循环水泵电动机振动大的处理对策探析论文_吴俊,周建勇,姜涛

循环水泵电动机振动大的处理对策探析论文_吴俊,周建勇,姜涛

(国家电投集团江西电力工程有限公司景德镇分公司 333000)

摘要:在火力发电厂发电设备中,与循环水泵配套安装的电动机是整个水循环系统中一项较为重要的动力方面的来源,是电厂发电系统稳定运行的前提,发挥着极其重要的作用。由于循环水泵工作时间长、强度大,该元件也是相对容易出现问题的重要部位之一。在参考文献及本人的一些经验基础上,本文对循环水泵电动机所表现出的振动情况作了介绍,同时阐述了循环水泵电动机出现振动的最根本原因,提出了对循环水泵电动机振动过大这一问题的解决措施。那么,循环水泵的电动机出现大幅度振动时究竟是什么现象呢?本文就让我们首先认识一下循环水泵的电动机振动大的现象。

关键词:循环水泵电动机 振动现象 产生原因 处理措施

随着循环水系统在当代社会中越来越普及,其运行的稳定性也越来越受到人们的关注。循环水泵设备运作流程是将水进行循环再利用,若循环水泵电动机在运行时发生振动幅度增大,那么将会对循环水泵电动机造成十分大的危害,影响电动机的使用寿命,严重的话,还会导致循环水泵电动机无法正常工作,对工作人员的生命造成威胁,同时还会造成严重的经济损失和财产损失。

一、振动现象

针对循环水泵电动机出现振动大的原因展开分析,主要为振动的幅值在趋势方面表现出极其不稳定的情况,若循环水泵电动机在空负荷状态下运行,那么电动机的振动幅值和突变性方面会受到非常大影响,表现为振动幅值较大,突变性严重等结果。

当循环水泵电动机所表现出的振动的幅值表现出不稳定的迹象时,并且此时循环水泵电机的定子系统尚处于工作状态,然后使循环水泵电动机处于负荷的工作运行状态。同时要对循环水泵电动机轴承的振动幅度数值测量并记录,前后数据对比得出沿着上轴承顺管道的振动幅度持续上升,再运行三周后,循环水泵电动机轴承的振幅数值持续增加,并且保持了一周的时间后,该轴承的振幅数值开始出现了向下走的情况,又过了三周时间,振动幅度数值再一次升高。经过前后几次振幅幅度的突变,循泵电机设备崩溃。

当循环水泵电动机表现出较大振动现象时,电动机在呈空负荷试运行状态下,振动的幅值即会呈较大显示。我们对电动机在空负荷下展开了试运行试验6次,得出于管道方向,其所呈现出的铁心振幅为0.4-0.1lmm,居较高水平,且每次进行试运行过程中,所呈出的幅值均呈不一样显示,部分情况下,铁心振幅为偏高状态,而部分则居偏低水平,且无重复性方面的表现。

最后,当循环水泵所包含的电动机系统以振动过大状况为表现时,且电动机为一种空负荷试运行状况,此种情况下,可表现出呈明显显示的振幅突变现象。电动机的单转振动图谱显示垂直其管道方向的振幅在0.05—0.06ram,平行其管道方向的振幅在0.10—0.13ram,振动频率是二倍频。当电动机打闸降速时,平行其管道方向的振幅瞬间降至0、04ram,振动频率降到一倍频。

二、产生原因

(一)电气方面

如果循环水泵电机内部的电气系统和磁力都产生了极其不稳定的状态,设备在运行时就会产生十分剧烈的振动效果所伴随的噪声也非常大。当多台大型循环水泵电动机同时工作时,定转子会偏移磁力中心部位,同时各个方向的气隙可能会大于极限值。这就促使电机在工作状态时会伴有噪声及其周期振动。

(二)机械方面

电机质量与循环水泵转动元件的质量不均衡,同时电机与循环水泵的设计要求与其安装标准不匹配,轴线不对称,摆动幅度过大,超过了标准值。电机内部元件的物理强度较差,同时轴承和对轴承进行密封的部件都产生了或多或少的磨损,这些原因都会使循环水泵电机出现噪声且伴有大幅振动。

(三)其他方面

如对循环水泵进水结构的不合理设计,同时结构整体不稳定,不根据循环水泵电机的操作规则对其进行启动与关闭,均会导致其加大振动幅度。严重还会导致其产生涡流现象和汽蚀,是对设备极其不利的。若循环水泵的虹吸真空被破坏,致使其产生断流,那么启动设备时空气不易进入驼峰段,导致虹吸时间超出阀值,都会使设备产生振动。

