论文部分内容阅读
摘要：本文针对孟加拉沙吉巴扎项目凝结水泵电机振动大问题进行研究，凝结水泵一直存在非驱动电机上端部水平位置振动超标，严重影响凝结水系统的投运。通过现场实地测量和各种试验检测的分析，从中找到凝结水泵振动大的根源，是凝结水泵基础台板二次灌浆质量不稳定。根据存在的这种情况，重新对凝结水泵组基础台板整体灌浆，从而使凝结水泵的更加基础牢固，达到了降低电机的振动幅值。
关键词：凝结水泵； 振动 ；灌浆
1.概况
孟加拉沙吉巴扎项目凝泵电机采用湘潭电机股份有限公司（简称：湘电）生产的“YKSL355-4TH 280Kw 6.6Kv ”序号J1512112等共计3台（详见附图1），为2开1备配置。 现场1#凝泵电机带泵运行振动为0.057mm；2#凝泵电机带泵运行振动为0.26mm；3#凝泵电机空载振动为0.27mm。
2 振动监测
#2/#3凝结水泵从2016年09月20日开始带负荷试运转，测量电机上端部水平位置最大振动值为 0.27mm，为了分清电机与泵对产生振动的影响，对#3凝结水泵进行拆开联轴器，电机单独进行空载运行，测试发现电机空载振动最大的水平位置为0.13mm。
3 分析
造成水泵振动的因素众多，而且比较复杂。主要有以下方面：（1）电機电气方面引起的原因：电机匝间短路、三相电流不平衡、电磁不平衡等。（2）电机机械方面引起的原因：1）电机轴、轴承之间的间隙值未配合合适，可能导致电机在空载运行时摆振，甚至使电机轴承温度升高，损坏轴承缩短轴承寿命，电机上轴承采用角接触球轴承的特殊结构，安装在上端盖内，承受转子自重及径向负荷，下轴承为深沟球轴承，仅承受径向负荷，电机轴承只能承受电机本身转子的重量；2）电机定、转子实际平均空气间隙值是否在规定值内；3）转子不平衡或轴承损坏：如电机转子的不平衡、轴承间隙过大、装配不正确导致电磁场不均匀。（3）泵体安装方面引起的原因：泵安装设计及装配偏差引起的振动。（4）传动轴的涡动、超负荷引起的振动、出口喘流振动、泵组整体轴系不平衡等。（5）土建基础设计施工的缺陷。从设备安装主要环节开始排查：即从泵的基础、安装的垂直度、联轴器对中情况、电机的本体质量情况等方面着手。检查过程如下：
3.1 检查电机与水泵的地脚螺栓是否紧固，经检查地脚螺丝紧固无松动。
3.2 电机与泵的中心调整是否在规定范围内，经检查电机与泵的中心偏差在合格范围内。
3.3 立式电机与水泵的联轴器之间轴向热胀冷缩有无足够的间隙。经检查电机轴向有足够的热胀冷缩量。
3.4 拆开凝结水泵的联轴器连接螺丝进行电机空载运行，发现电机振动最大的水平位置（最大振幅0.13mm）与凝结水泵进出水管的走向一致，怀疑管道与泵之间存在管道应力，可拆除管道连接螺丝，使泵体独立，再重新启动电机振动还是没有减少。停运电机时，电机振幅未明显减少，转速是慢慢地降下来了，而也是跟随慢慢地下降，根据厂家的出厂试验报告，此电机的振动符合要求，故可以暂时排除电机方面的问题。
3.5 在电机空载运行状态下松、紧凝泵系统的各个联结法兰面，发现松、紧水泵泵体下法兰面与水泵外筒体上法兰面的螺栓，可以造成电机空载振动数据较大的变化，具体振动变化数据如下表1：
依据现场对#3电机在不同支撑状态下的空载试转的数据采集分析，电机在第一·二和三法兰面的紧固螺栓都松开的状态下，电机空载振动只有0.041mm，而当紧固第三法兰面的螺栓时，电机空载振动都有较大的涨幅。因此，分析认为当电机空载运行时，影响电机空载振动大小的主要激振力（1倍频）是不变的，但支撑电机的状态发生变化时，可以引起电机空载振动的大幅增加，就足以说明并非电机本体而造成电机空载振动加大。
4 原因和处理
通过以上各种试验和分析排除，认为凝结水泵振动可能与基础强度和水泵支撑法兰刚度不够有关，经仔细观察发现泵支撑法兰台板未做好二次浇筑工作，导致整个支撑法兰台板部分悬空。经吊开凝结水泵并对泵支撑法兰台板的二次浇筑重新处理（详见附图2），发现#3凝结水泵电机的振动降到了0.050mm。
5结论
#2/#3 凝结水泵经过10个月的运行，振动值在0.040mm--0.060mm之，符合国家相关标准.运行中的转动设备都存在不同程度振动，根据国家有关标准，允许转动设备的振动值在一定范围内运行，而当振动超过规定的允许值时，便会影响机组的安全运行和设备的寿命。立式凝结水泵振动值超标是电厂的一个较普遍问题，涉及设备设计、制造、安装、检修质量和运行方式等多方面的原因，其中任一个环节、任一套工序出现偏差都有可能造成振动增大或设备损坏。因此要凝结水泵有较好的运行性能，凝结水泵组振动在合格范围内，要求相关方严格按照国家的有关规定，提高设计质量、合理施工，正确选择和使用材料，严要求、高标准、精细施工。
參考文献：
