立式凝结水泵振动分析及处理

凝结水泵电动机振动故障原因分析与处理山东省烟台市 264000摘要：在水泵电动机运行的过程中，振动故障时有发生，严重影响机组安全稳定经济运行。

本文首先分析凝结水泵电动机振动故障原因，其次探讨振动处理，有利于火电厂安全稳定经济运行。

关键词：凝结水泵；结构共振；支撑刚度引言振动是影响立式凝结水泵安全运行的重要因素，特别是近年频发的凝结水泵电机（凝泵电机）异常振动，严重制约了凝结水泵变频运行范围，直接影响凝结水泵及机组的可靠运行与经济性。

针对凝泵电机异常振动且传统动平衡与系统加固方案效果有限的实际情况，本文提出基于动力吸振的凝泵电机振动控制方法，从理论上分析振动控制效果，并加工设计动力吸振器，实际验证该方法的有效性，以期为凝泵电机振动控制提供新的解决途径。

1凝结水泵电动机振动故障原因分析（1）现场手持振动表测量凝结水泵进、出口管道和电动机空冷器外壳振动数值，也出现明显的振动峰值，但凝结水泵工频运行时进、出水管道及空冷器振动情况正常。

（2）凝泵电动机和水泵转子一般为刚性转子，而刚性转子如果动平衡不良，其振动会随着转速的升高而升高，基频振动分量的相位变化比较平缓。

由Bode图可知，在900r/min和800r/min时出现振动峰值，之后随着转速上升，振动数值急速下降，基频相位在振动峰值前后发生突变，因此可排除动平衡不良。

2振动问题分析发电厂立式凝结水泵一般放置于机房下方，电动机一般放置于泵的上方，主要通过联轴器连接两者。

以设备运行过程中振动问题最大的立式凝结水泵为例，其振动问题主要表现是在变频过程中电动机剧烈振动，电动机最上部振动最大，逐渐向下减轻；结合发电厂其他三台立式凝结水泵的振动情况，凝结水泵在设计制造上的原因基本可以排除。

通过对振动问题最大的立式凝结水泵进行振动测试，主要测量位置靠近电动机上轴承。

3振动处理3.1全面检查通过解体检查与基础面水平检查对发电厂立式凝结水泵系统进行综合检查。

首先，进行基础面水平检查，通过取出冷凝泵外筒，发现施工方在安装过程中用保温材料更换二次灌浆，造成基础不稳；采取的主要措施是平整基础板和重新二次灌浆。

16NL型凝结泵电机水平振动大的处理文章针对华电龙口公司#5机凝结泵出现的电机水平振动大故障，分析了振动产生的原因、相对应的措施、实验过程、临时处理方案直至最终问题的解决。

标签：立式凝结泵；水平振动；共振；破坏；改变1 问题的产生华电龙口公司#5机组为N220型超高压汽轮机组，配备两台16NL型凝结泵，一运一备。

在2013年5月一次设备定期切换后，#1凝结泵出现了电机水平振动大的故障，经多次检查调整甚至更换电机，均未彻底解决，严重影响到机组安全运行。

2 16NL型凝结泵介绍如图1所示，该泵是双壳筒式立式离心泵。

泵体采用上部推力轴承配合径向轴瓦和下部橡胶瓦作为转子支撑，电机转子采用推力轴承；轴封采用外接密封水的浮环式密封。

整泵座于混凝土基座上，修后保证泵体水平≤0.02mm/m。

设计流量550m3/h，扬程180m，介质为凝结水，正常水温32～43℃，6KV三相四极电机。

图13 故障现象#1凝结泵在切换运行后，发现沿出入口方向（X向）水平振动大，自电机与泵结合处向上至电机顶部，振动逐渐增大，最大达225μm，而Y向水平振动则不大（12～22μm），基础台板处更小，且振动值随负荷、水位、电机转频无规则变化。

4 造成水平振动的主要因素及分析在故障出现后，我们进行了检查试运，针对现场实际做了对应的推理分析，如下：（1）泵内或入口管内有空气，空气门开度不够。

如果泵内积聚空气不能及时排出，泵在运转过程中会发生较为剧烈的振动，有时伴随较大的噪音，电流也会随之摆动。

考虑到是设备切换后产生的故障，首先检查了空气门和密封水门开度，经过多次调整与对比，振动未见明显降低。

（2）低水位、小流量运行。

凝结泵在工频状态下，低水位与小流量运行时由于入口流量不稳、不足或出口憋压，泵会发生剧烈振动和噪音，现场处理时，检查出口门开度无异常，联系运行人员提高凝汽器水位，振动明显减轻，但最大值仍>110μm。

