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ZJB型渣浆泵_离心式 渣浆泵产生振动的原因及预防处理

一、渣浆泵振动原因分析

1、叶轮的 质量不平衡故障

叶轮的 质量不平衡所产生的离心力始终作用在渣浆泵上,设备出 厂时由于对渣浆泵的各个备件进行了相应的检查和调整,尤其是 叶轮部分经过静/动平衡检测以及钻/铣找正处理,质量部 平衡的位置会被加工处理,此时的 叶轮处于相对最好的质量平衡状态,所以此 时的渣浆泵运行的状态也是最为稳定的状态,设备的振动也轻微,但是经 过后期长时间的运行后,由于叶 轮的磨损以及矿浆附着产生的结疤等情况,叶轮整 体质量平衡将会被打破而相应的出现叶轮“偏载”的情况,此时的渣浆泵叶轮“偏载”叶轮较 重的一侧离心力就会加大,尤其是 在渣浆泵高速旋转运行的时候,偏重的 叶轮会造成严重的不平衡旋转力,此时测 量就会发现振动幅度由电机端向泵体端成逐渐加重状态。

2、联轴器 产生的振动故障

联轴器 引起的振动在渣浆泵中较为常见,尤其是 刚性连接的联轴器,电机与 泵的振动在联轴器的传动中产生共振现象导致振动的加剧,即便是 在渣浆泵中较为常见的柱销式联轴器,也会因为柱销/胶圈等 元件不能满足轴向的窜动,而产生 剧烈而短暂的振动,虽然联 轴器的故障也会造成泵的振动,但是远 不及由于叶轮故障而产生的振动。联轴器 在制作完成后也会进行后期的找平处理,

联轴器 找平与叶轮找平同样都是为了最大限度的减少在旋转时产生的不平衡力,但是联 轴器除了自身的质量找正外还要考虑到两个联轴器安装配合的平衡问题,一对联 轴器的平衡除自身质量的平衡外还必须满足以下两个条件:

(1)使两个对轮中心重合,也就是 使两对轮的外圆重合;

(2)使两对轮的结合面(端面)平行(两中心线平行)。

只有当 这两个条件得到满足的时候才能更好的保证设备的稳定运行,以及联 轴器备件最小的磨损。

3、紧固螺 栓松动引起的振动

即便是 良好状态下运行的设备也存在“微震”现象,在这种 微震状态下设备运行一段时间以后泵体、轴承托架、地脚等 部位的螺栓都会或多或少的发生松动的情况,螺栓松 动以后泵体会因失去束缚而使振动加大,有时紧 固的螺栓松动后不能被及时的紧固,振动又会进一步加大,振动的 加大又会导致螺栓的进一步松动和磨损由此产生恶性循环,并最终 导致渣浆泵产生更大的故障。

4、轴承磨 损或者润滑不足导致的故障

轴承的 使用寿命与使用环境和润滑有直接的关系,而润滑 油泄露又是渣浆泵最为常见的问题,由于轴 承托架两侧的轴端油封密封不严导致轴承的润滑油长期处于渗油状态或者由于润滑油中的杂质含量多而使导油槽堵塞影响托架两侧的轴承的润滑,当轴承 润滑不足时不管轴承有没有磨损,都会产生异响和振动,这是由 于轴承润滑不足的时候轴承滚珠由于没有了润滑油膜而造成金属与金属的直接接触,而失去减震能力,此时的 振动虽然是轻微的,但是对 设备的危害却是巨大的,同时由 于大量的渣浆泵的轴承托架使用“迷宫”式密封,这种密 封能保证润滑油不泄露、但并不 能保证外界中的杂质不进入到轴承内,容易造 成轴承受外部的污染而磨损。

5、进料不 稳定引起的设备故障

渣浆泵 的工况条件一般都比较恶劣,大部渣 浆泵又分属于大流量的泵,在渣浆 的输送过程中不免因渣浆中的大块杂质影响进料乃至堵塞渣浆泵的叶道,当渣浆 泵进料不稳定或者进料不足的时候泵腔内部会产生严重的气蚀,叶轮在 泵腔内的平衡就会受到严重的影响,不仅产生振动,而且严重危害设备。

