黃立新

摘要：我廠立式循環(huán)泵由于在安裝、調(diào)試運(yùn)行中存在不同程度的質(zhì)量缺陷和問題，致使水泵運(yùn)行2個(gè)月后振動(dòng)增大。通過對循環(huán)泵填料函體的改造、泵體加裝支撐、循環(huán)泵出口管加裝套管、調(diào)整電機(jī)汽隙方式的改造，使循環(huán)泵振動(dòng)明顯降低。

關(guān)鍵詞：循環(huán)泵；支撐；填料函體；套管

1概述

我廠300 MW燃煤發(fā)電機(jī)組各配套安裝2臺(tái)長沙水泵廠生產(chǎn)立式循環(huán)水泵，型號為64LKXB-21，流量為20412m3/h，轉(zhuǎn)速為495r/min，最小淹沒深度3.5m，從上向下看逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，軸承潤滑采用本身輸送水。泵組采用立式、單基礎(chǔ)層安裝，吐出口在基礎(chǔ)層下。泵的外筒體除吸入喇叭口為鑄件外，其余殼體部分為鋼板焊接，葉輪為開式整體結(jié)構(gòu)，用鍵聯(lián)接在軸上，葉輪與葉輪室之間有0.5-0.7mm的間隙。泵軸由上下2根，通過套筒式聯(lián)軸器有間隙聯(lián)接。上中下各有一道賽龍軸承裝在導(dǎo)葉體和填料函體內(nèi)，轉(zhuǎn)子的提升高度為3.5-4.0mm，通過軸端調(diào)整螺母來調(diào)節(jié)。其中一臺(tái)循環(huán)泵自2004年3月投產(chǎn)， 由于在安裝、調(diào)試運(yùn)行中存在不同程度的質(zhì)量缺陷和問題，致使水泵運(yùn)行2個(gè)月后振動(dòng)增大，發(fā)生泵體振動(dòng)大故障，進(jìn)行檢修。投產(chǎn)使用后運(yùn)行狀況一直很不穩(wěn)定，電機(jī)上部的水平振動(dòng)日益嚴(yán)重。2014年07年29日 8：00檢修人員設(shè)備巡檢時(shí)，發(fā)現(xiàn)4A循環(huán)泵垂直振動(dòng)變大至0.08mm；并泵內(nèi)發(fā)出異音。對4A循環(huán)泵進(jìn)行解體檢查。發(fā)現(xiàn)主要有問題：1.吐出彎管斷裂，與上下外接管法蘭處連接螺栓大部分脫落。2.導(dǎo)流體下賽龍軸承安裝內(nèi)孔磨損嚴(yán)重，下賽龍軸承殼體與導(dǎo)葉體內(nèi)孔最大間隙約6.38mm。3.導(dǎo)流體與外接管接觸面磨損嚴(yán)重，其中外接管側(cè)有多處裂紋。

2 循環(huán)泵振動(dòng)大原因分析

通過對立式循環(huán)泵構(gòu)造研究、設(shè)備檢修匯總討論及查閱相關(guān)資料，確定了下面三大方面是引起循環(huán)泵振動(dòng)大的主要原因。

2.1設(shè)計(jì)方面：

循環(huán)泵出口與循環(huán)水管道穿墻內(nèi)側(cè)連接處沒有設(shè)計(jì)伸縮節(jié)，造成泵運(yùn)行時(shí)管道推力傳遞

到泵體，增加了循環(huán)泵的振動(dòng)。

2.2水泵的安裝工藝方面

2.2.1水泵在安裝過程中，由于循環(huán)水泵安裝過程中筒體垂直度和臺(tái)板水平度沒有嚴(yán)格的保證存在偏差，導(dǎo)致轉(zhuǎn)動(dòng)部件在筒體內(nèi)發(fā)生偏磨，引起水泵振動(dòng)。

2.2.2上、中、下三個(gè)賽龍軸承安裝內(nèi)孔同心度偏差大，造成軸承與泵軸之間的動(dòng)靜摩擦，引起泵的振動(dòng)。

2.2.3水泵零部件的機(jī)械強(qiáng)度及剛度較差；泵支撐板到喇叭口的距離為6350mm，且整個(gè)外筒體通過5個(gè)法蘭連接。由于泵外筒體整個(gè)跨度長或水泵外筒體各部件及法蘭連接時(shí)緊固不均勻，很容易引起水泵的振動(dòng)。

