给水泵小汽机振动故障解析和处理王月凯

给水泵小汽机振动故障解析和处理王月凯

王月凯

(大唐长春第三热电厂吉林长春130103)

摘要：给水泵组在正常运行过程中，出现小汽机故障情况较为多见，其对于给水泵的正常运转带来很大影响。文章分析故障发生原因,提出了一系列有针对性的处理措施。

关键词：给水泵；小汽机；振动故障；故障解析

引言

随着电网机组单机容量的增加和性能参数的提高，对给水泵性能和安全运行提出了更高要求。目前高效能锅炉给水泵主要采用小汽机驱动，由于振动问题导致汽泵无法正常启动或跳机的情况时有发生，严重影响机组出力和安全运行,汽泵的振动问题日益凸显。根据对并网机组汽泵振动问题的分析及处理经验，总结归纳了汽泵常见的几类振动故障及对应处理措施，以便为发电厂汽泵的检修和运行提供参考。

1给水泵小汽机振动故障分析

首先由于长期的机械作用力磨损和消耗，轴承乌金的磨损达到了其耐受极限，不断的增大轴承之间的距离，使得轴承在传导过程中的韧性和平稳性逐渐下降，这种情况持续发生加重了轴承的继续松动甚至脱落，使得小气机轴在转子的转动下发生振动现象，这种机械磨损是小气机轴承转动最大最根本的问题，并且很难根除。由于轴承连接着多种机械装置，起到过度和传导的作用，所以轴承在制作时必然要做的精细小巧，这样在起到连接作用时才可以有所保留不至于全部瘫痪。但轴承在使用时肯定会由于磨损产生各种故障，所以我们在机器正常工作时要不断给轴承设备增加润滑油，但润滑油的增加不能多也不能急，只有一点一点的补给，所以轴承的进油口都比较小，但无法满足要求的进油量就会导致轴承的磨损和消耗，并且在严重的机械磨损下，会使轴承的轴瓦不断消耗磨损，使得进油量的油档距离逐渐加大，使得耗油量增加，进油量的减少外加耗油量的增多，最终使得轴承内的总贮油量越来越少。同时，进油量的逐渐减少，又会使轴承的润滑作用冷却效能和耐磨性下降，同时又会导致乌金的进一步磨损消耗，这种恶性循环使得轴承不断发生不稳定振动。

2引起振动突变的原因

2.1质量不平衡

给水泵小汽机运转过程中，转速不断升高，其挠曲将发生改变，转子平衡状态也发生变化。具体表现为，转子在一阶临界转速以下，轴承振幅随转速升高而逐渐增大；在接近一阶临界转速时，其振幅迅速增大；当转子横向振动自振频率与转子不平衡激振力频率重合时，就产生了共振。通过一阶临界转速后，其一阶不平衡引起的振幅逐步下降，而二阶不平衡引起的振动幅值则逐步增加。由于目前小汽机工作转速区域基本在一阶转速与二阶转之间，故小汽机质量不平衡引起的振动，主要表现为小汽机升速过临界时振动超标，或者正常运行时随转速升高，小机前轴承或后轴承振动爬升或者两轴承均出现爬升，振动频率主要为工频成分，振动重复性好。由于大部分小机汽缸并未设计现场加重手孔，一般建议返厂进行高速动平衡处理。

2.2中心不正引起的振动

在给水泵小汽机运转过程中，中心不正引起的震动现象时有发生。由于2个转子不同心,使对轮或转轴处的晃度增加,在高速下中心状况发生突变时可使对轮处的晃度突增。中心不正产生振动的主要特征是在对轮两侧的轴振表现最为突出。

2.3动静部件摩擦而引起的振动

轴瓦乌金、轴间隙过大、部件脱落或者轴与密封圈摩擦产生的高温问题都会导致轴弯曲等问题的出现，从而形成部件之间的动静摩擦，产生振动问题，而动静之间的摩擦也会反作用与转子使转子产生强烈振动。针对这一问题采用的方法合理掌控动静部件之间的间隙，利用扩大动静间隙的方法降低摩擦。还可以定期进行检查，拧紧转子背帽防止松动。其次还要定期检查轴瓦是否出现松动问题，并及时进行调整。

2.4碰磨问题

碰磨是导致小机和给泵振动的原因之一，汽封、油挡、水密封等处的动静碰磨会使小机冲转过程发生碰磨或在正常运行中跳机。部分电厂机组在额定负荷运行时，小机振动出现快速爬升，导致跳机。其主要原因为动静碰磨，一是可能运行参数变化等因素导致动静间隙变小，二是内部部件在投运后产生一定变形或基础下沉、标高变化导致动静间隙变小。

2.5回转部件不平衡引起的振动

回转部件不平衡是引起振动的重要原因，而振幅的大小与转速有重要联系。而造成不平衡问题出现的原因也是非常多的，通过分析主要原因有新更换的叶轮质量不平衡，转子中心不正等原因造成的，水泵安装过程中应该注意这方面的问题，安装暖泵时应当选择合理的安装方法，可以避免由于泵体膨胀产生的动静摩擦。另外在更换转子以后需要进行平衡试验，以保证质量合格。

3给水泵小汽机振动故障的几点建议

首先，对于通过技术的改良和革新对给水泵小汽机的改变是最大的也是最为核心的手段。第一，针对小汽机中轴承乌金的机械性磨损消耗，我们可以通过改变乌金材料或者在原有乌金的基础上向其中加入一些耐磨材质，增强其耐受力，同时不改变其原有功能。或者改变乌金与轴承原有的接触角度，使其受磨损面积降低，增加其使用时间。第二，通过引进一批新的轴承，该批轴承拥有与油挡相匹配的相对宽大的进油口，从而可以提高进油量，同时这种进口轴承的出口消耗量比较小，从而可以改变原有的恶性循环或者对原有的进出油口进行改进，通过加大进油面积或加大进油深度，增加出油面积，从而改变原有问题，使油口问题得到解决。第三，针对转子系统内外不对中现象，可以改进内部齿轮轴与转子轴的连接器，在离心力的作用下，由于外部转子的速度要大于内部齿轮轴速度，传统的连接器可以减弱这一部分的不利影响，通过连接器的转动，改变外部转子角速度，从而调整内外系统速度的均匀和一致，从而使内外对中更加准确可靠。再者，通过人为监管和审核对小汽机使用油耗，油品质量，油品规格，转子规格标准，进出油口的大小面积都要有记录，并实行专人专责制，对记录档案进行不定期的抽查验收，加强管理的长效机制。

结语

给水泵在电厂活动中具有重要作用，其工作质量与电厂的发展有重要作用，但是电厂水泵产生振动的原因是多样的，所以给水泵运行中必须加强监视。通过对给水泵振动原因的分析，无论是在安装、运行和检修工作中都需要加强重视，选择科学合理的方法进行预防，从而保证给水泵的稳运行，促进电厂实现健康可持续发展。

参考文献:

[1]米瑞.发电厂给水泵振动原因分析及处理[J].民营科技,2015(11).

[2]隋晓杰.电厂给水泵振动原因及预防措施[J].山东工业技术,2016(18).

[3]韩彬.高压锅炉给水泵振动故障分析及处理方法[J].沈阳科学学术年会,2015,(1).

[4]贾明.双壳体锅炉给水泵振动的实例分析[J].通用机械，2016，（1）.