（3）转子不对中。

立式凝结泵在大修后要校水平，确保转子在运转中旋转中心与重心尽量保持一致。

泵站水泵机组振动的原因分析及处理措施摘要：泵站水泵机组的振动是一个复杂的问题，它涉及到多个因素，给泵站水泵机组的振动带来了复杂性。

振动会导致泵站水泵机组的运行不稳定，影响泵站的水泵效率，严重时还会对泵站水泵机组本身和其相关设施造成损坏，给泵站的正常运行带来威胁。

因此，对泵站水泵机组振动的原因进行分析，并采取有效的处理措施是十分必要的。

关键词：泵站水泵机组；振动；原因；处理措施1转轮间隙不均引起的振动原因分析及处理措施转轮间隙不均引起的振动的原因主要有：第一，制造和安装过程中存在问题。

如果转轮制造精度不够或者安装过程中出现误差，会导致转轮在运行中产生摆动，从而引起振动。

第二，转轮间隙大。

如果转轮间隙过大，可能会导致压力脉动，脉动的频率等于主轴的旋转频率，脉动的振幅变化规律近似于正弦线，从而引起振动。

第三，泵房和管道设计不合理。

如果泵房和管道设计不合理，可能会导致输水管道内压力急剧变化和水锤作用等，从而引起振动。

针对这些原因，可以采取以下处理措施：第一，检查转轮制造和安装过程。

在制造和安装过程中，要确保转轮的精度和稳定性，避免出现误差。

同时，安装时应该注意调整叶轮的对中性和同心度，确保叶轮正常运行。

第二，调整转轮间隙。

如果发现转轮间隙过大或者过小，应该及时调整。

可以根据实际情况进行调整，比如降低水泵转速、改变管道结构等。

第三，优化泵房和管道设计。

在设计泵房和管道时，应该充分考虑各种因素，避免出现设计不合理的情况。

同时，在操作过程中应该注意避免突然启动和停机等可能导致动态过渡过程造成输水管道内压力急剧变化和水锤作用等问题的出现。

这些措施可以有效减少泵站水泵机组转轮间隙不均引起的振动问题。

2泵站水泵机组叶片角度不同步引起的振动原因分析及处理措施泵站水泵机组叶片角度不同步引起的振动可能是由于以下原因导致的：第一，叶片角度不同步：叶片角度不同步可能是由于制造方面的原因，如农业方面的机械设备大多数制造粗糙、浇铸后不予加工、仅做表面处理等，使得翼型扭曲面各片不一致，造成叶片与水流的接触面不一样、叶栅流量不等、流态不同，最终导致转轮后的水流碰撞，引起振动和效率的降低。

立式多级凝结水泵振动分析及处理摘要：电厂立式多级凝结水泵组振动问题的处理是当下急需解决的事情，水泵的振动原因比较多，主要分为机械原因引起的振动和水力冲击引起的振动。

而机械原因引起的振动又可分为制造质量不合格引起的振动和安装质量不合格引起的振动两方面。

通过对凝结水泵结构特点认真分析，现场实地测量。

提出检修技术对策，保障电厂机组的安全稳定运行。

关键词：立式多级凝结水泵；振动处理引言泵是将原动机的机械能转换成液体的压力能和动能，从而实现液体定向输运的动力设备。

水泵在运行过程中，有时会出现打不出水、流量不足、扬程不够、轴承发热、功率消耗过大、振动、零部件损坏等故障。

泵的故障分析和排除，对于连续生产的工厂十分重要。

近年来各电厂为节能增效进行的变频改造，大大地拓宽了立式泵的工作转速区域，甚至涵盖了设备的结构共振区，导致泵体在某些运行转速下出现结构共振，以至于许多泵组的变频器无法正常投运，对机组的安全性和经济性均造成了严重影响。

按照以往处理经验，立式凝泵由于自身结构特点，使用动平衡方式处理其振动问题时，出现基频振动小通频振动大的特征，单纯通过动平衡不能解决振动故障。

排除以上引起振动的因素干扰后，再根据泵自身振动特点情况进行振动故障处理，才能取得较好的处理效果。

1立式多级凝结水泵振动原因分析1.1电磁振动电磁振动是由于机械转动过程中机械因素或电磁作用导致的振动现象。

电磁振动常见的原因有：电机线路联接错误、单相接地短路、局部发生短路、三相电流不平衡等。

1.2油膜振荡油膜振荡是指旋转的轴颈在滑动的轴承中带动润滑油高速流动，具体表现为在高速大功率电机运行过程中，当转子转速达到一阶临界转速的2～2.5倍某一数值时，电机的滑动轴承突然发生油膜引发的剧烈自振动。

引起油膜振荡的主要原因有：（1）轴承稳定性差。

轴承的结构和设计参数决定着轴承的稳定性能。

轴承结构是否合理，直接影响着油膜涡动力阻尼的大小。

注水泵采用的是圆柱轴瓦，对轴向油膜力阻尼最小，虽抗振力极差，但承载力极好。

大型立式变频凝结水泵在火电厂中的振动分析与改造摘要：大型立式变频凝结水泵是火电厂正常运行的关键性设备，但在多方面因素作用下，频繁出现振动问题，急需要综合分析大型立式变频凝结水泵变频运行工况，提出行之有效的解决方案，在优化改造的基础上最大化提升火电厂大型立式变频凝结水泵综合运行效益。