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对循环水泵电机设备进行全方位的检查时,发现其电气、水力与机械结构的许多结构元件都发生了不同程度的磨损,需要对其进行修复和调整,其中水力和机械的结构元件磨损较为严重。例如电动机轴的弯曲程度超过了设计阀值,循环水泵的支承结构板在水平方向上与安装的垫板的位置与安装要求存在出入。

三、处理措施

(一)加固

首先为了能有效的减轻循环水泵体的振动幅度,可在循环水泵吸入口部位进行加固措施,结果显示,该处理措施减轻了循环水泵体的振动幅度,提升了泵体的稳定性和刚度。为了满足泵体水平度与垂直度都对中的情况,可以根据设计安装标准对泵体进行安装支撑杆,以提高泵组的整体稳定性。其次是在循环水泵体的出水部位进行支撑杆的安装,虽然此处理措施已经制定了下来,但在实际安装工程中并没有被使用。如果解析循环水泵的结构,会发现电机与水泵是以钢筋混凝土为结构基础的,在此基础上,对泵体和电机之间安装支撑结构可以提高水泵承受出水反作用力的稳定性。对抑制泵体的振动幅度有十分好的效果。而且,只要保证泵体水平、垂直度及对中的情况,再根据安装设计标准满足支撑结构的位置和形式,那么对提高泵组的整体稳定性是十分有益的。

(二)运行振动的提议

首先启动循环水泵电机进行第一次运行,测量电机的振动幅值能否符合设计标准。如不符合设计标准,需要对循环水泵电机进行分析和检验,检验泵组的叶轮动平衡机及轴等的相关指标能否满足设计标准。其次检验整个循环水泵电机组的基础施工是否满足施工要求,检验基础板的浇灌、地脚螺栓、基础板是否产生密封、松动和不均匀沉降的现象。校对水泵和泵体的水平度与垂直度是否一致。泵组轴线与中轴是否对齐,电机的摆幅幅度、联轴器的晃动程度是否超过阀值。最后检测泵体螺栓安装质量是否达标,是否涂抹了防松动剂和焊接了固定完成的螺栓。检验已完成的流道导流体施工是否符合厂家要求,水泵出口伸缩节型号的选择和安装能否符合厂家要求,传力伸缩能否正常产生作用。

(三)安装和检修的注意事项

检查对循环水泵设备的安装或检修十分重要的。比如叶轮罩母螺栓能否达到稳固的要求,是否使用了不锈钢材料进行焊接操作,防止设备元件出现生锈情况。水泵导叶与水泵出口方向是否相同。导流体与泵壳是否良好接触。转子摆度是否符合相应标准。然后将泵组转子的电机和泵组两部分的摆度测量出来。如果电机转子摆动幅度大于0.03mm,应采用刮削绝缘垫厚度的方式进行调整,调整后,测量电机单独摆度是否处于正常状态。在测量调整泵组转子摆度时应采用支架生根的测量方式,这种方式测量出来的数据更加准确。未连接联轴器时晃度不大于0.03 mm,连接后联轴器时晃度应不超过0.04 mm。

(四)处理建议

在循环水泵电机处于工作状态时,应加强对循环水泵的监测工作。一旦发现振动超出阀值的现象,应立即调整轴承与泵轴的间隙,随之测量循环水泵轴与轴承的间隙并作好数据记录,若数据对比发现轴承与轴的间隙过大,务必更换合格的轴承进行使用,否则会对循环水泵设备造成严重的磨损。

四、结语

综上所述,循环水泵具有非常好的使用前景,在现今社会使用也十分广泛。就循环水泵发生故障原因来进行分析,多数都是循环水泵的使用过程中的不符合要求的操作和施工质量导致了电动机振动幅度过大的问题的出现,所以一定要把控好循泵电机的施工质量检测,对处于工作状态的循环水泵必须进行一周两次的检查并记录其运行状况,这样可以及时的发现设备异常并采取补救措施。只有这样才能避免设备的损坏,保证其正常运行。

参考文献

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[4]梁峻伟.循环水泵电动机振动及噪音异常的原因分析及处理[J].机械与自动化,2013(04).

[5]陈泰山.水轮发电机组运行时剧烈振动和异常声音的分析及处[J].中国科技信息,2013(06).

论文作者:吴俊,周建勇,姜涛

论文发表刊物:《电力设备》2018年第8期

论文发表时间:2018/8/13

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