离心泵振动常见原因分析及预防措施
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2020年07月 | 169高速离心泵,尤其需要注意在流量为40到60m3/h且扬程低于800m时需要选用多级泵[1]。通过速度系数法设计离心泵流程模型,以寻找泵体在流水线上的最优运行方案。在叶轮方面通过水力损失判断具体的容积效率,从而找到最合理的离心泵比转速。(2)液体通道结构。液体通道结构包括出口阀门、液体吸入端口和出口管道,在这三个方面的设计需要保证出口阀门的面积能够有效处理气体的理论数值,确保泵内压强符合生产需要。液体吸入端要配备滤网等结构,避免发生堵塞,保障端口畅通。由于离心泵内存在理论的气体残留量,所以在出口管道方面的设计要尽量减少压强波动,将排气部位设置在较为适合空气流通的位置。(3)轴承与联轴器需要保持相对的稳定,避免在运行时不同心的情况,应当注意到扭矩在电机与泵体之间的传递足够稳定。防止联轴器发生磨损的部件也要配备到位,确保及时更换,使得其结构设计能够发挥离心泵的功能。2.2 保障离心泵的工程结构和材料质量离心泵的材料质量尤为关键,离心泵轴的刚性如果不达标,就会发生传动轴与静止物件的碰撞,进而造成离心泵振动。同样的,如果离心泵轴的材料结构不合理,也会导致离心泵由于轴底结构承压不均匀而发生振动。在最基础的离心泵泵体架构方面,泵体高速运转中的驱动装置架需要保证其形态的稳定,从基础地脚螺栓到整体离心泵基础,都需要保证其刚性达到离心泵运行需要。在离心泵的基础以及泵支架方面考虑刚性,能够有效处理离心泵振动情况。联轴器的结构与材料质量同样影响这离心泵振动情况,为此要调增离心泵联轴器的周向间距,保持轴体的对称性,并且维持联轴器的平衡水平来解决离心泵振动。离心泵自身运行时如果产生不对称的压强环境也会导致离心泵震动,所以在工程结构上要维持液体流动条件的对称,叶轮结构需防止出口压力不均匀造成液体漩涡,降低液体回流,以一定的叶片倾斜度来处理脉冲压力。由于石油化工的生产特点,需要针对性地解决液体腐蚀情况,通过加厚离心泵体的密闭层厚度,可以根据相应材料技术的发展为离心泵内的各种隔离部件增添新材料。2.3 规范离心泵安装过程离心泵的安装要严格遵照相关图纸的说明,把握好每一处细节,确保专业技术人员主导安装过程。首先,在安装离心泵基础垫板时要确定地脚螺栓的数量和具体位置,考察其接地情0 引言目前看来,离心泵为化工生产制造提供了无法代替的功能。为保障这一设备的安全高效,也为了离心泵装配和维护工作的各种投入,需要探究离心泵振动常见原因,综合考量其预防措施。离心泵振动作为一种较为常见的机械故障,往往有着较为复杂的成因,所以工厂内部的技术人员需要不断积累经验和相关专业知识,制定出综合的预防措施。1 离心泵振动常见原因分析离心泵振动是指离心泵在运行时发生不正常的振动,在轴承、电机、叶轮等部位都有所呈现,虽然离心泵根据实际需求和功能有着不同的结构设计,但是整体上看,离心泵振动的常见原因有:(1)离心泵的设计不符合相关需要。在进行石油化工生产中,离心泵所要传输的液体多处在高温状态,而这样的高温状态会导致汽蚀,如果离心泵缺少自动排气阀门就会造成离心泵损坏,进而发生振动。(2)离心泵的工程结构不符合实际生产需要,和离心泵的材料质量有问题也会导致离心泵振动。离心泵作为提供负压以传输液体的装置,如果质量方面出现问题就会影响其正常的工作。(3)离心泵安装过程不规范。离心泵工作时会产生较强的压力,如果在泵体内部存在结构连接不合理的情况就会影响工作效率,进而发生振动。如离心泵的填料不紧会导致泵内无法处于真空状态,削弱离心泵的运行功能,平衡管安装不规范也会导致其发生堵塞,使得离心泵振动。(4)离心泵的日常维护工作需要进一步提升。离心泵在石油化工生产中会长期运行,如果日常的检查和维护工作没有及时发现隐患和故障,就会增加离心泵非健康运行时间,进而造成离心泵不正常振动。(5)日常监管工作难度大和制度不够完善同时存在,加之离心泵长期运行,需要一种更加现代化的监控手段完成离心泵的日常监管。2 离心泵振动的预防措施2.1 确保离心泵设计符合相关需要离心泵的各种结构设计需要根据生产线的需求而设计,并且要根据实际的生产作业需要来不断完善。(1)离心泵低比转速设计。根据流量及扬程选取旋壳泵或离心泵振动常见原因分析及预防措施聂静 张之新(兰州石化分公司炼油厂,甘肃 兰州 730060)摘要:离心泵是我国石油化工产业的常用设备,能够为生产线提供稳定的液体输送离心力。文章针对离心泵振动这一常见问题,分析其振动原因,在结构设计、离心泵质量、离心泵安装流程、日常维护工作和其他监控手段五个方面探寻离心泵振动的预防措施,以维护离心泵正常运行,提高工作效率,确保石化炼油厂的生产安全和生产质量。关键词:石化炼油;离心泵;信息化监控170 | 2020年07月上限。(1)长时间憋压会导致密封破坏。(2)泵内有大量的介质循环,会引起介质气化,导致密封失效。