探究火電廠給水泵振動(dòng)原因分析及處理

梅斌

摘 要：給水泵作為火電廠重要的設(shè)備之一，關(guān)系到火電廠的整體運(yùn)行狀況。在火電廠的運(yùn)行中，由于受到人為因素、地理環(huán)境等因素影響，使給水泵出現(xiàn)一些問題，影響到火電廠的正常運(yùn)行。火電廠給水泵經(jīng)常發(fā)生的一種故障是給水泵異常振動(dòng)現(xiàn)象，長期的異常振動(dòng)會(huì)導(dǎo)致機(jī)器出現(xiàn)問題，工作人員針對(duì)這個(gè)故障，要采取有效措施解決。本文分析了給水泵出現(xiàn)振動(dòng)的幾種情況，并給出了相應(yīng)的處理方法。

關(guān)鍵詞：火電廠 給水泵 轉(zhuǎn)子振動(dòng) 振動(dòng)頻率

中圖分類號(hào)：TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2017）08（b）-0046-02

火電廠是我國電力行業(yè)重要的組成部分，為我國電力行業(yè)做出重大貢獻(xiàn)。隨著人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)、生活用電量需求的增多，火電廠的地位越來越重要。火電廠在整體運(yùn)行中，一些設(shè)備會(huì)出現(xiàn)零件老化、損壞等現(xiàn)象，會(huì)導(dǎo)致電廠運(yùn)行故障。火電廠穩(wěn)定、安全運(yùn)行離不開給水泵，其振動(dòng)問題嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響到火電廠的正常運(yùn)行，所以必須重視火電廠給水泵振動(dòng)問題。

1 給水泵的振動(dòng)分類

火電廠給水泵會(huì)發(fā)生振動(dòng)故障，振動(dòng)故障有等級(jí)區(qū)分，根據(jù)振動(dòng)的頻率，給水泵分為低頻振動(dòng)、工頻振動(dòng)、二倍頻振動(dòng)以及多倍頻率振動(dòng)，根據(jù)這些振動(dòng)頻率的區(qū)別，在具體的維修上也有區(qū)別，采取的措施也不一樣。

1.1 低頻振動(dòng)

低頻振動(dòng)是給水泵初期振動(dòng)問題，一般其振動(dòng)頻率的范圍為0.45～0.55倍的工頻范圍內(nèi)，這種情況的發(fā)生，是由于油膜渦動(dòng)、油膜震蕩，以及轉(zhuǎn)子與系統(tǒng)之間的連接出現(xiàn)了松動(dòng)，導(dǎo)致出現(xiàn)低頻率的振動(dòng)。這種振動(dòng)情況的處理方式較簡單，只需要調(diào)整軸瓦之間的壓力或者減少軸頸與軸瓦的接觸角，利用這些方法可以有效地改善低頻振動(dòng)問題，除了這兩種方法，經(jīng)常還用到降低潤滑油之間粘度、增加軸瓦兩側(cè)之間的間隔來解決低頻振動(dòng)故障。

1.2 工頻振動(dòng)

給水泵由于轉(zhuǎn)子原因?qū)е抡駝?dòng)不平衡，這種故障稱為工頻振動(dòng)。產(chǎn)生這種故障，主要由以下幾種原因?qū)е拢海?）轉(zhuǎn)子的制作工藝不嚴(yán)謹(jǐn)，沒有按照規(guī)定的參數(shù)制作，導(dǎo)致在使用過程中，由于轉(zhuǎn)子本身力量不平衡，出現(xiàn)不平衡振動(dòng)情況；（2）由于長期的工作，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子或者葉輪出現(xiàn)磨損，失去了平衡，出現(xiàn)不平衡振動(dòng)；（3）葉輪流道被一些雜物堵住；（4）給水泵在進(jìn)行工作前，沒有事先進(jìn)行暖泵，從而導(dǎo)致轉(zhuǎn)子在工作過程中，由于受熱，導(dǎo)致軸彎曲變形；（5）旋轉(zhuǎn)部件發(fā)生偏轉(zhuǎn)；（6）旋轉(zhuǎn)部件的水力流動(dòng)不平衡。

