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锅炉给水泵振动的危害原因及消除方法

发布日期: 2018-08-18
浏览人气: 160

锅炉给水泵振动是评价锅炉泵机组运行可靠性的一个重要指标。

锅炉给水泵振动的危害原因及消除方法

  1、振动超标的危害主要有:

  1)振动造成泵机组不能正常运行;


  2)引发电机和管路的振动,造成机毁人伤;


  3)造成轴承等零部件的损坏;


  4)造成连接部件松动,基础裂纹或电机损坏;


  5)造成与水泵连接的管件或阀门松动、损坏;


  6)形成振动噪声等。


  2、引起泵振动的原因是多方面的

  1)泵的转轴一般与驱动电机轴直接相连;


  2)泵的动态性能和电机的动态性能相互干涉;


  3)高速旋转部件多,动、静平衡不能满足要求;


  4)与流体作用的部件受水流状况影响较大;


  5)流体运动本身的复杂性,也是限制泵动态性能动稳定性的一个因素。


  3、消除水泵振动的方法

  1)机械结构设计方面注意的问题

  (1)轴的设计

  增加传动轴支撑轴承的数目,减小支撑间距,在适当范围内减小轴长,适当加大轴的直径,增加轴的刚度;


  当泵轴转速逐渐增加并接近或整数倍于泵转子的固有振动频率时,泵就会猛烈振动起来,所以在设计时,应使传动轴的固有频率避开电机转子角频率;


  提高轴的制造质量,防止质量偏心和过大的形位公差。


  (2)滑动轴承的选择

  在液态烃等化工泵中,滑动轴承材料应采用具有良好自润滑性能的材料,比如聚四氟乙烯;


  在深井热水泵中,导流衬套选择填充聚四氟乙烯、石墨和铜粉的材质,并合理设计其结构,使滑动轴承的固定可靠;


  叶轮密封环和泵体密封环处采用摩擦因数小的摩擦副,比如M20lK石墨材料一钢;限制最高转速;提高轴瓦承载能力及轴承座的刚度。


  (3)使用应力释放系统

  对于输送热水的泵,设计时,应使由泵体变形而引起的连接件之间的结构应力得以释放,比如在泵体地脚螺栓上面增加螺栓套,避免泵体直接和刚度很大的基础接触。


  2)水泵的水力设计注意事项

  (1)合理地设计水泵叶轮及流道,使叶轮内少发生汽蚀和脱流

  合理选择叶片数、叶片出口角、叶片宽度、叶片出口排挤系数等参数,消除扬程曲线驼峰;


  泵叶轮出口与蜗壳隔舌的距离,有资料认为该值为叶轮外径的十分之一时,脉动压力最小;


  把叶片的出口边缘做出倾角(比如做成20。左右),来减小冲击;


  保证叶轮与蜗壳之间的间隙;提高泵的工作效率。


  同时,对泵的出水流道等相关流道进行优化设计,减少水力损失引起的振动。


  合理设计各种泵的进水段处的吸入室,以及压缩级的机械结构,减少压力脉冲,可以保证流场稳定,提高泵的工作效率,减小能量损失,也可以提高泵的振动动态性能的稳定性。


  (2)汽蚀振动是锅炉给水泵振动的很重要的一部分

  为了保证吸水管或压水管内无空气积存,吸水管的任何部分都不能高过水泵的进口。为了减小人水口处的压力脉动,吸水管路直径应比泵人口直径大一个尺寸数量级,以便水流在泵人口处有一定的收缩,使流速分布比较均匀,同时还应当在泵人口前有一段直管,直管长度不小于管路直径的10倍。


  注意创造良好进水条件,进水池内水流要平稳均匀,以消除伴随卡门涡旋的振动。


  (3)基础的设计

  基础的重量应为泵和电机等机械重量总合的三倍以上;盛水池的基础应具有相当的强度;电机支架与基础最好做成一体或做成面接触;在泵和支架之间设置隔振垫或隔振器。另外,在管路之间采用减振材料连接,减少管路布置,可以消除弹性接触和水力损失带来的振动。

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