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离心泵振动的常见原因及预防处理措施分析

发表时间：2021/6/7 来源：《基层建设》2021年第2期作者：徐峰

[导读] 摘要：在输水系统当中，离心泵是非常重要的设备，在离心泵运行时一旦出现了振动状况，那么就会对其本身的效果造成不利影响。

        合肥华升泵阀股份有限公司 231131
        摘要：在输水系统当中，离心泵是非常重要的设备，在离心泵运行时一旦出现了振动状况，那么就会对其本身的效果造成不利影响。通常来看离心泵出现振动状况的原因有很多，除了设计问题之外，也存在着制造问题和使用问题，这些问题都会导致离心泵的振动。本文首先对于离心泵进行概述，同时对于离心泵振动的常见原因进行分析，最后对于离心泵振动的预防处理措施进行研究，希望通过本文，能够为离心泵的稳定运行提供一些参考和帮助，从而提升离心泵应用效率。
        关键词：离心泵；振动原因；预防措施
        引言：在输水系统当中，离心泵的功能是其他设备所无法替代的，为了确保离心泵的高效率运行，需要做好日常的维护工作，并要对离心泵出现振动的原因进行分析，以便于采取合理的预防措施。离心泵的振动属于较为常见的故障问题，造成这种情况的原因往往比较复杂，所以需要技术人员在日常的工作中注意经验的积累和专业知识的学习，这样才能够结合具体情况来制定相应的预防措施。
        1.离心泵的概述
        离心泵也被称作为离心式抽水机，这种抽水设备主要利用的是水的离心运动，由底座、泵体、电机以及叶轮等方面组成（如下图），其主要的运行原理为：在泵中灌满水后随着叶轮的旋转来让泵中水能够高速的运动，这时泵中水的运动就是离心式运动。在这个过程中，水会甩入到水管当中，当其进入到水管后叶轮附近的压强也会降低，从而在转轴附近形成低压区域。低压区域的气压要低于大气压，所以会在气压的作用下使得外部的水进入到泵中，然后通过叶轮的转动而甩出，从而形成循环。

        2.离心泵振动的常见原因
        2.1汽蚀原因
        在安装离心泵的过程中，要确保安装高度的合理性和精确性，同时也要在安装时注意汽蚀量的大小，要求其必须大于泵中的最小蚀余量。在这个过程中，可以适当的增加水管直径，并减少水管的长度和管路附件，将通流断面变化率降到最低。在对进水流道进行设计时，要确保其足够的平滑，可保证水流的速度和压力稳定，避免出现局部的低压区域。在进行设备制造时，如果出现质量问题，例如叶轮片型不准确而造成压降过多，那么就会出现倒灌高度不准确的情况。另外，进水管路磨损也会导致离心泵振动的情况出现。
        2.2机械原因
        离心泵同样属于机械设备的一种，在机械设备中所有细小的原因都会导致机械设备出现状况，离心泵本身的构造十分复杂，其中的零件也非常多，在设备运行时各个部件之间非常容易出现摩擦或者碰撞。通常情况下，泵轴硬度不足就会在设备运行中因为偏心力的影响而变形，从而导致离心泵出现振动的情况。此外，如果离心泵在运行中支撑运转的轴承体出现问题，也会导致离心泵的振动和损坏。
        3.离心泵振动的预防处理措施
        3.1合理安装
        在进行离心泵安装的过程中应保证其连接的稳定，通过测试来确保其不存在进气和漏水的情况。同时也要结合实际情况来加大管径，尽量保证管径大于泵口，并减少弯头数量和管路附件，加大弯道角度，确保进水管路不出现凸起的情况。另外，要减少水泵进口处的弯管安装，防止出现流速不均匀的情况，不会影响抽水效率，特别是应用双吸泵时，如果不能够保证进水的均匀，那么就有可能出现轴定理波动，从而造成振动的情况。所以需要确保离心泵吸水口处安装水管三倍左右的锥管或者直管。
        3.2做好零部件的安装
        离心泵在运行过程中，当其中的零部件安装出现了问题，那么就会导致离心泵出现振动的问题，所以需要在进行零部件安装时确保各个部件的合理性，在进行转动轴的安装前应该查看是否存在着电机轴或者水泵轴出现变形或者偏心等情况，如果存在着这些问题那么必须及时对其进行矫正，或者直接进行二次的加工。在对轴进行检测的过程中，要求其必须要能够达到设计的精度要求，并对位置精度和面粗糙程度进行严格控制。同时，在进行叶轮安装的过程中，应确保整体质量的分布均匀，否则就容易导致振动问题的出现，想要做好这项工作，需要工作人员做好叶轮的实验，通过实验来确保其具备良好的平衡性，以此为基础来进行安装。另外，在进行连轴装置的安装过程中，要保持好螺栓的间距，确保弹性体之间不会出现破损或者质量偏心的情况，如果联轴器内孔与轴进行配合时过于松动，那么应通过喷涂方式来减少连轴装置的内径，直到其符合相关要求的尺寸，然后对其进行安装。最后在进行轴承安装时，应确保轴承游隙的合理性，这样才有利于提升轴承的工作性能和使用寿命，确保安装时滚动轴承间隙的合理，避免轴向窜动和中心线漂移等问题，也防止了振动问题的发生。
        3.3减少汽蚀的影响
        首先要提升设备安装的精确程度，应符合要求的各项参数，如果是卧式的离心泵，那么要求其安装的过程中保持中心线至液面的垂直，如果是立式离心泵则应要求叶轮进口中心线保持与液面的垂直。结合现场的实际情况来对水泵的各项参数进行调整，避免因为发生大流量运行而导致泵口流速过快，否则会出现汽蚀振动的问题。同时，要尽可能的选择大进口宽度和直径的叶轮，从而降低进口流速并提升压力，防止汽蚀现象的发生。最后应采用抗汽蚀现象的材料，如果存在着条件上的限制而无法避免汽蚀的发生，那么应采用能够具有较好汽蚀抵抗性能的材料，以此来延长叶轮寿命。
        3.4提升运行的规范性
        想要让离心泵运行时不出现振动的问题，工作人员应该确保离心泵的运行规范，具体需要从以下几个方面来进行着手：首先在运行中要尽量使用低速转泵，因为高速转泵的设计性能较差，所以在运行中可能会导致故障问题的发生，从而对离心泵的运行带来不利影响。虽然高速转泵有着自身的优势和特点，但只有采用低速转泵才能够确保离心泵的使用效率最大化，并尽可能的延长其寿命。其次，在进行离心泵流量调节时，应该进行出口阀门的调节，而并非采用进口阀门的调节。第三子啊运行中要注意离心泵的有效密封，避免出现滴漏的情况，严重时可能会导致离心泵介质流入轴承中，从而引起振动的情况。最后，想要让离心泵在运行的过程中保持状态的良好和稳定，就需要工作人员能够时刻注意检查其中的油温，如果油温上升的速度过快，那么则应该及时的采取相应的措施，同时如果离心泵运转中出现了噪音，那么应使其停止运转，并对其异常情况进行排查。
        结束语：总而言之，离心泵作为水利工程输水系统当中的重要设备之一，应该投入更多的关注来保障其传输各种介质的功能，理解离心泵运行原理和结构设计，完善并提高预防措施水平，保证该设备的工作效率。通过这些预防措施的施行，能够有效控制风险，尽早处理生产隐患以维护工厂效益。
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