一台锅炉给水泵的振动

hjj73

一、概述：
      一台锅炉给水泵，高压、多级，电机功率1200KW，高压变频器调节。该泵为新安装，原泵因损坏，买了台新泵，但要求流量增大，制造厂在制造时做了些更改，原12级改为10级，叶轮、导叶的通流部分改大，动静间隙改小，沈阳水泵厂下属配套厂家制造。该泵在安装、试车过程中一直不顺，机封漏水、尺寸不对，泵冷态会卡涩，要暖一段时间才盘动灵活。根据工艺要求，该泵正常运行转速约2800rpm。两端轴承水平振动达10丝左右，垂直2丝左右。制造厂售后服务人员在这里已经半个多月了。
二、测量：
     因负责这个泵的是个很要好的朋友，这台泵是在它的建议之下改的。他感觉压力大，要求帮忙。
     测量时开的是再循环，因倒泵、停泵太复杂、繁琐没并入系统。再循环管道节流严重，不适合在工频运行，他们也从来没开到工频过（振动大、其他运行泵的转速也在2800左右），因管道节流声大，我主要的测量转速在2600转/分。2450转/分以下，两轴承水平振动不超2丝，再升速，振动增长很快。在2450转/分以下，叶轮的通过频率占主导，过了2450转/分，1x占主导，越往上升，1X增长的越厉害，相位在15度范围内波动。想试着做一下平衡看能否消除振动。注：在两轴承座内轴承的外侧各有一个加重盘，高压侧有16个M12的螺丝孔，低压侧有24个。以下是测量数据：
原始数据：
4H（高压侧水平）：62/150度
3H（低压侧水平）：50/152
在高压侧加试重：7.8g/337.5
测量：4H1：45/139
           3H1：38/146
去试重，在低压侧加另一试重：12.2g/322.5
测量：4H2：48/140
           3H2：35/144
计算后加重：
高压端：18g/275
低压端：27g/342
分解后加配重测量：
4H：52/148
3H：42/148
今天来不急了找时间再写.

wade111

如果是动平衡的问题，楼主的加重好像有问题，我笔算了一下，楼主最后加的试重应该是：

40.3@140
3.87@171

现场加第一个即可。
笔算的，可能有计算失误，供楼主参考。

hjj73

接着写。
后来又做了几次，换了配重的方向，最后的结果也不行。后来又分别按单平面做，加上配重后，两侧振动都在50/150度左右，转速开到2700多，振动还是8-9丝。
几次做下来，平衡后的结果既相位都在150度左右。打电话问了厂家说他们的平衡在出厂前做的很好。
是不是制造（设计）或安装造成的水动力不平衡？
这台泵不是批量生产的成熟产品，是在原来的基础上改的。
如果您有这方面的经历，请您指教。单纯从平衡的角度去消除振动感觉有点困难。

李苹

试车时的流量和设计流量差多少？

hjj73

李苹 发表于 2012-9-24 11:46

                               
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试车时的流量和设计流量差多少？

流量应该不会超限，他们以前并如系统2个小时，我这次开的是再循环，没流量显示，再循环管道小，应该不超。

李苹

hjj73 发表于 2012-9-24 12:18

                               
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流量应该不会超限，他们以前并如系统2个小时，我这次开的是再循环，没流量显示，再循环管道小，应该不超。 ...

楼主，我没怀疑流量超！我是担心流量不够！！！

wade111

hjj73 发表于 2012-9-24 10:59

                               
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接着写。
后来又做了几次，换了配重的方向，最后的结果也不行。后来又分别按单平面做，加上配重后，两侧振 ...

请问hjj73，单平面动平衡时加的配重和相位？

既然厂家说出厂时动平衡很好，可以让厂家把动平衡的原始记录给一下供现场参考。

“几次做下来，平衡后的结果既相位都在150度左右。”相位相对比较稳定，个人感觉做动平衡应该能做下来。
另，泵冷态会卡涩，这个问题是否与高速时的振动有关系？

期待楼主解决问题后的结果分享。

hjj73

李苹 发表于 2012-9-24 13:44

                               
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楼主，我没怀疑流量超！我是担心流量不够！！！

锅炉给水泵调试一般都是开再循环，现在问题是开再循环和并入系统振动都大。流量应该不会太小。

mayulinyu

各叶轮是对称分布？
还是首级双吸，其它并列分布，而在后面加一平衡盘消除轴向力？
一般设计时，要考虑泵在运行时叶轮产生的轴向力，这个轴向力要设计一定的结构去平衡，从12级改为10级，那么加的平衡盘的结构等参数是否合适。担心该泵运行起来，轴向力的原因！（个人拙见）

李苹

hjj73 发表于 2012-9-24 14:47

                               
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锅炉给水泵调试一般都是开再循环，现在问题是开再循环和并入系统振动都大。流量应该不会太小。

问题是楼主的泵从来没在额定工况下运行过呀！

hjj73

mayulinyu 发表于 2012-9-24 15:11

                               
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各叶轮是对称分布？
还是首级双吸，其它并列分布，而在后面加一平衡盘消除轴向力？
一般设计时，要考虑泵 ...

这种高压给水泵轴向采用平衡盘和平衡鼓的复合结构消除轴向力。

hjj73

李苹 发表于 2012-9-24 15:57

                               
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问题是楼主的泵从来没在额定工况下运行过呀！

比如这种泵的设计转速为2950r/min，一般厂家为了节能，配备高压变频器，转速在2700--2850转就能满足运行工况了。问了他们一声，说是并入运行的2个小时达到了80%的负荷。那天我看到的是在2400多转以下非常平稳，超过2500就上升非常块。

李苹

hjj73 发表于 2012-9-24 16:25

                               
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比如这种泵的设计转速为2950r/min，一般厂家为了节能，配备高压变频器，转速在2700--2850转就能满足运行 ...

估计是流量过小

jxy9574222

多级泵的安装间隙要求比较严格，如果安装不当，各口环就会出现摩擦，引起振动。楼主说冷态时出现卡涩，说明密封间隙好，应该打开好好检查各叶轮安装状况，重新调整；另外，平衡盘确实存在轴向力是否匹配问题，应该检查平衡盘是否磨损。振动随负荷、转速快速增大，窃以为估计是磨损引起的振动。

wade111

jxy9574222 发表于 2012-9-24 19:52

                               
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多级泵的安装间隙要求比较严格，如果安装不当，各口环就会出现摩擦，引起振动。楼主说冷态时出现卡涩，说明 ...

轴向力与平衡盘是否匹配问题，可以参考轴向的振动。
这个案例lz描述是水平方向的振动大，不是轴向。

动平衡问题，楼主是这方面的专家，但是楼主给的动平衡计算的数据，感觉软件计算有错误，楼主可以检查一下。

若不是动平衡问题，还是检查一下密封间隙等装配的问题。