离心泵振动故障分析及排查措施.pdf

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1、第53卷第4期化　工　设　备　与　管　道Vol.53No.42016年8月PROCESSEQUIPMENT&PIPINGAug.2016离心泵振动故障分析及排查措施刘超（中国石油北京油气调控中心，北京100007）摘要：振动故障是离心泵常见故障之一。受驱动电机、泵内流体和管道的影响，振动的发生往往伴随多重因素的叠加和多种原因的共同作用，一般可将其分为四种原因：机械原因、结构原因、水力学原因和流体动力学原因。不同的振动原因导致的表现形式也不尽相同，例如振动位置、振动强度、受力部件均有所区别。文中对离心泵常见振动故障原因进行了详细分析和论述，并给出了对应的振动

2、特征以及故障排查和处理方法，为现场运行人员的维护和检修工作提供了借鉴。关键词：离心泵；振动；原因；振动特征中图分类号：TQ051.2；TH311文献标识码：B文章编号：1009-3281（2016）04-0064-003离心泵是石油石化工业中重要的工艺设备，其运2常见振动成因及特征行可靠性与稳定性直接影响整个工艺系统的安全和经2.1转子不平衡济。离心泵一般由高速电机驱动，其内部还要受流体离心泵转子是包括泵轴、叶轮、导叶片等多部件的作用，因此难免产生振动等问题。根据石油石化行组成的一个整体，当泵转子的质心偏离回转轴线时，业设备故障统计，振动问题已成为泵设备部

3、件损坏、便会产生偏心质量即转子不平衡。当泵在高速下运转密封泄漏以及造成设备停运的重要原因。时，转子便会产生周期变化的离心力，该力最终作用[3]1离心泵振动原因分析在支撑轴承上，便诱发了轴承部位的振动。振动特征：由于振动是由转子不平衡导致的，导致离心泵振动的原因是多方面的，其发生伴往往振动只发生在泵体上，驱动电机受迫振动，其振随多重因素、多种原因的叠加和共同作用。泵轴通过动值比泵要小；并且泵轴驱动端与非驱动端振动值相联轴器与驱动电机或涡轮机相连接，使得泵的动态差不大；振动往往伴随泵效率的降低，但对泵扬程-性能与驱动机的动态性能相互影响形成干涉；叶轮、流量曲线

4、影响不大；伴随泵体振动一般无较大异响；蜗壳与液流直接接触并相互作用，其运行状态受流体此外，由转子不平衡导致的振动受力件主要为轴承，情况影响；泵机组高速运转部件多，要满足单体力矩因此轴承件、机封较易损坏。平衡与系统力矩平衡；流体运动本身较复杂。这些都2.2同轴度差产生振动是影响泵动态性能稳定性的因素。一般情况下电动机和泵通过联轴器实现动力传若对引起振动的诱因进行深入分析，可以发现递。装配时电机和泵的同轴度有严格的安装精度要[1]离心泵存在两种振动：自激振动和环境振动。自激求。机组运行状态下，同轴度超差会破坏联轴器工作振动是指由于离心泵本身的设计、制造、安装和

5、使用的平衡状态：为补偿这种偏差，联轴器的挠性元件便等方面的原因使其在作旋转运动时产生的振动。环境会产生交变的协调变形，从而产生交变的协调内力，振动对离心泵来讲是一种受迫振动，是指由于离心泵此力作用在泵和电机上，便引起机组振动。以外的装置和设备（电机或涡轮机）运行时所产生的振动对泵的运行的影响。进一步对自激振动和环境振收稿日期：2015-09-17动深入分析可将其分为四类：机械原因、结构原因、作者简介：刘超（1986—），男，河北衡水人，工程师。从事长输[2]水力学原因、流体动力学原因。液体管道调控运行工作。2016年8月刘超.离心泵振动故障分析及排查措施·

6、65·振动特征：由于泵-电机系统存在内力，这种的设置即可达到减振目的；而后者则需要将泵或电机振动往往会在泵和电机同时出现，且二者振动值相差进行返厂重新设计方可实现。不大，并且同轴度越差，振动值也越大。因此使用同2.5泵腔内有气体轴仪对系统同轴度进行检查即可对振动原因进行确这种工况主要是由于离心泵在启动前未充满液诊或排除。此外，由于在振动过程中泵和电机受力部体，泵壳内存在空气，空气密度小，所产生的离心力件主要为靠近联轴器端的轴承，因此此处的轴承件较也很小，此时在吸入口所形成的真空度不足以将液体易损坏。吸入泵内，从而导致气缚现象。气缚产生后泵内气体[4]需要指

7、出的是传统的泵与电机安装采用同轴仪不会随液态流体排出而是围绕泵轴产生气体空腔。进行对中，受仪器精度、安装操作人员水平等因素振动特征：气缚导致的泵体振动一般是泵整体影响，其同轴度往往得不到保证。随着科技的进步，振动，与其他振动故障相比区别不大，但往往还伴激光对中仪的出现大大简化了此项工作。随其他流体力学特点，例如：泵出口压力低或是零，2.3轴承原因引发振动指针摆动大，上量不足，泵体声音异常。轴承磨损，造成内外套间隙变大。转子部件偏此种故障的消除措施并不复杂，在启泵之前对心运行，产生振动。这种情况多集中于立式泵。对于泵进行充分充液排气（也即灌泵），即可达到消除

8、故滑动轴承，如果轴瓦顶部间隙过小或瓦盖紧力过大，障的目的。都会造成