泰安地脚丝尺寸量法(泥沙泵振动原因及解决方法)

Posted 2023-05-31

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泰安地脚丝尺寸量法(泥沙泵振动原因及解决方法)

用户在使用泥沙泵进行泥沙抽取输送过程中，会遇到沙泵抖动的现象。尤其是大型号沙泵配套马力大，动力足。启动瞬间的动负载比较大，这种情况下产生轻微的抖动是比较常见的，也属于正常范围。负载正常运行一段时间后抖动现象就消失了。但也有不正常的情况，抖动特别严重，严重到影响正常的抽沙作业。针对发生抖动的现象分析其中的原因，并提出相应的处理方法，供广大用户参考。

一、机械原因产生振动

1、安装的原因：基础螺栓未拧紧、公用底座紧固不牢靠。沙泵配套动力连接三线未调平。在离心泵工作之前，要检查一下其基础螺栓是否有松动的现象，以及离心泵的安装是否水平。这些会造成离心泵在工作的时候发生振动。
2、沙泵泵壳内有异物堵塞，卡壳。有些用户抽沙作业时吸沙管前端没有安装隔网龙头，大颗粒介质以及杂草垃圾等异物很容易吸入到泵壳内，异物卡在叶轮跟护板间隙处就会引起泵体震动。
处理方法：建议在吸沙管前端安装隔网龙头，将大颗粒石块杂草隔离在外，防止进入泵腔内，造成堵塞。
3、沙泵转子质量不均匀引起的振动
沙泵轴承体两轴承处发生较大振动,当转速上升接近额定值时,振幅增加很快。离心式沙泵的叶轮或轴等转动零件经过长时间运转后,由于磨损、腐蚀以及局部损坏或异物堵塞等原因,都可造成转子质量不平衡。
处理方法:更换转动部件,重新做动平衡试验,进行校正,达到平衡即可消除振动。
4、联轴器不对正引起的振动
在沙泵安装过程中,如联轴器不同心、联轴器对轮的螺栓配合不良、结合面的平行度达不到要求(机械加工精度差或安装不合格)或者由于找正不准确,动力端轴和离心泵轴不在一条直线上,当泵运转时必然引起振动。
可能沙泵开始时不会引起振动,但经过一段时间的运转,地脚螺栓松动、垫板移位或基础下沉等一系列原因使泵中心偏移,这也会引起振动。
5、润滑不正常
轴承间隙过大,油膜被破坏时振动值随运转情况的改变而变化,且振动时机件有不正常的抖动与响声。

二、汽蚀现象引起的振动

当叶轮吸进的液体有汽泡时,这些汽泡在四周液体压力的作用下会重新凝结、溃灭。当叶轮内产生的小汽泡重新凝结、溃灭后,好似形成了一个空穴。这时周围的液体以极高的速度冲向这个空穴,液体质点相互撞击形成局部水力冲击,使局部压力可达数百大气压。汽泡越大,其凝结溃灭时引起的局部水击压强越大。如果这些汽泡在叶轮金属表面附近溃灭,则液体质点就像无数小弹头一样连续打击在金属表面上,这种水力冲击速度很快,频率高达2500L/s,金属表面很快会因疲劳而剥落。若汽泡内还夹杂有某种活泼性气体(如氧气等),它们借助汽泡凝结时放出的热量使局部温度升高到200~
300℃,使金属发生电化学腐蚀,加快了金属的破坏速度。这种综合现象称为“汽蚀"。汽蚀会引起泵体剧烈振动，并随之产生噪音。

