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    軸流泵的“三種形式”振動原因揭秘

    发布时间: 2019-07-08  点击次数: 56次
       軸流泵的“三種形式”振動原因揭秘
      軸流泵运行旋转中会产生不平衡力,不平衡力是产生机组振动的主要原因。引起机组振动的原因主要有:机械力不平衡、电磁力不平衡和水力不平衡三种形式。
      ★機械力不平衡
      轉動部分質量在加工制造過程中不可能是絕對平衡的。轉動部件在旋轉過程中産生離心力,在離心力的作用下轉動部件會産生類似弓裝回旋。撓度的大小與轉速成正比。當轉速與轉動部分臨界戰速相近時,由于撓度的增大形成共振現象。然而轉速超過臨界值太多時,撓度明顯減小。爲了避免出現劇烈的共振,機組轉動部分的臨界轉速設計值都大于該機組120%的飛逸轉速值。
      轉子與主軸擺度的增大爲轉子振動的主要表現形式,轉子振擺的主要原因是轉子的軸向力重心沒有通過推力軸承的重心,使推力軸承支柱因受力不均産生不均勻的軸向變形。總軸向力旋轉鏡板摩擦面産生晃動、機架垂直振動增大,大軸擺度增加。當主軸中心線偏差較大或者主軸線折線較大時,導軸承重心與機組重心不同心以及水泵偏離最有工況轉子振擺更大。
      ★電磁力不平衡
      軸流泵转子磁极绕组匝间短路、转子与定子椭圆度大、空气间隙不均匀、定子铁芯整体性不够、整流负序电流、磁极次序错误等会引起机组振动。当一个磁极的磁动势因绕组匝间短路而减小沿转子四周磁拉力的合力不为零。出现径向不平衡磁拉力引起转子振动。其特征是接入励磁电流时就发生振动,振动的幅值伴随励磁电流的增大而加大,切除励磁电流,振动同时消失。一般要求电动机气隙在平均的10%以下,暗渠泵站要求在机组大修调整到电动机的气隙在平均值得10%以下。如果超过此值,磁拉力不平衡将会继续增加产生磁拉力不平衡而使振动增大。在机组大修工程中采用人工吊中的方式以水泵下水导窝为基准对电机定子进行同心度调整。调整之后也可采用同样的方法用钢琴线配合千分尺进行定子椭圆度的测量。根据实际检修经验一般情况下机组同心度较容易调整,定转子椭圆度的修复要告知厂家专业人员进行修正。在机组大修完毕告知具有资质的电力人员对定转子绝组直组测量和做电机耐压试验从而确保电机的可靠运行。
      ★水力不平衡
      在葉片旋轉範圍內水流軸對稱不良,就會産生一個不平衡力作用在轉輪上。如由于葉輪加工質量不好開口分布不均勻引起水流不對稱。安裝質量不良造成葉輪室來水不對稱;流到內被雜物阻塞,引起轉輪來水不對稱等。
      這種間隙變化引起水壓力變化引起的振動稱爲自激振動。因爲幹擾力是橫向水壓力的合力,它産生的原因主要是轉輪中心偏離機組中心,而該合力作用是迫使葉輪進一步偏離機組中心。轉輪中心與機組中心的偏離減至最小是,橫向水壓力的合力也減至最小。
      間隙的變化一般分爲兩種情況。一種是葉輪中心線與泵殼中心線便宜造成的。解決方法爲在安裝過程中注意監測下水導的位置,在回中完成之後立即安裝下水導采用定位銷定來定位。另一種情況是葉片不角度對稱和葉片磨損程度的差異。葉片角度不對稱時可以進行局部擴大檢修。葉片磨損嚴重可更換新的不鏽鋼葉片。
      实际运行中产生水力振动主要是軸流泵的汽蚀振动,很多原因都基于本身造型设计上,要消除汽蚀性能较差的问题比较困难,軸流泵应根据水位变化,调节叶片的角度,使水泵在高效率区和稳定区运行。在实际调节角度过程中应两人或多人同时进行。在主控室调节叶片角度时,在机旁要安排运行人员对机组振动情况进行检测,以最终确认z佳角度运行。
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