要解決工頻振動(dòng)的問題，首先要確保轉(zhuǎn)子的質(zhì)量是符合制作工藝要求的，通過調(diào)整轉(zhuǎn)子上的葉片，清除葉片上的灰塵，盡量使轉(zhuǎn)子維持穩(wěn)定平衡，使不平衡的范圍降低到規(guī)定的可控范圍。在機(jī)器開始運(yùn)作前，要使轉(zhuǎn)子受熱均勻，以防止其軸變形，事先進(jìn)行暖泵，而且避免雜質(zhì)進(jìn)入水系統(tǒng)。

1.3 二倍頻振動(dòng)

二倍頻振動(dòng)是工頻的二倍，這種情況對(duì)機(jī)器的運(yùn)行造成的影響較大。造成二倍頻振動(dòng)的原因，主要由于給水泵各個(gè)設(shè)備之間的軸不對(duì)中，而導(dǎo)致其在運(yùn)行過程中出現(xiàn)較大幅度的振動(dòng)。要解決這個(gè)問題，需要在機(jī)組的維修檢測過程中嚴(yán)格控制相關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)，確保各機(jī)組之間都符合規(guī)定參數(shù)，防止不符合規(guī)定的設(shè)備導(dǎo)致機(jī)器出現(xiàn)故障，同時(shí)也要注意設(shè)備在運(yùn)行過程中由于受熱而導(dǎo)致出現(xiàn)變形，從而使軸中心不對(duì)中，出現(xiàn)二倍頻振動(dòng)。

1.4 多倍頻振動(dòng)

多倍頻振動(dòng)的振動(dòng)頻率是工頻振動(dòng)頻率的2～10倍之間，多倍頻率的故障對(duì)設(shè)備的損壞較大，對(duì)火電廠造成的破壞較大，一般是由于軸承出現(xiàn)問題，或者其他重要部位零件出現(xiàn)松動(dòng)。在日常工作中，要注意檢查各個(gè)機(jī)組設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，檢查是否出現(xiàn)設(shè)備松動(dòng)的情況，檢查各個(gè)零部件之間的連接狀態(tài)，以及各個(gè)部件內(nèi)部的狀態(tài)，是否出現(xiàn)螺絲松動(dòng)情況。

1.5 其他原因?qū)е碌恼駝?dòng)

在實(shí)際的工作環(huán)境下，還有其他原因?qū)е碌慕o水泵故障，重點(diǎn)原因主要有以下幾種。

（1）給水泵轉(zhuǎn)子部件和靜止部件之間潤滑度不夠，潤滑劑不夠或者潤滑油質(zhì)量較差，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子部件與靜止部件之間的摩擦力太大；（2）給水泵內(nèi)部壓力太大，影響了流體部件，使流體部件產(chǎn)生振動(dòng)；（3）葉片在實(shí)際的工作中，由于旋轉(zhuǎn)中心與設(shè)計(jì)中心的角度偏差太大，導(dǎo)致各個(gè)部件不能有效進(jìn)行配合，出現(xiàn)異常，從而引發(fā)流場脈動(dòng)，導(dǎo)致出現(xiàn)振動(dòng)；（4）給水泵的電機(jī)出現(xiàn)電磁振動(dòng)；（5）沒有嚴(yán)格參照我國有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，各個(gè)材料部件的設(shè)計(jì)不符合有關(guān)參數(shù)，導(dǎo)致在使用過程中，由于部件缺陷導(dǎo)致出現(xiàn)故障；（6）轉(zhuǎn)子部件之間異常，實(shí)際旋轉(zhuǎn)中心與設(shè)計(jì)中心之間存在偏差，導(dǎo)致各個(gè)設(shè)備零件之間不能有效配合工作；（7）設(shè)備零部件之間摩擦力太大，導(dǎo)致振動(dòng)；（8）零部件本身，或者零部件設(shè)備之間存在松動(dòng)情況，導(dǎo)致水泵異常振動(dòng)。

火電廠設(shè)備在運(yùn)行一段時(shí)間后，需要進(jìn)行必要的檢修，充分了解水泵的運(yùn)行狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)振動(dòng)產(chǎn)生的原因，根據(jù)振動(dòng)等級(jí)，采取相應(yīng)的措施，盡快解決振動(dòng)故障，以防止火電廠出現(xiàn)較大的安全事故。

