萬鶴鳴(大慶煉化公司動力一廠空分二車間 163411)
離心泵,在日常生活中,被廣泛應有于煉油和化工企業(yè),離心泵的安全和準確運行,對整個生產過程起著至關重要的作用。因此,如若離心泵在工作時產生振動,那么就會產生很多連鎖反應,使工作無法正常進行。也正因為如此,相關的煉油和化工企業(yè),每年都會投入大量的人力物力對離心泵進行養(yǎng)護和維修。這么做,不僅損耗了大量的時間和人力,而且這種做法也有很多的危險成分。本文對離心泵振動原因進行了分析,并制定出了相應的解決方案。
汽蝕,是指當流道(可以是泵、水輪機、河流、閥門、螺旋槳甚至動物的血管)中的液體(可以是水、油等)局部壓力下降臨界壓力(一般接近汽化壓力)時,水中氣核成長為汽泡,汽泡的聚積、流動、分裂、潰滅過程的總稱。
(1)汽蝕的剩余量不足具體表現(xiàn)
離心泵的管道內有類似放鞭炮的聲響。聲音在離心泵的入口處特別明顯,并且伴隨著較大幅度的振動。情形加劇時,泵內流量和離心泵出口處的壓力值會產生較大幅度的變化,流動開始斷斷續(xù)續(xù),位于離心泵出口處的管線開始振動并且伴有較大的聲響,最終會導致離心泵出口處的壓力值降到零,出口流量值也降到零。離心泵內的小型零件,表面不平整,有磨損的現(xiàn)象。
(2)汽蝕的剩余量不足原因分析
離心泵工作環(huán)境中有效的汽蝕的剩余量不足,這導致了離心泵入口處的壓力低于固定值,使泵內物質氣化。與此同時,溶解在液體里的氣體向外溢出,二者結合,形成了大量氣泡。這些產生的氣泡,伴隨著離心泵的內部工作,迅速重新組織,形成了一個真空區(qū)。在這個真空區(qū)周圍的液體與之融合,這導致了局部高頻高壓水擊的形成,造成了離心泵和管道內壓力的幅度變化,并形成了類似鞭炮的撞擊聲。
這些產生的氣泡,伴隨著離心泵的內部工作,迅速重新組織,會使局部產生高溫,致使離心泵內的小零件受到侵蝕。更嚴重一點,如果產生了大量的氣體,會占據管道內的通道,阻塞管道的流暢性,最終會導致管道內液體的斷流,造成泵抽空,發(fā)生汽蝕問題。
由于離心泵內的流量受阻,使液體流動時斷時續(xù),這導致了離心泵產生強烈的振動,使內部結構損壞,最后這個工作流程將無法正常開展。
(3)汽蝕的剩余量不足解決方案
有效地增加汽蝕的剩余量
為防止汽蝕的剩余量不足,可采取相應的應對措施,例如:提高離心泵入口的液面高度、適當?shù)臏p少離心泵入口處不必要的小零件、改進液體流淌的管道等方法,都可以有效地增加汽蝕的剩余量。
有效地降低必須汽蝕余量
離心泵的必須汽蝕量,是離心泵本身自帶的結構。要想有效地降低離心泵內必須汽蝕余量,就要從離心泵本身的內部結構入手,才能完成這一任務。例如:給離心泵裝設變頻調速器,降低離心泵的轉速,可以降低入口的相對速度,來間接地降低離心泵必須汽蝕余量。離心泵必須汽蝕余量的降低,在在一定程度上,還可以降低整個工作過程的能量損耗。
(1)管道內物質的流量典型現(xiàn)象
離心泵在正常的流量標準下,是不會產生振動的。但是,一旦流量出現(xiàn)明顯的波動幅度,離心泵內的工作零件及管道,就會出現(xiàn)振動。當流量回歸到正常值時,振動和聲響也會隨之消失。
(2)管道內物質的流量原因分析
每一臺離心泵,都有一個屬于它的最佳工作環(huán)境,工作性能不是一層不變的。在正常的工作值下,離心泵正常運轉,不會出現(xiàn)振動及聲響。但當其正常工作環(huán)境被打破時,會產生振動及聲響。流量過大時,使管道內部分空間熱量過高,產生汽蝕現(xiàn)象。流量過少時,離心泵內的軸向力增大,不能使內部各零件位于平衡狀態(tài),有較大的沖擊力,使內部零件遭到磨損、破壞。
(3)管道內物質的流量解決方案
最好的辦法,就是使離心泵的工作處于最佳狀態(tài)。如果沒辦法保持離心泵工作的最佳狀態(tài),當流量大時,可以另引一條小的回流線到泵入口的容器內,但是也會造成一定的能量損耗。
還可以適當調低轉輪轉數(shù),減小摩擦,從而減小振動。
(1)離心泵的管道典型現(xiàn)象
離心泵有效汽蝕余量滿足正常值時,離心泵的入口壓力出現(xiàn)波動,會發(fā)生汽蝕現(xiàn)象。
(2)離心泵的管道原因分析
離心泵入口位置的設備出現(xiàn)阻塞現(xiàn)象,導致入口為全部打開,從而導致管道內壓力過大。管道內形成了氣壓差,使物質汽化,造成了汽蝕問題。
(3)離心泵的管道解決方案
對離心泵及其管道,進行定時檢查和維護,及時清理出現(xiàn)在管道內和泵內的異物;打開過濾器,及時清理過濾裝置,定時更換新的過濾設施;在離心泵工作時,把離心泵的閥門完全打開。
(1)離心泵的基礎設施典型現(xiàn)象
通常在離心泵正常工作時,就會產生振動及聲響,在泵的入口和出口處,振動尤為明顯。
(2)離心泵的基礎設施原因分析
作為一種轉動設備,離心泵工作的時候,本身會產生一些輕微的振動,如果再加上管道沒有連接好,會使這種振動傳遞給管道。
當設備常年工作,清理不及時,常年累積的異物會磨損設備,使離心泵工作效率降低,還使設備內部零件磨損,脫落。
(3)離心泵的基礎設施解決方案
及時的清理管道和離心泵,對過濾器進行及時的清洗和更換。如果振動依舊很大,則建議打開離心泵設備,仔細檢查泵內的零件情況,對泵進行進一步的調試和改造。
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