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立式管道泵故障及振動(dòng)原因分析與解決方法

2020-01-07 11:02:58有限公司[8608]
管道泵有立式和臥式兩種形式,通常管道泵選用立式結構,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振動(dòng)和故障要如何解決,下面舉例說(shuō)明:

一、故障設備概況
立式管道泵電動(dòng)機驅動(dòng)長(cháng)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。故障現象是:開(kāi)始振動(dòng)大(3V和4V處大),葉輪壓緊螺母松動(dòng)。隨后用環(huán)氧粘住葉輪壓緊螺母,能有效防止螺母松動(dòng)。然而,之后許多泵出現葉輪軸斷裂的災難性破壞。

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

二、振動(dòng)實(shí)測數據及故障分析
1、振動(dòng)實(shí)測表明:3V和4V測點(diǎn)振動(dòng)大。3V測點(diǎn)頻譜中,2*RPM頻率3570rpm分量的幅值達16.51mm/s峰值,而1*RPM頻率分量的幅值僅為4.60mm/s峰值。注意:該葉輪的葉片數為2片,葉片通過(guò)頻率BPF=2*RPM。

2、錘擊法測試結果:用錘擊法測試電動(dòng)機,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,它與運行中測到的頻譜的振動(dòng)頻率分量3570rpm=2*RPM=BPF泵葉輪的葉片通過(guò)頻率(BPF)僅差210rpm或5.9%。此外,還有2009rpm軸防護罩自振頻率。由于自振頻率3780rpm太靠近泵葉輪的葉片通過(guò)頻率或泵轉速的二倍頻率3570rpm,極易激起泵系統共振。因此,試驗用加固泵系統支承剛度,改變系統自振頻率(“調頻”),以避免發(fā)生共振。

三、故障處置及效果加固方案
對泵系統加固前后振動(dòng)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(kāi),避免共振。3V測點(diǎn)振動(dòng)總量從18.14mm/s峰值減小到5.99mm/s峰值,減幅達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70%。
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