2 火電廠給水泵振動(dòng)常見處理方法

火電廠水泵發(fā)生異常振動(dòng)可能會(huì)引發(fā)出現(xiàn)一系列的問題，因此，必須盡快解決，以免整個(gè)機(jī)組由于振動(dòng)問題出現(xiàn)較大的隱患。

2.1 確保轉(zhuǎn)子部件質(zhì)量平衡

首先在材料采購上，要確保材料的規(guī)格是滿足要求的，在進(jìn)行安裝之前，要進(jìn)行調(diào)試，進(jìn)行動(dòng)、靜平衡測試，利用科學(xué)的檢測方法，檢查轉(zhuǎn)子是否出現(xiàn)由于制作工藝不符合工作要求的情況，要嚴(yán)格查看轉(zhuǎn)子中心部位的位置，檢查是否平衡。在檢測過程中，為了有效預(yù)防轉(zhuǎn)子不對(duì)中情況的發(fā)生，在給水泵一開始的調(diào)試過程中，有效定位旋轉(zhuǎn)中心。為了防止轉(zhuǎn)子在后期的工作狀態(tài)中，由于不當(dāng)操作導(dǎo)致出現(xiàn)轉(zhuǎn)子部件的故障，在工作開展之前，要進(jìn)行充分的暖泵，以免由于受熱不均勻，而致使轉(zhuǎn)子出現(xiàn)變形，中心出現(xiàn)偏離。同時(shí)要合理設(shè)計(jì)管路，原則上要盡量減輕管路自身的質(zhì)量，以防止質(zhì)量太大，出現(xiàn)壓損，減小管路的膨脹推力。

2.2 保障動(dòng)靜部件運(yùn)行正常

動(dòng)、靜部件運(yùn)行異常，主要是由于其摩擦力太大導(dǎo)致，可以通過加大動(dòng)靜部件間隔，而減小設(shè)備部件之間的摩擦力。除了受摩擦力的影響外，還可能是由于泵體變形，泵軸彎曲導(dǎo)致，避免不正當(dāng)?shù)牟僮魇潜皿w發(fā)生變形，在機(jī)器操作中，用科學(xué)合理的方法進(jìn)行操作，而且要盡量避免外界雜質(zhì)影響水泵，經(jīng)常觀察水泵的運(yùn)行情況，要及時(shí)根據(jù)其運(yùn)行情況，調(diào)整軸頸的中心位置。

2.3 水力振動(dòng)處理方法

在水泵發(fā)生水力振動(dòng)的時(shí)候，要及時(shí)采取有效措施預(yù)防，通過分辨水流振動(dòng)的頻率來解決，可以適當(dāng)調(diào)整葉輪與導(dǎo)葉部件之間的距離，通過加大距離，或者縮減距離來解決。導(dǎo)致出現(xiàn)這種情況，可能是設(shè)備部件之間的摩擦較大，沖擊力和振幅過大導(dǎo)致，可以通過變更流線型進(jìn)行改善。在安裝時(shí)候要注意葉片與導(dǎo)葉部件的安裝不能出現(xiàn)重疊，要相錯(cuò)開。

3 結(jié)語

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國各行各業(yè)都在發(fā)展。科技的發(fā)展，對(duì)用電量的使用也越來越大，在此背景下，社會(huì)對(duì)我國電力行業(yè)的要求越來越高。針對(duì)火電廠出現(xiàn)的給水泵振動(dòng)原因，要強(qiáng)化防御措施，盡快解決故障，以免故障給火電廠帶來更大安全隱患。

參考文獻(xiàn)

[1] 徐海東.淺談水泵調(diào)速在火電廠節(jié)能減排中的應(yīng)用[J].山東工業(yè)技術(shù)，2016（16）：172.

[2] 王曉波.火電廠閉式水泵的永磁調(diào)速器節(jié)能改造分析[J].山東工業(yè)技術(shù)，2016（16）：65.

[3] 黃榕森.火電廠給水泵組安裝技術(shù)分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016（5）：120.

[4] 趙國欽，鄭桂波.火電廠凝結(jié)水泵軸系斷裂分析[J].廣東電力，2016（11）：31-35.endprint