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中间泵负荷试车振动原因

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《化工装备技术杂志》2015年第二期

1泵振动原因分析

1.1转子与壳体的同心度误差泵的壳体受外力作用及其他因素的影响发生变形,或安装时未正确进行电机找正,造成转子与壳体不同心。

1.2叶轮口环间隙过小拆检发现,叶轮口环处有六处呈对称磨损的痕迹,应属口环间隙较小所致。开工初期,泵前容器及管线内存在焊渣、铁锈等杂物,冲刷至泵内,磨损叶轮口环,造成泵体振动。

1.3介质流量不在最佳工作区任何一台离心泵都有一个最佳工作范围,体现在泵的性能曲线上就有一个最佳效率点。离心泵的振动随流量而变化,通常在最佳效率点流量附近振动值最小,远离最佳效率点时随着流量的增大或减小振动值反而增加。应该让泵在优先工作区运行。该工作区位于叶轮最佳效率点流量的70%~120%区间内。额定流量点应当位于叶轮最佳效率点流量的80%~110%区间内[3]。从设备随机资料的性能试验记录(见表1)中可以看出,该泵的最佳效率点流量为981m3/h,故该泵的优先工作区流量为686.7~1177.2m3/h。在负荷试车时使用的介质是水,其密度远大于正常工作时介质C3的密度。在电动机超负荷400kW运行的情况下,泵的流量(见表1)在500m3/h左右,小于泵的最佳工作范围,泵始终在偏小流量下运行,因此产生较大振动。

2解决方法

2.1基础找平和管道无应力安装重新垫平泵座基础,把紧地脚螺栓后二次灌浆。出、入口管道法兰重新拆卸安装,达到接管上的所有法兰螺栓在自由状态下全部可以在螺栓孔中顺利通过,法兰密封面的平行偏差及间距符合无应力安装标准(见表2)。

2.2对管道设计问题分别进行分析处理(1)考虑到装置现场其它多数泵的入口管道直管段长度的设计也存在不大于泵入口直径3倍的情况,而那些泵在负荷试车时并未发生振动超标的情况,因此可排除泵入口直管段长度不够为泵振动的主要原因,加之现场空间有限,故该项未做整改。(2)反复用水冲洗泵入口容器及管道,清除异物;打开过滤器,清除堆积物;全开阀门。在泵出口管线转弯高点处加排气阀,开泵前灌泵排尽管道内的空气,避免发生汽蚀现象。

2.3转子动平衡与电机找正检查转子情况,重新做转子动平衡,消除转子不平衡的因素。重新安装,按设备随机资料要求进行电机找正。机组对中后,利用百分表检测安装盘的外圆及端面,外圆及端面的跳动均不大于0.05mm。

2.4检查调整叶轮口环间隙修磨叶轮口环,按厂家提供的拆装检修说明书要求调整叶轮口环间隙,详见表3。对于表3应当注意下述几点:(1)非咬合性材料为铸铁、碳钢、马氏体不锈钢、双向不锈钢(PH50)等。(2)咬合性材料为奥氏体不锈钢、镍、高镍基合金、钛、钛合金等。(3)一对口环中只要有一个是非咬合性材料就可以采用非咬合性材料直径间隙;如果两个都是咬合性材料,需要采用咬合性材料直径间隙。(4)当泵送温度大于150℃时,泵口环直径间隙增加0.125mm,以后每增加100℃,口环直径间隙增加0.125mm。

2.5增设回流管线在泵出口增设回流管线,连通到泵入口的容器内,在工艺需要较小流量时打开泵出口的回流管线,以调节流量,防止泵在非高效工作区运转。根据现场实际状况,由大连深蓝泵业有限公司重新设计制造两个新叶轮,新叶轮高效点流量为850m3/h,高效点扬程为135m,泵最小流量低至250m3/h,可使泵的运行处于优先工作区。

3结论

本文分析了可能引起气分装置精丙烯塔中间泵负荷试车时振动超标的各种因素。通过对泵基础、管线、转子、同心度、叶轮等各部分设计、制造、安装的检查调整及改造,使该泵泵体及管道各处的振动值均降到3.0mm/s以下,满足了该泵购买技术协议中轴承箱振动速度≤3.9mm/s的要求。

作者:李斌张君满单位:中海油东方石化有限责任公司

化工装备技术杂志责任编辑:杨雪    阅读:人次
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