1、水泵故障分析和處理典型案例水泵故障分析和處理典型案例( 1 )楊凡行楊凡行2014.10湖南湘電長沙水泵有限公司湖南湘電長沙水泵有限公司用戶服務業務流程和知識培訓用戶服務業務流程和知識培訓案例目錄案例目錄1.1.2424SASA1818型循泵汽蝕問題型循泵汽蝕問題2.2.16SAP-916SAP-9型輸水泵汽蝕問題型輸水泵汽蝕問題 3.3.24SAP-1024SAP-10型循泵斷軸問題型循泵斷軸問題 4.4.350S44350S44型循泵振動超標問題型循泵振動超標問題 5.5.600S22600S22循泵運行響聲問題循泵運行響聲問題 6.6.YJ48-35AYJ48-35A泵振動超差問題泵振動

2、超差問題 7.7.7272TKXATKXA19.619.6型循泵三通上法蘭螺栓斷裂問題型循泵三通上法蘭螺栓斷裂問題 8.8.56LKSA-2556LKSA-25型循泵磨損問題型循泵磨損問題 9.9.88LKXA-29.588LKXA-29.5型循泵振動超差問題型循泵振動超差問題 10.10.某電廠循泵振動故障處理某電廠循泵振動故障處理24SA-1824SA-18型循環泵汽蝕問題型循環泵汽蝕問題24SA24SA1818型循環泵汽蝕問題型循環泵汽蝕問題1 1故障現象故障現象運行不到兩個月，葉輪葉片被汽蝕破壞運行不到兩個月，葉輪葉片被汽蝕破壞泵處于全開閥狀態下運行泵處于全開閥狀態下運行泵出口壓力泵出

3、口壓力 0.7-0.8 kgf/cm2 ，指針頻繁晃動，有明顯爆破聲指針頻繁晃動，有明顯爆破聲 凝汽器進出循環冷卻水的溫差達凝汽器進出循環冷卻水的溫差達25 ，正常溫差應為，正常溫差應為81124SA24SA1818型循環泵汽蝕問題型循環泵汽蝕問題1.揚程揚程 32 m 2.流量流量 3240 m3/h 3.汽蝕余量汽蝕余量 7.4 m 4.轉速轉速 960 r/min 5.額定功率額定功率 380 kw 泵銘牌參數：泵銘牌參數：現象分析現象分析循環冷卻水溫差達循環冷卻水溫差達25，正常溫差應為，正常溫差應為811，說明循環冷卻水，說明循環冷卻水的的流量不足流量不足 有明顯爆破聲有明顯爆破聲

4、，說明泵說明泵汽蝕現象嚴重汽蝕現象嚴重泵出口壓力不到一公斤（泵出口壓力不到一公斤（1kg/cm2），而揚程是），而揚程是32米，顯然是由于米，顯然是由于泵選型揚程過高泵選型揚程過高，使泵偏于低揚程、大流量、汽蝕性能差的工況，使泵偏于低揚程、大流量、汽蝕性能差的工況下運行，從而嚴重汽蝕導致葉片損壞下運行，從而嚴重汽蝕導致葉片損壞 24SA24SA1818型循環泵汽蝕問題型循環泵汽蝕問題現場試驗現場試驗將閥門從全開狀態逐步關小，將閥門從全開狀態逐步關小，毎毎隔隔15分鐘關小一次，讀一次數。分鐘關小一次，讀一次數。到第四次關小后，泵出口壓力才升至到第四次關小后，泵出口壓力才升至1.85 kgf/cm

5、2。繼續往下試，直至泵出口壓力達到繼續往下試，直至泵出口壓力達到3.2 kgf/cm2以后，凝結器冷卻以后，凝結器冷卻水前后溫差從水前后溫差從25下降到下降到11左右（見附表），這說明循環冷卻左右（見附表），這說明循環冷卻水量增加了。同時泵的汽蝕響聲也消失了，出口壓力指針也穩定水量增加了。同時泵的汽蝕響聲也消失了，出口壓力指針也穩定了。此時出口閥門開度大約只有了。此時出口閥門開度大約只有10%左右，閥門有些振動。左右，閥門有些振動。 24SA24SA1818型循環泵汽蝕問題型循環泵汽蝕問題改造方案改造方案24SA24SA1818型循環泵汽蝕問題型循環泵汽蝕問題通過對現象的分析和現場試驗，并深入

6、調查了解所有通過對現象的分析和現場試驗，并深入調查了解所有資料，我們向用戶的有關領導和技術人員提出分析意資料，我們向用戶的有關領導和技術人員提出分析意見，并提出了改造方案。見，并提出了改造方案。裝置情況及裝置特性曲線裝置情況及裝置特性曲線 24SA24SA1818型循環泵汽蝕問題型循環泵汽蝕問題裝置示意圖 從裝置示意圖可知，從裝置示意圖可知，泵進出泵進出水位差即幾何揚程基本為零。水位差即幾何揚程基本為零。 凝汽量為凝汽量為110m3/h，要求循環，要求循環水量為水量為38506050m3/h，單泵，單泵流量為流量為30253850m3/h。泵進水管路管徑為泵進水管路管徑為Dg1000，長度長度