二、渣浆泵振动的危害

1、影响渣 浆泵各个备件的使用寿命

据相关资料统计,由于渣 浆泵振动所产生的设备故障占渣浆泵故障的74%在泵的 运行过程中由于不平衡的产生,离心力 加大了轴承的载荷,而在超 出渣浆泵许可范围内的振动又会使轴承滚珠表面的润滑油膜过早被破坏,轴承得 不到有效的润滑和散热,而导致 轴承温度的升高以及更快的损坏。 

2、机封的损坏泄露

渣浆泵 的振动对机封的使用寿命的影响没有渣浆泵的振动对轴承使用的影响大,但是也 是机封损坏的几个主要原因,渣浆泵 的振动会导致机封的密封端面不能稳定的贴合运行而产生前期的轻微带料,同时由 于渣浆泵使用的的多为双端面机封由于机封的振动也会导致两个端面的摩擦过程中夹杂矿浆颗粒,而导致 密封面的提前损坏,以及由 于振动产生的压缩弹簧的过早疲劳失效以及机封O型环的 过度磨损而产生泄露。

3、泵体的磨损和泄露

为了提 高离心泵的工作效率,泵腔内部的备件如:叶轮、前/后护板、蜗壳等 部件之间的间隙在设计时就最大限度的缩小了部件之间的间隙,(在相同 条件下间隙越小泵的效率就越高)振动会 导致泵传动轴的窜动和轴头的跳动,这种窜 动对泵腔内部的部件危害巨大,同时也 会导致护板与叶轮的撞击或磨损这种情况会导致其中某些备件的损坏,而使泵 失去工作能力或者降低了使用效率,并且由 于泵腔内部各个备件的摩擦受力而使结合面产生泄露。

4、单体设备能耗增大

渣浆泵 的振动会产生额外的摩擦损失和不均匀的离心力,这种情 况不仅会降低泵运行的稳定性同时也会降低泵的运行效率,使泵在 做相同的功的情况下无用功的增加,而产生 更高的电能消耗。

5、断轴的发生

对于渣 浆泵的传动轴而言,轴不仅 起到传动旋转的作用,同时也 使叶轮稳定在固定位置的平稳运行,,而泵的 振动会使叶轮产生不平衡的离心力会使轴端部的叶轮始终处于不平衡装台而使轴产生的应力过大,长期运 行必然产生金属疲劳而导致断轴故障的发生。

三、泵振动的预防和处理

泵的振 动现象不会消失,只会因 为有效的处理措施而减缓,对于渣 浆泵而言要使泵能够长期稳定的运行就更合理的选型和更规范的操作,同时振 动也是把双刃剑既能造成更严重的故障,同时也 可以根据泵的振动变化情况及时的发现和诊断设备存在的问题。

选型;渣浆泵 的工况条件以及工作环境一般较为恶劣,因此渣 浆泵的故障率也往往也比较高,这就要 求在达到生产技术要求的前提下尽可能的选用更高规格的设备,同时还 要在进料保证好的工作环境。

操作:离心泵 在运行使会产生部分气蚀,尤其是 在进料不足的情况下,离心泵 的气蚀会有所加重,同时泵 的振动也会加重,短时间 的气蚀造成的振动使由于泵腔内的液体不均匀分布造成的,通过稳 定离心泵的进料或者调解出口阀门泵的转速等可以有效的消除泵的振动,但是长 期的气蚀会造成叶轮的不均匀损坏,产生不可调整的振动。

润滑:润滑不 仅要考虑到润滑油的油位和油量,同时还 要考虑润滑油的粘度,润滑油 粘度不足时离心泵也会产生振动,离心泵 运转的时候轴承箱的温度会有所升高,温度升高,润滑油 的粘度就会降低,所以在 检测设备油位和油量的时候,也要保 证设备的温度在合适的范围内。设备温 度升高时要及时的查清原因,否则同 样会造成轴承因润滑不良而产生振动和损坏。

紧固:“微震”状态下 螺栓都会有所松动,设检修 后回装时可以螺栓上涂抹些螺纹锁在固剂,既可以 防止螺栓的松动,也可以 防止螺栓的损坏,拆卸时 只需加热即可融化开松动剂,投资虽 小但对设备回装却必不可少。

稳定进料:关于进 料的稳定性来说,属于选 型以及安装时的问题,但是使 用后期渣浆中的沉淀、结疤、以及大 颗粒堵塞等会造成进料流程不能满足渣浆泵的流量要求,这就需 要清理管道和阀门,另外控 制流量时最好是降低渣浆泵的运行频率再次是调节出口阀门,不可通 过调节进口阀门来控制流量。

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