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立式管道泵故障及振動原因分析與解決方法

更新時間:2024-01-25      點(diǎn)擊次數(shù):951

管道泵有立式和臥式兩種形式,通常管道泵選用立式結(jié)構(gòu),安裝在管道中間,進(jìn)出口在同一平行位置,管道泵分為:氟塑料管道泵,不銹鋼管道泵,鑄鐵管道泵。立式管道泵在使用中出現(xiàn)振動和故障要如何解決,下面舉例說明:


一、立式管道泵故障設(shè)備概況

立式管道泵電動機(jī)驅(qū)動長度為1879.6毫米,軸徑為88.9毫米,壁厚為2.4毫米的軸。葉輪的葉片數(shù)為2片。立式泵多次發(fā)生泵軸斷裂,斷裂處緊靠葉輪壓緊螺母處。故障現(xiàn)象是:開始振動大(3V和4V處大),葉輪壓緊螺母松動。隨后用環(huán)氧粘住葉輪壓緊螺母,能有效防止螺母松動。然而,之后許多泵出現(xiàn)葉輪軸斷裂的災(zāi)難性破壞。

決定進(jìn)行監(jiān)測分析:測定振動;評定振動嚴(yán)重程度;診斷潛在的故障;提出有效的排故措施。


二、立式管道泵振動實(shí)測數(shù)據(jù)及故障分析

1、振動實(shí)測表明:3V和4V測點(diǎn)振動大。3V測點(diǎn)頻譜中,2*RPM頻率3570rpm分量的幅值達(dá)16.51mm/s峰值,而1*RPM頻率分量的幅值僅為4.60mm/s峰值。注意:該葉輪的葉片數(shù)為2片,葉片通過頻率BPF=2*RPM。

2、錘擊法測試結(jié)果:用錘擊法測試電動機(jī),軸和泵的自振頻率。4V測點(diǎn)的自振頻率測試頻譜表明:占優(yōu)勢的自振頻率3780rpm,它與運(yùn)行中測到的頻譜的振動頻率分量3570rpm=2*RPM=BPF泵葉輪的葉片通過頻率(BPF)僅差210rpm或5.9%。此外,還有2009rpm軸防護(hù)罩自振頻率。由于自振頻率3780rpm太靠近泵葉輪的葉片通過頻率或泵轉(zhuǎn)速的二倍頻率3570rpm,極易激起泵系統(tǒng)共振。因此,試驗(yàn)用加固泵系統(tǒng)支承剛度,改變系統(tǒng)自振頻率(“調(diào)頻”),以避免發(fā)生共振。


三、立式管道泵故障處置及效果加固方案

對泵系統(tǒng)加固前后振動實(shí)測比較表明:加固后自振頻率提高到3960rpm,提高了180rpm或4.8%,使之與BPF=2*RPM激勵頻率有效地錯開,避免共振。3V測點(diǎn)振動總量從18.14mm/s峰值減小到5.99mm/s峰值,減幅達(dá)67%。2*RPM頻率3570rpm分量的幅值從16.51mm/s峰值減小到4.98mm/s峰值,減幅達(dá)70%。

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