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        機(jī)泵測振在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用

        2017-07-18 11:22:43劉玉龍
        中國設(shè)備工程 2017年13期
        關(guān)鍵詞:貧液機(jī)泵電機(jī)

        劉玉龍

        (大慶油田化工有限公司甲醇分公司合成氨車間,黑龍江 大慶 163000)

        機(jī)泵測振在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用

        劉玉龍

        (大慶油田化工有限公司甲醇分公司合成氨車間,黑龍江 大慶 163000)

        本文以某廠十萬噸制氫裝置脫碳單元半貧液泵為例,對半貧液泵因振動問題從被迫停機(jī)到主動維修預(yù)防進(jìn)行了分析和敘述。通過使用測量儀器分析振動狀況來確定半貧液泵的最佳工作參數(shù),第一時(shí)間檢測到故障信息,防止振幅過大,保證泵的正常工作,提高工作效率,同時(shí)消除安全隱患,為機(jī)泵的安全運(yùn)行創(chuàng)造條件。

        機(jī)泵; 測振儀;振動; 監(jiān)測

        隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展,旋轉(zhuǎn)機(jī)械工業(yè)正逐步走向復(fù)雜化。為了掌握設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、避免發(fā)生事故,對生產(chǎn)中的關(guān)鍵機(jī)組實(shí)行長期監(jiān)測和故障診斷,也越來越引起人們的重視。設(shè)備振動幅值是機(jī)組運(yùn)行優(yōu)劣的主要指標(biāo),怎樣準(zhǔn)確地判斷異常振動故障,是設(shè)備人員及運(yùn)行人員最為重視的問題。

        1 半貧液泵參數(shù)

        半貧液泵是本裝置MDEA脫碳單元中重要的大型機(jī)泵,位號P1471A/B,型號為6HDSS-182,流量401m3/h,總揚(yáng)程286m,轉(zhuǎn)速2985RPM。配套電機(jī)為三相異步電動機(jī),型號YB450M2-2,功率500kW。所輸送流體有腐蝕性,泵入口罐中液體處于飽和狀態(tài),主泵除電機(jī)外另配有透平。

        2 現(xiàn)場情況及存在問題分析

        該泵因振動問題長期困擾導(dǎo)致不能長周期運(yùn)行,影響生產(chǎn)。曾陸續(xù)發(fā)生過出口壓力表振壞;平衡管焊道開裂;電機(jī)軸扭曲變形;抱軸被迫停機(jī)等多起異常狀況。引起泵振動的原因是多方面的。該泵軸較長是其一大特點(diǎn),在揚(yáng)程高,流量大的工況下易發(fā)生軸剛度不足,撓度太大,軸系直線度差的情況。該泵軸是2012年2月20日更換的,截止到目前累積運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間9196小 時(shí),材質(zhì)為:1Cr13(原材質(zhì)為SUS630),材質(zhì)更換后使該軸的機(jī)械性能與運(yùn)行工況不符,隨著運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間增多,造成傳動軸與口環(huán)之間碰摩,導(dǎo)致軸的偏心彎曲振動。其二,所輸送介質(zhì)有腐蝕性,葉輪組件腐蝕不均造成振動高。在實(shí)際的檢修過程中通過逐步排查和分析,對上述引起振動的問題都予以了解決。

        3 機(jī)泵測振意義

        振幅值是評價(jià)機(jī)泵運(yùn)行是否可靠的重要指標(biāo),異常振動會造成該機(jī)組的不穩(wěn)定運(yùn)行。另外振動產(chǎn)生的高分貝噪音會使崗位人員分心、發(fā)生誤操作。因此,必須對機(jī)泵的振動異常予以高度重視,提前發(fā)現(xiàn)問題采取措施。

