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立式多級凝結泵電機振動大的處理

摘  要:  介紹了某公司立式筒袋式四級凝結水泵電機振動大問題的處理過程。最終通過對凝結水泵電機結構特點的認真分析,對可能引起振動大的原因逐一排查,從而找到凝結水泵電機振動大的主要原因。通過調整和改進凝結水泵及電機的檢修工藝,調整電機凈擺和整體擺動以保證泵體垂直度,成功解決了凝結泵電機振動大的問題。

關鍵詞:  凝結水泵  凈擺   振動   推力瓦

一、概況

     某公司#5、#6機,為哈爾濱汽輪機廠300MW機組,凝結水泵為沈陽水泵廠生產的9LDTN-4型立式筒袋式四級多級離心泵,額定流量870t/h,揚程270m,轉速1487r/min,軸功率794KW,要求最小流量300T/h,配用電機為湘潭電機廠的YLST500-4型電機,電壓1000V,功率1000KW,額定電流113.7A,每臺機組配置2臺凝結水泵,一臺運行一臺備用。 該泵自96年投運以來,長期存在著電機振動大的問題,電機頂部徑向振動經常在0.13mm左右,如果不及時處理,運行一段時間振動很快升到0.20mm以上,曾多次造成電機下軸承和推力瓦燒毀、凝結泵被迫停運的事故,同時存在著盤根刺水、檢修周期短等問題,嚴重影響機組的安全穩定運行。經過有關專業人員的認真分析和摸索總結了一套科學完整的檢修工藝,成功的解決的凝結泵電機振動大的問題。

二、振動原因分析

該電機為立式電機,電機座通過螺栓連接在凝泵座上,泵組的軸向力由安裝于YLST500-4型電機上機架內的推力瓦承擔,電機的上、下機架內分別安裝有滾柱軸承,以承受電機的徑向力。

經過分析,認為電機振動大的原因可能有:

1、          泵組基礎臺板水平差。

2、          電機座架剛度差。

3、          出入口管道應力大。

4、          電機磁力中心有偏差

5、          有不平衡質量

6、          電機和泵中心調整不好

7、          電機上下徑向軸承與軸承室配合間隙過大

8、          推力頭內徑磨損,電機轉子和推力頭配合間隙過大

9、          推力頭和電機轉子不垂直,電機轉子擺動大

10、     連上對輪后電機和泵轉子整體擺動大

三、采取的措施和處理過程

在泵和電機的大修中我們對各種可能的因素進行了逐一檢查,對存在的問題進行了處理。曾經調整過電機的磁力中心,做過動平衡,出入口管道改善支撐降低管道振動。打磨水平超標的泵座,使泵座水平度應在0.05mm/m以內,使其符合要求。凝泵組做動平衡,改造加強管道支撐,使管道的振動降下來,電機底座增加加強筋,調整電機磁力中心,這些都沒有從根本上解決問題,最后我們發現電機振動的主要原因是推力盤鏡板和電機的垂直度不好,導致連上對輪后轉子晃動大,運行中表現為電機振動大。根據我們的摸索,要求電機對輪處凈擺動度應小于0.06mm。

四、分析造成電機凈擺動度的因素有:

1、          電機推力頭與主軸配合間隙超標,卡環厚薄不均,此種因素將會造成測出的擺動值不穩定,所以必須消除。

2、          電機主軸本身彎曲。

3、          電機推力頭鏡板底平面與軸線不垂直,包括鏡板不平,絕緣墊厚薄不均或推力頭本身不垂直

對于原因1,應更換推力頭或推力頭內孔配合處刷鍍后加工,使其符合公差配合要求,檢修中要注意保護好卡環,裝前用紅丹檢驗卡環接觸均勻,無毛刺或變形。

對彎曲嚴重超標的軸應予以直軸或更換。電機推力頭鏡板平面和軸線不垂直的原因在實際中主要有:鏡板緊固螺栓松動,絕緣墊變形,鏡板變形。實際檢修中,針對不同的原因進行了處理。

五、凝泵電機凈擺的找法:

將需要檢修的電機吊到專用支架上,然后將電機下軸承蓋緩慢松下,利用長螺栓將其掛在電機外殼上,使軸承和軸承蓋脫離接觸,這樣做的目的是在盤動轉子時下軸承蓋不能限制轉子的擺動,測量出電機轉子和推力頭的不垂直度。將上軸承和電機對輪沿圓周各分8整份,各整分點上下應在一條直線上。在上軸承和電機對輪處各放兩只百分表,兩只表安放在同一水平面上且成90度方向。按泵轉動的方向進行盤動,每轉動1/8轉讀數一次,對每一只百分表的讀數分別進行計算,取其對應點的差值的最大值(即全擺動值),凈擺即為對輪處最大差值減去上軸承處全擺動度,記錄好凈擺超標的位置和數據。根據凈擺的數據和所處的位置對其進行調整,使電機的凈擺值小于0.06mm。凈擺超標時可以通過修刮推力頭平面、絕緣墊或鏡板處加銅皮調整,所加銅皮厚度可通過下列公式計算:

δ=Δ/2×D/L

式中:Δ/2為所測電機凈擺值的一半,即轉子偏離中心數值;

D為推力頭鏡板直徑;

L推力頭鏡板處到對輪測量點的距離;

δ所調整銅皮厚度。

在電機檢修完后,電機落在泵座上后進行電機找中心。在中心合格后,連接對輪螺栓,用測量凈擺的方法測量出泵和電機的整體擺動,度果泵的整體擺動度大于0.06mm,同樣通過在對輪中間加不銹鋼墊子的方法使其整體擺動度合格。

經過多次檢查,發現振動大的電機凈擺多在0.50mm以上,將電機凈擺和整體擺動調整合格后,凝結泵電機振動由0.13mm下降到0.05mm左右,檢修周期大大延長,凝結泵組運行穩定,效果十分明顯。

六、結束語

通過實踐和摸索,解決了長期困擾機組安全運行的凝結泵電機振動大的問題,使我們認識到在立式泵和電機的檢修中,一定要重視轉軸和推力盤鏡板的垂直度問題,只有把握問題的根本原因,才能保證設備的安全長周期運行。

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