关键词：火电厂大型立式变频凝结水泵振动改造当下，火电厂在我国电能供应方面的重要性持续显现，而大型立式变频凝结水泵高效运行是火电厂实现高质量供电的首要前提，必须全方位客观诊断并分析大型立式变频凝结水泵振动情况，准确把握振动根本性原因，采用确切可行的改造措施，在合理化解决振动问题的基础上提高其节能性与经济性，全方位推动火电厂可持续发展。

一、实例以某地区发电厂为例，大型立式变频凝结水泵运行参数：扬程、流量与工频转速分别为3.3MPa、1721.4t/h、1480r/min。

在长时间变频运行中，该大型立式变频凝结水泵仍然具备节能潜能，但其变频控制形式为一拖二形式，在日常运行过程中，如果水泵的变频装置因某种原因发生故障问题，水泵机组又处于低负荷运行状态，水泵运行过程中需要对凝结水系统作比较大的节流，才能确保水泵除氧器运行水位具有较高的稳定性，无形中水泵机组电能消耗大幅度增加，会对化学水处理系统产生较大的影响。

在此基础上，由于配合机组运行负荷较低，该大型立式变频凝结水泵振动数值预远远超过规定范围，出现振动问题，导致变频运行稳定性较低，影响火电厂正常供电。

二、火电厂大型立式变频凝结水泵振动分析和改造1、火电厂大型立式变频凝结水泵振动分析针对出现的振动问题，该火电厂从实际出发客观测试大型立式变频凝结水泵运行中振动具体情况，在诊断、分析过程中，发现水泵转速为800—1050r/min的时候振动数值明显超过具体规定，最高可达到290um，其他转速区间测试中并未发现异常情况。

随后，在综合分析该水泵振动数据频谱过程中，发现大型立式变频凝结水泵不同转速情况下振动以基频分量为核心，主要是因为该火电厂在设计大型立式变频凝结水泵的时候，没有结合自身供电实际情况，综合考虑水泵日常运行中变频运行工况，导致在长时间运行情况下，水泵800—1050r/min这一转速区间出现共振问题。

凝结水输送泵振动问题的分析和处理[摘要]：凝结水输送泵是电厂生产比较重要的设备，为凝结水系统提供补水和启动注水等。

凝结水输送泵（以下简称凝输泵）振动异常时常见故障，由于其影响因素多，成为凝输泵检修中较难解决的问题。

文章总结凝输泵振动问题，介绍了处理类似问题的分析方法，对生产实际具有一定的指导作用。

[关键词]：凝输泵振动分析处理0 引言凝输泵是电厂为凝结水系统提供补水和注水的双吸式离心泵，主要结构为叶轮、轴套、泵轴、轴承等。

该泵经过大修后振动超标，检修前测量振动合格，检修时测量轴晃度、转子晃度均在标准范围。

1 存在问题凝输泵启动后，运转情况良好，无异响。

但是测振表测得电机侧轴承水平方向和垂直方向振动超过运行标准。

2 分析及处理过程2.1 原因分析2.1.1测振表测得电机侧轴承振动值偏高，而轴承周围泵体加强筋、进出水管、底部底座测振表读数均很低，水泵运转无异响。

2.1.2可能存在的问题：① 转子晃度测量不准确② 两个靠背轮中心是否跑偏③ 联轴器螺栓上的弹性圈是否有异常④ 水泵电机侧更换的轴承是否存在问题2.2 处理方法2.2.1该凝输泵大修后经过试运行，振动测试记录见表1，测试结果表明该泵电机侧水平和垂直方向的振动均超过运行标准。

2.2.3 试转结果表明水泵电机侧轴承水平及垂直振动均超过运行合格标准。

由于对泵体进行过检查，对联轴器也进行过检查，所以排除转子晃度不准确，排除联轴器螺栓上弹性圈存在异常，最后排除电机侧轴承在装配过程中是否进入异物或损坏等问题。

2.2.4通知运行人员电机停电，拆除对轮罩壳，松开联轴器连接螺栓，取下螺栓，拆下泵壳螺栓，把泵壳起吊至橡皮垫，吊出转子，加热并取下靠背轮，把轴承室用铜棒轻轻敲击，褪下轴承室。

2.2.5更换电机侧轴承（轴承型号6309，品牌SKF）：轴承加热器加热轴承，加热温度为100℃，直接套入泵轴，待轴承冷却后，加入润滑油，用铜棒轻轻敲击轴承室，把轴承室装配到位，加热并装好靠背轮，把转子吊入泵座内，仔细检查动静部分是否存在摩擦，盖好泵盖。