(3)长时间未运行,重新启动时没有手动盘车,摩擦副因粘连而扯坏密封面。(4)室内温度差异大。(5)工作情况经常调整。(6)突然故障或者是停电导致停机等。关于日常维护工作,除了工作人员的操作专业,还需要工厂维修部门的系统性检查制度,确保厂内每一台离心泵都有专门的人员定期检修,对于出现振动或发出噪音的离心泵要及时关停以进行处理。维护人员还需要侦测液体温度,保证其在适度范围内,不会对离心泵的正常运行造成影响。工作人员应当注意到,功率过高也会导致离心泵振动,因此要注意离心泵内部结构的润滑情况,适当滴入润滑液保证各处不会发生摩擦。2.5 利用信息化手段监控离心泵运行离心泵的震动情况十分复杂,人工进行监测和处理可能无法保证维护工作的效率,因此可以引入相关震动状态检测技术,通过对离心泵振动信息的采集,判断离心泵运行情况,科学地分析振动数据,能够让故障原因更清晰地呈现出来。信息化的离心泵运行监控设备需要采集传感器、网络通道和分析储存数据的服务器,能够实时检测离心泵的振动频率等信息,并与服务器中所储存的故障信息进行比对,从而发现问题并给出相应的故障处理办法。包络分析能够处理离心泵内的轴承齿轮运行情况,可以及时侦测到不正常振动的信号,发现轴承滚珠等结构的问题。信息化检测的最大优点是能够对振动信号的实时采集最及时地发现故障,能够让维修人员以最快的速度锁定故障机器位置和故障原因,对于维护整体的生产运行能够提供极高的监控效率[3]。同时这种技术还能够对离心泵的运行情况划分等级,需检测离心泵和待维修离心泵区别与正常运行的离心泵,极大提高了维护部门的工作速度。3 结语石化炼油工业为我国提供了大量的原油加工产品,满足了市场日益扩增的需求。离心泵作为这一工业领域内的重要设备,应该投入更多的关注来保障其传输各种介质的功能,理解离心泵运行原理和结构设计,完善并提高预防措施水平,保护该设备的工作效率。通过这些预防措施的施行,能够有效控制风险,尽早处理生产隐患以维护工厂效益。参考文献:[1]李健.离心泵振动常见原因分析及预防措施[J].化工设计通讯,2020, 46(03): 138-139.[2]谈明高,廉益超,吴贤芳,等.叶轮时序对多级泵振动特性影响的试验测试[J].振动与冲击,2020, 39(03): 1-7.[3]黄德彬.离心泵自激振动原因与解决方案分析[J].中国设备工程,2019 (12): 82-83.况是否良好,分散泵体压力的着力点是否正确。垫板要能够满足离心泵的整体结构,保证基础结构内部的接触情况正常,不出现空隙。一般情况下,在一处位置放置垫铁的数量不超过三个[2]。其次,在离心泵轴结构当中,应确保离心泵轴和电机轴的联动状态,保持二者同心,并且要预留出一定空间以便于后期调整和运行。如果离心泵轴结构安装过程不规范,就会导致连带着叶轮等结构发生振动,损伤轴承。最后,在管道结构的安装中也要注意规范操作,根据技术要点安装并检查。进口管道在安装过程中要保持内部的密封性,并且为了保证内部气体流通的均匀,应该设置如锥形渐缩管分担气流压强。2.4 提高离心泵的日常维护工作离心泵日常维护工作的前提是工作人员规范操作,正确使用离心泵来减少离心泵振动情况。在转速方面,虽然高比转的离心泵性能更强,但是也要根据实际需要选择离心泵的比转,防止运行时出现故障。在出口阀门处调节离心泵流量能够防止液体回流给泵体施加不必要的运行压力,同时也就延长了离心泵的使用周期。离心泵运行时要确保泵体的密封状态,杜绝泵体外部发生泄露时还在运行的情况,及时发现漏点进行相应的维修状态。造成泄露的原因如下。2.4.1 安装静试时泄漏机械密封安装调试好后,一般要进行静试,试压查漏,观察泄漏量。如泄漏量较小,多为动环或静环密封圈存在问题;泄漏量较大时,则表明动、静环摩擦副间存在问题。在初步观察泄漏量、判断泄漏部位的基础上,再手动盘车观察,若泄漏量无明显变化,则静、动环密封圈有问题;如盘车时泄漏量有明显变化则可断定是动、静环摩擦副存在问题;如泄漏介质沿轴向喷射,则动环密封圈存在问题居多,泄漏介质向四周喷射或从冷却孔中漏出,则多为静环密封圈失效。2.4.2 运转时泄漏泵用机械密封经过静试后,运转时高速旋转产生的离心力,会抑制介质的泄漏。因此,试运转时机械密封泄漏在排除轴间及端盖密封失效后,基本上都是由于动、静环摩擦副受破坏所致。引起摩擦副密封失效的因素主要有:(1)操作中,因抽空、气蚀、憋压等异常现象,引起较大的轴向力,使动、静环接触面分离。(2)安装机械密封时压缩量过大,导致摩擦副端面严重磨损,擦伤。(3)动环密封圈过紧,弹簧无法调整动环的轴向浮动量。(4)静环密封圈过松,当动环轴向浮动时,静环脱离静环座。(5)工作介质中有颗粒状物质,运转中进入摩擦副,擦伤动、静环密封端面。上述现象在运转中经常出现,有时可以通过适当调整静环座等予以消除,但多数需要重新拆装,更换密封。2.4.3 正常运转中突然泄漏离心泵在运转中突然泄漏,主要是因为操作不当、维护不周而引起的。还有是正常运行中的磨损或者是使用周期达到