        對旋轉(zhuǎn)機(jī)械來說,目前主要的分析信號來自振動信號。泵發(fā)生故障的重要特征是機(jī)器伴有異常的振動和噪音,其振動信號能實(shí)時(shí)的反應(yīng)泵故障信息。應(yīng)用測振儀可以實(shí)時(shí)監(jiān)測泵的運(yùn)行狀態(tài),以便第一時(shí)間檢測到故障信息,通知維修人員采取措施,保證泵的正常工作,提高工作效率,同時(shí)消除安全隱患。為此,2012年我車間把理音VM-63A便攜式測振儀定時(shí)點(diǎn)檢納入設(shè)備管理范疇。該儀表主要從能量的角度反應(yīng)被測物體振動的大小,通過在泵類及壓縮機(jī)等旋轉(zhuǎn)設(shè)備上測量的振動速度、加速度、位移等數(shù)據(jù),對照機(jī)械振動標(biāo)準(zhǔn)ISO2372,就可以確定設(shè)備當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)。每一類設(shè)備部件都有其自身的振動頻率。而其振動偏離值的大小則代表這臺設(shè)備的工作質(zhì)量。振動值越大說明旋轉(zhuǎn)組件磨損越大。

        設(shè)備運(yùn)行期間,操作人員通過定時(shí)測振,了解半貧液泵的運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)出現(xiàn)振動超標(biāo)時(shí),及時(shí)進(jìn)行分析、判斷處理。

        某日設(shè)備運(yùn)行期間0:20分運(yùn)行人員測振發(fā)現(xiàn)P1471B泵體非負(fù)荷端第4點(diǎn)水平方向(圖1)振動速度上升至6.5mm/s。原先振動一直穩(wěn)居在3.1mm/s左右(表1)。當(dāng)日4:40分測得的水平方向振動速度幅值異常突出。看加速度參數(shù),發(fā)現(xiàn)加速度值較高,但未發(fā)現(xiàn)軸承故障特征,決定監(jiān)控運(yùn)行。翌日設(shè)備員測振發(fā)現(xiàn)振動有明顯上升,運(yùn)用點(diǎn)檢儀測振確認(rèn)非負(fù)荷端振動達(dá)到8.0mm/s左右,于是切換泵,當(dāng)天搶修。鉗工拆檢發(fā)現(xiàn)非負(fù)荷端喉部口環(huán)和定距軸套腐蝕嚴(yán)重,測軸彎曲最大1.05mm,當(dāng)場校正。更換喉部口環(huán)、兩個定距軸套及非負(fù)荷端機(jī)封。維修后試機(jī)振動恢復(fù)到指標(biāo)范圍。

        通過兩年來對該泵振動監(jiān)測并建立半貧液泵振動記錄,根據(jù)裝置運(yùn)行情況以及記錄科學(xué)的分析,確定運(yùn)轉(zhuǎn)切換周期。當(dāng)出現(xiàn)異常情況,采用測振儀器判斷組件故障加以消除。累計(jì)排除泵及電機(jī)異常狀況多起,以此保障了脫碳系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

        表1 半貧液泵P1471( B )振動監(jiān)測數(shù)據(jù)表

        圖1 P1471A/B半貧液泵振動監(jiān)測示意圖

        4 結(jié)語

        機(jī)泵振動的原因是多方面的。測振是預(yù)防泵類及壓縮機(jī)組等設(shè)備故障行之有效的方法。實(shí)施測振能夠提高機(jī)泵的安全穩(wěn)定性,減少故障停機(jī)時(shí)間,提高工作效率。排除振動故障要將實(shí)際測得的數(shù)據(jù)與平時(shí)的維修記錄和操作經(jīng)驗(yàn)結(jié)合起來。這就要求設(shè)備管理人員要具有現(xiàn)代化理念。維修人員要具有較高的專業(yè)知識與技能,以科學(xué)的管理與較高水平的專業(yè)技能確保設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行。

        [1]左經(jīng)剛.電機(jī)振動異常的識別與診斷[J].上海大中型電機(jī),2009.

        [2]盧健翔. 旋轉(zhuǎn)機(jī)械振動故障的分析[J].電力技術(shù)通訊,1976年Z2期(3).

        [3]余志凱.給水泵電機(jī)設(shè)備振動異常原因及解決對策[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2013,3.

        TE969

        A

        1671-0711(2017)07(上)-0185-02

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