會(huì)發(fā)生振動(dòng)，泵組啟動(dòng)前熱膨脹也會(huì)改變中心位置引起水泵振動(dòng)，因此應(yīng)充分暖泵避免因溫差使泵體變形，找中心時(shí)需要考慮泵體熱膨脹。

（3）水泵進(jìn)出水口管道應(yīng)力太大會(huì)導(dǎo)致運(yùn)行時(shí)中心位置發(fā)生變化，可通過對(duì)管道重新焊接減小應(yīng)力。

（4）軸承、支吊架等磨損也會(huì)使中心變化?？赏ㄟ^提高潤滑油的質(zhì)量或重新更換軸承來改善這種情況。

（5）聯(lián)軸器齒輪不合也會(huì)影響中心準(zhǔn)確性，更換新的齒輪即可。

3.2動(dòng)靜部件摩擦引起的振動(dòng)

由于軸瓦烏金與軸間隙過大、轉(zhuǎn)子中心不正、部件脫落、軸瓦損壞甚至燒瓦、軸與密封圈摩擦產(chǎn)生高溫導(dǎo)致軸變曲等原因會(huì)形成部件動(dòng)靜摩擦，進(jìn)而引起泵體振動(dòng)。動(dòng)靜部件相互接觸產(chǎn)生的摩擦力會(huì)反作用于轉(zhuǎn)子，使轉(zhuǎn)子強(qiáng)烈振動(dòng)?？刹扇∫韵聨追N方法防止：

（1）控制好動(dòng)靜部件之間的間距，盡量擴(kuò)大動(dòng)靜間隙減小摩擦；

（2）擰緊轉(zhuǎn)子背冒并時(shí)常檢查，防止松動(dòng)；

（3）定期檢查軸瓦是否損壞并修整

3.3回轉(zhuǎn)部件不平衡引起的振動(dòng)

回轉(zhuǎn)部件不平衡最有可能引起泵軸振動(dòng)，且振幅大小與水泵負(fù)荷、壓力大小無關(guān)，而是與轉(zhuǎn)速有關(guān)。

造成這種不平衡的原因可能有：（1）新?lián)Q葉輪質(zhì)量不平衡、暖泵不當(dāng)、轉(zhuǎn)子中心不正、軸瓦磨損大等造成不均勻的動(dòng)靜摩擦而破壞葉輪原有平衡，而引起振動(dòng)，預(yù)防這種振動(dòng)的方法有：安裝水泵后精心調(diào)整轉(zhuǎn)子中心；采用合理的暖泵方式，避免泵體膨脹不均造成動(dòng)靜摩擦；更換新的轉(zhuǎn)子之后必須進(jìn)行平衡實(shí)驗(yàn)，保證合格；實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)軸瓦，防止軸瓦損壞導(dǎo)致轉(zhuǎn)子下沉。（2）葉輪發(fā)生汽蝕或局部破損也可能造成平衡破壞，具體根據(jù)實(shí)際情況分析原因并解決。（3）泵內(nèi)雜物堵塞也會(huì)引起振動(dòng)，這就需要及時(shí)檢修入口泵網(wǎng)，保證雜物過濾效果。

3.4基礎(chǔ)不良造成的振動(dòng)

（1）泵在安裝過程中形成了彈性基礎(chǔ)或基礎(chǔ)松動(dòng)下沉引起的振動(dòng)。若基礎(chǔ)的自身頻率與泵轉(zhuǎn)速相等，就會(huì)形成后果嚴(yán)重的共振，我們必須重新打基礎(chǔ)。（2）由于油水浸泡導(dǎo)致基礎(chǔ)剛性降低，抗震性能就會(huì)變差，從而加大振幅。（3）螺栓松弛會(huì)導(dǎo)致泵軸中心不正引起振動(dòng)，因此要定期檢修。

4　結(jié)束語

綜上可見，給水泵在輔助汽輪機(jī)正常穩(wěn)定工作方面起著重要作用，關(guān)系著電廠的穩(wěn)定生產(chǎn)，而造成電廠給水泵振動(dòng)的原因非常復(fù)雜，因此我們必須給與高度關(guān)注。造成給水泵振動(dòng)的原因有設(shè)計(jì)安裝方面的問題，也有檢修工藝方面的問題，我們要根據(jù)具體問題進(jìn)行分析并提出合理的解決措施來預(yù)防水泵振動(dòng)，使給水泵長期穩(wěn)定運(yùn)行。

［1］韓哲峰.給水泵振動(dòng)的原因及預(yù)防.山西電力，2004（02）:19-20.

［2］葉子崴.給水泵的振動(dòng)原因與處理方法.中國電力教育.

［3］劉亞昆，吳興偉.火電廠給水泵振動(dòng)原因分析及處理.沈陽工程學(xué)院學(xué)報(bào)，2013，9（04）:337-341.

［4］楊承遠(yuǎn)，冀文軍.汽輪機(jī)給水泵檢修中注意的問題.黑龍江科學(xué)，2014，5（09）:23.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.18.150