在大型立式離心泵的運行過程中,如經(jīng)常出現(xiàn)振動大、上下軸承發(fā)熱、傳動及轉(zhuǎn)動部件損壞、甚至泵軸與軸承連接部位磨損。導(dǎo)致了水泵運行不穩(wěn)定,影響了正常供水,則我們需要對其進(jìn)行減振排查并進(jìn)行維護(hù)、修理及改造。
一、分析水泵的振動原因
1、如立式水泵28SLA-10是由臥式離心泵改造而成。電機底座與水泵底座之間的垂直高度為4.3m,傳動軸轉(zhuǎn)子重達(dá)3t。相對于臥式泵,它在結(jié)構(gòu)上增加了一根長為3752mm、直徑為140mm的中間傳動軸。在結(jié)構(gòu)上,除了在中間傳動軸上加裝一個軸承支撐外,并未進(jìn)行任何穩(wěn)定性改造。該水泵運行壓力長期為0.7~0.85MPa,在高揚程、大流量的情況下,該水泵又同時重心高、質(zhì)量大、離心慣性大,極易造成機組振動。再加上支架和水泵進(jìn)出水方向支承件剛度不夠,最后導(dǎo)致水泵和各連接件有較大的位移。運行時,水泵的位移導(dǎo)致上軸承受力狀態(tài)改變、振動加大,因此十分容易發(fā)熱。若能夠矯正水泵位移,改善軸承受力條件,則可降低系統(tǒng)的振動幅度。
2、水泵與傳動軸之間為剛性連接。由于制造、安裝誤差等原因,運行中的泵軸與傳動軸同心度不夠,也會造成水泵振動。電機、傳動軸等其它震源產(chǎn)生的振動也通過剛性連接直接傳遞給水泵,形成振動的疊加甚至引起共振,進(jìn)一步加劇了水泵的振動。另外,這種剛性連接直接加大了水泵軸承所承受的外力,致使軸承易發(fā)熱,從而影響到泵軸。
二、改造方案
針對以上原因,我們采取了兩個步驟進(jìn)行改造。
1、加強整體水泵系統(tǒng)剛度。對水泵底座灌漿,緊固地腳螺栓,增加底座強度。并采取在水泵出口鋼管焊接“加強筋”的辦法,沿進(jìn)出水方向,在水泵出口漸擴管與出水閥門之間的連接鋼管兩端法蘭,用8條厚度為32mm、寬度為100mm的鋼板進(jìn)行焊接。增加鋼管的剛度,減少形變量,降低水泵振幅。經(jīng)測量,加固后,水泵A點的位移量降至0.35mm。
2、對傳動系統(tǒng)進(jìn)行改造。為減少電機、傳動軸的振動向水泵傳遞,把水泵與傳動軸之間的剛性連接改為彈性連接。使用GB4323-84彈性套柱銷聯(lián)軸器,離心泵補償位移量為0.6mm,補償角為1°30’。改造后,電機、傳動軸的振動可以通過彈性聯(lián)軸器得到補償,不會直接傳遞到水泵。
三、改造成果
經(jīng)測量,水泵的振動由改造前的振速4.3cm/s降低為1.48cm/s。根據(jù)振動烈度標(biāo)準(zhǔn)ISO2372-1974可以判定,水泵運行處于高效區(qū)。同時,水泵運行平穩(wěn),上軸承只需正常維護(hù),泵軸被磨損現(xiàn)象也沒有了,說明改造是成功的。
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