2.4.4水泵聯(lián)軸器和電機(jī)主軸聯(lián)軸器不對中，電機(jī)水平度差，導(dǎo)致振動(dòng)。

2.3電機(jī)方面因素：

電機(jī)定子與轉(zhuǎn)子的磁力中心不同心或徑向氣隙差超過允許值，造成磁力不平衡，均會(huì)引起電機(jī)的振動(dòng)。

3 改造措施

3.1由于在循環(huán)泵出口至循環(huán)水穿墻內(nèi)側(cè)管道距離、空間及這段管道帶有錐度的限制，在此處加裝伸縮節(jié)非常困難。從實(shí)際出發(fā)，設(shè)計(jì)了帶有錐度的外套管，將泵出口法蘭與出口管很好的連接起來，有效避免了因焊接過程中焊接應(yīng)力對外筒體垂直度的影響。

3.2水泵檢修工藝方面：

為了保證整個(gè)外筒體垂直度及軸系的同心，將泵支撐墊板（與安裝墊板、泵蓋板）、泵蓋板（與泵支撐墊板、電機(jī)支架）接觸面按圖紙要求重新車削；便于準(zhǔn)確的測量外接管垂直度，技術(shù)人員設(shè)計(jì)了專業(yè)工具，用吊鉛錘的方法通過調(diào)整上方的螺桿，確保泵蓋板內(nèi)孔與吊線間四個(gè)方向誤差在0.02mm以內(nèi)。測量時(shí)發(fā)現(xiàn)三個(gè)賽龍軸承安裝內(nèi)孔同心度偏差4mm，并且與外筒體垂直度方向偏差相一致。專門設(shè)計(jì)了在填料函體上（與泵蓋板徑向接觸部位）加工偏心套的方法，通過精確計(jì)算保證三個(gè)賽龍軸承安裝內(nèi)孔同心度為0，確保了泵體的上下主軸同心。

3.3由于水泵軸系及外筒體較長，泵各部件易發(fā)生剛度不足，形成振動(dòng)。為了增加整個(gè)外筒體的剛度，在外接管與喇叭口法蘭上側(cè)三個(gè)方向加裝支撐桿。如圖所示，支撐桿安裝在水泵筒體外部與水池壁面之間。在架設(shè)支撐時(shí)為保證外筒體的垂直度以及水泵部件的同心度不發(fā)生變化，專門設(shè)計(jì)了可調(diào)整支撐，調(diào)整時(shí)在兩個(gè)方向各架設(shè)百分表將外筒體變化量控制在0.02mm以內(nèi)。同時(shí)為了保證支撐的可靠性，在支撐管與外界管結(jié)合處加上與外筒體弧度一樣的不銹鋼板；它們之間用M12單頭螺栓連接，并且支撐桿與外接管安裝了加固肋板。支撐桿與水池壁面用植鋼筋的方法，確實(shí)保證了支撐杠的牢固性。

3.4由于水泵設(shè)計(jì)形式中，導(dǎo)流體在筒體內(nèi)部依靠自身重力和導(dǎo)流體前后的水力平衡在筒體內(nèi)固定，沒有外部機(jī)械固定措施，在水泵運(yùn)行過程中，容易造成導(dǎo)流體內(nèi)兩個(gè)賽龍軸承與上面賽龍軸承不同心。檢修人員決定在導(dǎo)流體和外接管之間，增加固定塊，以保證導(dǎo)流體在水泵筒體內(nèi)部不發(fā)生竄動(dòng)。

3.5為了保證電氣定子與轉(zhuǎn)子中心一致，循環(huán)泵電機(jī)調(diào)整汽隙時(shí)，汽機(jī)部技術(shù)人員按照先保證上側(cè)軸承室與推力頭兩側(cè)間隙誤差在0.05mm以內(nèi)，電機(jī)部測量東西方向汽隙差值為0.40mm，汽隙不做調(diào)整。

4 結(jié)束語

通過對循環(huán)泵的改造，泵運(yùn)行情況良好。循環(huán)泵單獨(dú)運(yùn)行：電機(jī)上側(cè)東西水平振動(dòng)0.025mm，南北水平振動(dòng)0.05mm，垂直振動(dòng)：0.008mm。雙泵運(yùn)行循環(huán)泵振動(dòng)：電機(jī)上側(cè)東西水平振動(dòng)0.045mm，南北水平振動(dòng)0.060mm，垂直振動(dòng)：0.017mm。循環(huán)泵振動(dòng)大大降低，確保了機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

1. 全國化工設(shè)備設(shè)計(jì)技術(shù)中心站.工業(yè)泵選用手冊.1998.