衬氟立式管道泵常见故障和振动原因分析
管道泵有立式和卧式俩种结构,通常情况下管道泵采用立式结构,安装在管道中间,出入口在同一个水平位置,管道泵分成:衬氟立式管道泵,不锈钢管道泵,铸铁管道泵。立式管道泵在应用中出现振动和问题要如何解决,接下来列举说明:
一、问题设备概述
立式管道泵电动机驱动长度为1879.6毫米,轴径为88.9毫米,壁厚为2.4毫米的轴。叶轮的叶片数为2片。立式泵数次出现泵轴开裂,断裂处紧贴叶轮压紧螺母处。问题状况是:刚开始振动大(3V和4V处大),叶轮压紧螺母松掉。之后用环氧粘住叶轮压紧螺母,能有效的防止螺母松掉。但是,之后很多泵出现叶轮轴开裂的灾难性破坏。
决定监测和分析:测量振动,评估振动的严重性,诊断潜在问题,并提出有效措施消除原因。
二、振动实测数据及问题分析
1、振动实测说明:3V和4V测点振动大。在3v谱中,2rpm频率3570rpm的幅度为16.51mm/s,而1rpm频率的幅度仅为4.60mm/s。注意:该叶轮的叶片数为2片,叶片根据频率BPF=2*RPM。
2、捶击法检测结论:用捶击法检测电动机,轴和泵的自振频率。4V测点的自振频率检测频谱说明:占优势的自振频率3780rpm,它与运转中测到的频谱的振动频率分量3570rpm=2*RPM=BPF泵叶轮的叶片根据频率(BPF)仅差210rpm或5.9%。除此之外,也有2009rpm轴保护罩自振频率。因为自振频率3780rpm太接近泵叶轮的叶片根据频率或泵转速的二倍频率3570rpm,非常容易带来泵系统共振。所以,试验用加固泵系统支承刚度,改变系统自振频率(“调频”),以防止出现共振。
三、问题处理及效果加固方法
对泵系统加固前后振动实测比较说明:加固后自振频率提高到3960rpm,提高了180rpm或4.8%,使之与BPF=2*RPM激励频率有效的地分开,防止共振。3V测点振动总量从18.14mm/s峰值减小到5.99mm/s峰值,减幅达67%。2*RPM频率3570rpm分量的幅值从16.51mm/s峰值减小到4.98mm/s峰值,减幅达70%。
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