[1]中华人民共和国国家标准，旋转电机振动测定方法及限值振动测定方法。GB10068.1-88
[2]ENTE公司编，吴振球译.振动故障分析与诊断.2000
[3]王小明 电机学 机械工业出版社 1995年
关键词：凝结水泵； 振动 ；灌浆
1.概况
孟加拉沙吉巴扎项目凝泵电机采用湘潭电机股份有限公司（简称：湘电）生产的“YKSL355-4TH 280Kw 6.6Kv ”序号J1512112等共计3台（详见附图1），为2开1备配置。 现场1#凝泵电机带泵运行振动为0.057mm；2#凝泵电机带泵运行振动为0.26mm；3#凝泵电机空载振动为0.27mm。
2 振动监测
#2/#3凝结水泵从2016年09月20日开始带负荷试运转，测量电机上端部水平位置最大振动值为 0.27mm，为了分清电机与泵对产生振动的影响，对#3凝结水泵进行拆开联轴器，电机单独进行空载运行，测试发现电机空载振动最大的水平位置为0.13mm。
3 分析
造成水泵振动的因素众多，而且比较复杂。主要有以下方面：（1）电機电气方面引起的原因：电机匝间短路、三相电流不平衡、电磁不平衡等。（2）电机机械方面引起的原因：1）电机轴、轴承之间的间隙值未配合合适，可能导致电机在空载运行时摆振，甚至使电机轴承温度升高，损坏轴承缩短轴承寿命，电机上轴承采用角接触球轴承的特殊结构，安装在上端盖内，承受转子自重及径向负荷，下轴承为深沟球轴承，仅承受径向负荷，电机轴承只能承受电机本身转子的重量；2）电机定、转子实际平均空气间隙值是否在规定值内；3）转子不平衡或轴承损坏：如电机转子的不平衡、轴承间隙过大、装配不正确导致电磁场不均匀。（3）泵体安装方面引起的原因：泵安装设计及装配偏差引起的振动。（4）传动轴的涡动、超负荷引起的振动、出口喘流振动、泵组整体轴系不平衡等。（5）土建基础设计施工的缺陷。从设备安装主要环节开始排查：即从泵的基础、安装的垂直度、联轴器对中情况、电机的本体质量情况等方面着手。检查过程如下：
3.1 检查电机与水泵的地脚螺栓是否紧固，经检查地脚螺丝紧固无松动。
3.2 电机与泵的中心调整是否在规定范围内，经检查电机与泵的中心偏差在合格范围内。
3.3 立式电机与水泵的联轴器之间轴向热胀冷缩有无足够的间隙。经检查电机轴向有足够的热胀冷缩量。
3.4 拆开凝结水泵的联轴器连接螺丝进行电机空载运行，发现电机振动最大的水平位置（最大振幅0.13mm）与凝结水泵进出水管的走向一致，怀疑管道与泵之间存在管道应力，可拆除管道连接螺丝，使泵体独立，再重新启动电机振动还是没有减少。停运电机时，电机振幅未明显减少，转速是慢慢地降下来了，而也是跟随慢慢地下降，根据厂家的出厂试验报告，此电机的振动符合要求，故可以暂时排除电机方面的问题。
3.5 在电机空载运行状态下松、紧凝泵系统的各个联结法兰面，发现松、紧水泵泵体下法兰面与水泵外筒体上法兰面的螺栓，可以造成电机空载振动数据较大的变化，具体振动变化数据如下表1：
依据现场对#3电机在不同支撑状态下的空载试转的数据采集分析，电机在第一·二和三法兰面的紧固螺栓都松开的状态下，电机空载振动只有0.041mm，而当紧固第三法兰面的螺栓时，电机空载振动都有较大的涨幅。因此，分析认为当电机空载运行时，影响电机空载振动大小的主要激振力（1倍频）是不变的，但支撑电机的状态发生变化时，可以引起电机空载振动的大幅增加，就足以说明并非电机本体而造成电机空载振动加大。
4 原因和处理
通过以上各种试验和分析排除，认为凝结水泵振动可能与基础强度和水泵支撑法兰刚度不够有关，经仔细观察发现泵支撑法兰台板未做好二次浇筑工作，导致整个支撑法兰台板部分悬空。经吊开凝结水泵并对泵支撑法兰台板的二次浇筑重新处理（详见附图2），发现#3凝结水泵电机的振动降到了0.050mm。
5结论
#2/#3 凝结水泵经过10个月的运行，振动值在0.040mm--0.060mm之，符合国家相关标准.运行中的转动设备都存在不同程度振动，根据国家有关标准，允许转动设备的振动值在一定范围内运行，而当振动超过规定的允许值时，便会影响机组的安全运行和设备的寿命。立式凝结水泵振动值超标是电厂的一个较普遍问题，涉及设备设计、制造、安装、检修质量和运行方式等多方面的原因，其中任一个环节、任一套工序出现偏差都有可能造成振动增大或设备损坏。因此要凝结水泵有较好的运行性能，凝结水泵组振动在合格范围内，要求相关方严格按照国家的有关规定，提高设计质量、合理施工，正确选择和使用材料，严要求、高标准、精细施工。
參考文献：
[1]中华人民共和国国家标准，旋转电机振动测定方法及限值振动测定方法。GB10068.1-88
[2]ENTE公司编，吴振球译.振动故障分析与诊断.2000
[3]王小明 电机学 机械工业出版社 1995年