LC型立式長軸液下取水泵振動原因分析及處理

摘要:摘要：文章對河源電廠江邊長軸取水泵的振動原因進行了分析，介紹了lc型立式長軸液下取水泵形成振動的原因，通過泵座剛性結構工藝加固，排除了立式長軸液下取水泵機組故障，確保設備長期穩定運行。通過實踐證明，此方案適用于施工現場排查同類型立式長軸液下取水泵設備出現的類似現象，將為同型立式長軸液下取水泵設備的運行維護提供有益的參考。

關鍵詞:長軸泵,立式長軸泵,長軸液下泵,立式長軸液下泵,長軸取水泵,振動,原因分析,處理

　  1 立式長軸液下取水泵設備概況

　　鑒于立式長軸液下取水泵振動嚴重的情況，查閱了設備安裝使用說明書，水泵施工工藝導則及立式長軸液下取水泵安裝驗收規范等資料，確定首先從設備安裝及設備本身找原因，再從相關管路、支撐等部位查找原因，具體檢查步驟如下：
　�。�1）應斷開兩者之間的聯軸器，分析振源是來自于泵還是電機。
　�。�2）復查電機與泵組配合中心偏是否差大。
　�。�3）仔細檢查立式電機底座與泵的連接固定螺栓是否擰緊，基礎螺栓是否松動。
　　（4）檢查泵組基礎臺板水平度是否超差。
　�。�5）檢查排出管路的影響（是否因泵體地基變化，使泵組出口管道應力大）。
　�。�6）解體泵體，檢查泵軸承是否損壞、泵軸是否彎曲、導軸承及軸套是否磨損、間隙增大、葉輪是否存在不平衡等。
　　（7）泵組座架剛度差。
　　2 立式長軸液下取水泵處理過程及采取措施

　　接下來逐對該立式長軸液下取水泵進行檢查，并針對上述的振動原因進行了逐一分析驗證，并對存在的問題進行了處理。
　�。�1）電機空轉試運，振動、溫度等參數正常。
　�。�2）復找電機與泵組聯軸器對輪中心在標準范
　　圍內。
　�。�3）檢查泵地腳螺栓、臺板底座、外筒體結合面等無松動、振動等現象。
　�。�4）打磨水平超標的泵座，使泵座水平度應在0.05mm/m以內，使其符合要求。
　　（5）檢查泵出口管道，發現出口管法蘭上下存在約有6mm的錯口，因此通過現場割管，用Φ6圓鋼填充補焊，消除了泵出入口管道強制對口連接造成附加應力。
　　（6）對C泵體本身進行解體，發現傳動軸盤根處導軸承磨損嚴重，而導葉橡膠軸承處同樣也有磨損。通過常規的檢修手段，根據規范要求，對磨損部件進行了更換。檢修后，電機進行了單獨試運行，即電機和水泵聯軸器脫開啟動電機，效果良好，泵底座部振動僅0.03mm左右，點機頂部振動最大值為0.05mm，符合規范要求，基本排除了電機電磁方面對振動的影響。連接電機與水泵聯軸器后，運行時電機頂部最大振動為0.15mm，雖然振動值下降近0.15mm，但仍不符合標準要求。為確保發電機冷卻水系統的正常運行，不得不采用在電機頂部的風扇上加平衡塊的方式減小機組振動。增加平衡塊后，機組最大振動降為0.12mm，但這并不是解決振動的根本方法。運行了約2周后，機組振動又逐漸增大到檢修前的狀態。因此本次檢修沒有根本解決機組振動問題。
　�。�7）經過以上幾種方式的處理，以及現場檢修技術人員的不斷探索分析：在排除檢修組裝質量差、也排除了泵出入口管道強制對口連接造成附加應力、出入口管道運行膨脹不均造成附加應力、泵體臺板地腳螺栓緊力不足、聯軸器與軸配合松動等問題。在仍不能徹底解決泵組振動大的問題下，最后將疑問鎖定在泵組座架支撐方面。因為該泵泵身懸空，水泵與傳動軸之間為剛性連接。由于制造、安裝原因，運行時泵軸與傳動軸同心，造成水泵振動；電機、傳動軸等其他震源產生的振動也直接傳遞給水泵，形成振動的疊加，而泵組座支架單薄、支撐剛度不夠無法抵消振動，從而進一步加大水泵振動。針對此種情況，采取了以下兩個步驟對泵組支撐進行加固改造。方案一：直接利用外部支撐法，在泵外筒體四周加裝支撐。擬用Φ108無縫鋼管，與泵體成45°角，現場根據實際情況定做、組裝、一頭滿焊，一頭在地面直接用膨脹螺栓固定。方案二：在泵組臺板底座、外筒體四周加裝加強筋，擬用20mm厚的鋼板（外筒體材質為Q235A），現場根據實際情況定做、組裝、滿焊。
　　圖2 方案一示圖 圖3 方案二示圖
　　因方案二需與泵廠家協商重新設計定做加強的泵組臺板底座，此過程需花一段時間。最后經過進一步的分析和根據現場的實際檢修情況決定采用方案一。決定四周加裝支撐管架。支撐架為四方八字形，支撐起電機的底座臺板，用18×150mm的膨脹螺栓固定，四周距離泵原座530mm，在水泥地上加裝20mm厚鐵板，用27×80mm的螺栓頂住電機座臺板的圓周，支撐固定泵與電機。附加固后示意圖如圖4所示：
　　圖4 處理后的運行情況
　　經過以上一系列的處理以后，現場對C取水泵試運轉，發現電機上方水平振動0.028mm，垂直振動0.023mm，泵軸承位置水平整棟0.012mm，處置振動0.007mm，運行效果在最佳狀態。目前，該泵組運行情況良好。
　　4 結語
　　通過對河源電廠江邊立式長軸液下取水泵支撐加固，并經過長時間的運行觀察監測，設備振動參數一直保持在優秀區內，提高了立式長軸液下取水泵在特定運行環境下的運行穩定性，延長了立式長軸液下取水泵使用壽命及檢修周期，減少了故障損失，降低了維護成本，為實現火力發電機組連續正常運行提供有力保障。因此，通過增加支撐，改善泵座強度來改善泵組振動是可行的。本文通過對河源電廠江邊立式長軸液下取水泵振動原因的分析及處理，為同型立式長軸液下取水泵設備的運行維護提供有益的參考。

　　參考文獻
　　[1] LC型立式長軸泵安裝使用說明書.
　　[2] 郭延伙.大型火電機組檢修實用技術叢書-汽輪機分冊（輔機泵部分）[M].北京：中國電力出版社，2004.
　　[3] 中國能建劉慶寶 立式長軸泵檢修技術規格書[S].