机泵振动原因分析及对策探讨

(整期优先)网络出版时间:2021-06-08
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机泵振动原因分析及对策探讨

陈敏男

中国石油天然气股份有限公司抚顺石化分公司石油二厂重油催化车间

摘要:机泵作为常用的设备, 使用时经常发生故障, 而故障大多是由于振动引起的。因此,用何种方法才能准确地进行分析、判断, 及时进行维修, 减少停机时间, 提高企业经济效益是十分重要的。

关键词:机泵;振动原因;消振措施

1 前言

在石油化工行业中, 机泵装置是整个检修维护工作的重中之重, 实现机泵的安全可靠运行是确保整个生产顺利进行的基础性保障, 同时也是延长机泵设备使用寿命、降低成本投人并实现节能降耗的关键所在, 然而, 因一系列故障问题的发生致使相应维护维修工作的难度加大。其中, 机泵振动故障十分常见, 而要想实现对振动故障的有效解决, 则就需要针对振动故障产生的原因进行分析, 进而为实现消振对策的完善落实奠定基础。

2 机泵振动原因分析

机泵振动危害很大, 设备长期在交变载荷作用下, 由于交变应力很大,常常会造成疲劳损坏, 甚至会造成整机的报废。因此, 必须对其进行分析研究, 加以处理, 使机泵处于平稳运行状态, 延长机泵使用寿命。影响机泵振动的原因颇多, 归纳起来有两方面,即内部原因和外部原因。内部原因主要是机泵内部转子各部件( 叶轮、口环、中间隔板、转轴及轴承、密封等) , 由于装配或加工质量以及长时间运行磨损等原因而引起的机泵振动;外部原因为机泵的运行状态和各紧固件、连接件的加工、安装质量以及配件等原因所引起的机泵振动。因此,纵观引起机泵振动的诸多原因,可以按类进行划分,逐一进行分析处理。

2.1 机泵振动内部原因

第一, 转子动不平衡。这一问题的存在会直接导致机泵设备发生振动问题, 针对这一问题, 需要以动平衡试验进行测试,然后实现相应解决对策的落实; 第二, 泵轴弯曲。指的是泵轴的幌度超出了标准值范围, 进而引发振动问题, 在实际解决的过程中, 需要实现对泵轴的校直; 第三, 平衡装置失灵。当平衡装置发生失灵的现象时, 就会产生摩擦, 进而造成振动问题, 针对这一问题, 一般需要实现平衡装置的有效更换; 第四, 间隙过大。这一问题的存在同样会导致振动问题的发生, 需要得到及时且有效的调整, 以在消除振动问题的同时, 避免因摩擦而导致其他部分被磨损; 第五, 内部件磨损或者是出现松动的问题。此问题的存在同样会导致内部振动问题的发生, 在实际解决的过程中, 需要及时落实相应的检查维护工作, 针对出现磨损或者是存在零部件松动的问题, 就需要及时进行维修或者是更换。一般情况下, 对于机泵设备而言, 出现内部振动这一故障的原因较多, 而由于内部故障相对较为隐蔽其而表现的不太明显, 所以, 这就需要借助频谱分析来实现有效检测, 通过认真的排查来及时发现振动故障引发的原因, 并实现对相应故障的有效识别与判断, 以做到“对症下药” , 及时消除振动故障, 以确保设备的稳定且高效运行。

2.2 机泵振动外部原因

一般情况下, 主要的外部原因有: 第一, 联轴器故障问题。一般是因为这一部件的连接出现问题, 或者是偏离中心, 亦或是平衡效果差以及发生变形等问题, 都会导致振动问题的发生, 在实际解决的过程中, 需要结合这一部件的实际请情况来落实相应的维修工作, 如需要可对其进行改型; 第二, 连接器件发生松动。这一问题一般因连接的螺栓发生了松动, 进而使得机泵产生了振动的现象, 此时需要对相应的螺栓进行检查,针对出现松动的零部件进行紧固处理; 第三, 出现偏离额定流量的现象。此种现象的发生同样会致使机泵发生振动问题, 需要对泵流量进行调解, 确保各项性能满足实际标准要求, 确保机泵的正常运行, 当工艺更新时, 则就需要及时实现机泵设备的更新; 第四, 润滑系统。当该系统难以实现顺畅运行时, 就对致使转子磨损而发生振动问题, 针对这一问题则就需要对润滑油进行及时检查, 并实现定期更换。

3 机泵振动的检修

机泵振动维修原则, 一般为从外到内、先易后难、从小到大。根据故障树上的各个项目,逐一进行分析解决。实施步骤如下:

(1)调整故障机组在最佳运行状态, 利用测振仪进行各点测量, 记录测量点数值, 找出最大值点;

(2)针对各点测量的振动值, 找出振动反映显著端,特别要注意最大振动点端,一般情况下故障就出现在振动值大的一端,因此在检修时应对振动最大端进行详细认真的检查;

(3)查找影响机泵振动的主要原因,重点进行检查、维修;

(4)对影响机泵振动的外部因素进行检查,校核各部分是否达到标准;

(5)对影响机泵振动的内部因素进行检查, 使其达到标准。

4 消振措施

对于机泵设备所存在的振动故障而言, 一般是基于内外部因素的影响而形成的, 总体而言, 内部影响因素来自于相应的零部件, 零部件本身的质量或者是实际进行零部件装配不当,亦或是因长期运行而产生磨损等, 都会导致振动问题的发生;而从外部影响因素上看, 主要是实际运行状态以及机泵本身各个连接紧固性零部件的安装质量等, 都会导致机泵发生振动故障问题。在实际落实消振对策的过程中, 需要以相应数据采集为基础, 实现对机泵测点的标记, 同时, 需要确保相应的测量仪器、位置保持不变, 并固定相应的出检测周期, 通常每个星期进行一次, 最好由同一个人来负责, 以确保相应的检测数据具备可比较性; 在此过程中, 如果振动值发生了异常性的改变, 则需要提升测振频率。在实际解决的过程中, 低于外部振动引发因素, 需要以支架下放进行垫平处理、调整紧固螺栓以及定期更滑润滑油等;

而对于内部引发振动的因素而言, 需要进行解体检修, 同时要针对叶轮等零部件进行必要的改造与更新等, 以实现对振动故障的解除。以主动维修的开展与落实, 能够为实现对设备故障问题以及所带来的影响进行预测, 并及时落实相应的消振对策, 为确保设备的安全稳定运行、降低二次隐患发生的频率并延长机泵设备的使用寿命奠定基础, 进而为降低整体维修费用、提升设备运行的效益提供保障。

参考文献:

[1] 刘超, 王中良, 于涛, 等. 离心泵振动原因分析[J].管道技术与设备,2015, 01:30-32.

[2] 初明仁. 丙烯泵振动原因分析及对策[J].石油化工设备,1998.01: 52-53.