三、引起振动的部件

1.泵轴
泵轴太长,受水冲击的影响较大,使泵水下部分的振动加大。轴端的平衡盘间隙过大,或者轴向的工作窜动量调整不当,会造成轴低频窜动,导致轴瓦振动。旋转轴的偏心,会导致轴的弯曲振动。
2.基础及泵支架
沙泵机组共用底座基础松动,或者由于长时间侵蚀造成基础刚度减弱，沙泵跟动力端的连接不在同一水平面上,从而使沙泵振动频率增加,如果增加的频率与某一外在因素频率接近或相等,就会使沙泵的振幅加大。
3.联轴器
联轴器连接螺栓的间距不良,对称性被破坏;联轴器加长节偏心,将会产生偏心力;联轴器锥面度超差；联轴器静平衡或动平衡不好;弹性销和联轴器的配合过紧,使弹性柱销失去弹性调节功能造成联轴器不能很好地对中;
联轴器与轴的配合间隙太大;联轴器胶圈的机械磨损导致的联轴器胶圈配合性能下降,联轴器上使用的传动螺栓质量互相不等。这些原因都会造成振动。
4. 沙泵自身的因素
沙泵零部件加工不精细，尤其是叶轮加工后未做动静平衡测试，在使用过程中很容易发生震动。部件之间装配精度不够也会引起震动的产生。提高加工跟装配精度，出厂时对沙泵进行运转测试可防止因沙泵自身的原因引起的震动。
5.泵型选择不合适（高扬程沙泵在低扬程点运行）
客户在选择吸沙泵进行泥沙输送尤其是进行远距离输送时，出口压力大，顾选择高扬程的吸沙泵进行操作。但往往在开始作业的时候，输送距离较近，这时就会发生泵组抖动。发生抖动的原因是高扬程沙泵在低扬程点运行，流量相应的增大，从而增加了电机或者柴油机的负荷。动力端吃不消，从而发生抖动的情况。
出现这种情况的抖动，首先选择合适的泵型比较重要。近距离输送就选择低扬程的泵，远距离输送所选沙泵扬程要高一些。如果高扬程泵在低扬程点运行时，可降低泵的转速，或者在管道尾端加闸阀，缩小排管直径。
6.轴承及润滑
轴承的刚度太低,会造成第一临界转速降低,引起振动。另外,导轴承性能闭不良导致耐磨性差,固定不好,轴瓦间隙过大,也容易造成振动;而推力轴承和其他的滚动轴承的磨损,则会使轴的纵向窜动振动以及弯曲振动同时加剧。润滑油选型不当、变质、杂质含量超标及润滑管道不畅而导致的润滑故障,都会造成轴承工况恶化,引发振动。电动机滑动轴承油膜的自激也会产生振动。
7.管道及其安装固定
沙泵出口管道支架刚度不够,变形太大,造成管道下压在泵体上,使得泵体和电机的对中性破坏;管道在安装过程中较劲太大,进出口管路与泵连接时内应力大;进、出口管线松动,约束刚度下降甚至失效;出口流道部分全部断裂,碎片卡人叶轮;管路不畅,如出水口有气囊;出水阀门掉板,或没有开启;进水口有进气,流场不均,压力波动。这些原因都会直接或者间接地导致泵和管路的振动。
8.零部件间的配合
动力轴和泵轴同心度差;沙泵和动力端传动轴的连接处使用了联轴器,联轴器同心度较差；动、静零部件之间(如叶轮毅和口环之间)的设计间隙的磨损变大;密封圈间隙不合适,造成了不平衡。这些不利因素都能造成振动。

四、振动的处理方法及预防措施

离心泵式沙泵振动的处理方法和预防,除了在沙泵的设计、安装、管路施工、试机等方面进行严格控制外,还应从以下几个方面考虑:对转子做静平衡试验,有条件时要做动平衡试验,使转子在转动时处于平衡状态;计算沙泵的临界转速,运行时要避开泵的临界转速;长输管道应尽量利用正压进泵,避免泵产生汽蚀;泵的基础要有足够的稳定性,以免发生整体共振:地脚螺栓要牢固:应经常检查泵轴是否弯曲、叶轮是否有腐蚀或堵塞、轴承的间隙是否合适、润滑是否充足;要检查电机和泵的联轴器是否同心,如不同心要进行调整。
工作环境不同，沙泵在使用过程中会遇到各种各样的问题，只要按照正确的操作方式运行，并及时对沙泵及配套动力进行维护保养，一般不会出现较大问题。一旦出现故障应及时进行停机处理，避免继续运行造成更大的经济损失。
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