7、L225m，一個底閥，一個底閥，4個個900彎頭。彎頭。凝汽器內阻力降凝汽器內阻力降H5m，根，根據上述數據推算泵裝置特性曲據上述數據推算泵裝置特性曲線方程為：線方程為：HZKQ26.67Q2Q：m3/s） 裝置情況及裝置特性曲線裝置情況及裝置特性曲線 24SA24SA1818型循環泵汽蝕問題型循環泵汽蝕問題裝置特性曲線雙泵運行時的雙泵運行時的A點工況為點工況為: Q1.68m3/s6050m3/h Q0.84m3/s3025m3/h H18m 單泵運行時的單泵運行時的A點工況為點工況為: Q1.07m3/s3852m3/h H7.5m 由此可知，選用由此可知，選用24SA-18型泵（型泵（Q

8、3240m3/h、H32m）的）的揚程偏高太多揚程偏高太多。 改造方案及改造后運行工況分析改造方案及改造后運行工況分析 24SA24SA1818型循環泵汽蝕問題型循環泵汽蝕問題由于現有泵的揚程偏高太多，難以通過切割葉輪達到要求，必須設計由于現有泵的揚程偏高太多，難以通過切割葉輪達到要求，必須設計新的葉輪。同時由于揚程低，又要保持泵的流量，為了保證離心泵比新的葉輪。同時由于揚程低，又要保持泵的流量，為了保證離心泵比轉速的要求，又必須將轉速由轉速的要求，又必須將轉速由960r/min降至降至740r/min。因此新葉輪參數定為：因此新葉輪參數定為： Q：3240m3/h H：16m n：740r/

9、min ns：226 新葉輪的泵型號定為新葉輪的泵型號定為24SA18D 改造方案及改造后運行工況分析改造方案及改造后運行工況分析 24SA24SA1818型循環泵汽蝕問題型循環泵汽蝕問題單泵運行工況為單泵運行工況為C點：點： Q：4104m3/h HC：8.5m ：60%（查泵性能曲線得）（查泵性能曲線得） 冷卻倍率冷卻倍率m4104/11037倍，滿足要求倍，滿足要求 雙泵運行工況為雙泵運行工況為D點：點： Q：6012m3/h 單泵單泵Q：0.833m3/s HD：18m ：87%（查泵性能曲線得）（查泵性能曲線得） 冷卻倍率冷卻倍率m6012/11055倍，滿足要求。倍，滿足要求。 新

10、葉輪運行工況 改造效果改造效果泵不再出現汽蝕現象，葉輪使用壽命達兩年以上，大大泵不再出現汽蝕現象，葉輪使用壽命達兩年以上，大大降低檢修工作量和維修費用；降低檢修工作量和維修費用；水量滿足發電要示，凝結器真空度（水量滿足發電要示，凝結器真空度（700mmHg）和進）和進出水溫（出水溫（T10左右），均達到標準值，提高了發左右），均達到標準值，提高了發電機組的出力；電機組的出力； 粗略分析比較，一年節省的費用（包括電費和備件費）粗略分析比較，一年節省的費用（包括電費和備件費）約約10萬元，其中節省的電費單價按每度廠用電萬元，其中節省的電費單價按每度廠用電0.065元元計算。雖然節省的費用絕對數值并

11、不太高，但是相對于計算。雖然節省的費用絕對數值并不太高，但是相對于一臺一臺24寸的泵而言，十萬元已是相當可觀了。寸的泵而言，十萬元已是相當可觀了。24SA24SA1818型循環泵汽蝕問題型循環泵汽蝕問題16SAP16SAP9 9型輸水泵汽蝕問題型輸水泵汽蝕問題16SAP16SAP9 9型輸水泵汽蝕問題型輸水泵汽蝕問題2 2裝置情況裝置情況吉林省某油田供水系統安裝了三臺吉林省某油田供水系統安裝了三臺16SAP9型輸水泵，配套電機為型輸水泵，配套電機為Y5004,額定功率額定功率560kw，轉速，轉速n=1480r/min。三臺泵二用一備，。三臺泵二用一備，連續運行，將蓄水池清水輸送到連續運行，將

12、蓄水池清水輸送到18.5公里外某礦區蓄水池。公里外某礦區蓄水池。16SAP16SAP9 9型輸水泵汽蝕問題型輸水泵汽蝕問題 泵站設計總流量泵站設計總流量 Q=64000m3/d=2667m3/h， 單臺泵流量單臺泵流量 Q=1333m3/h（0.37 m3/s）， 揚程揚程 H=95m。 泵站最大運行流量泵站最大運行流量 Qmax=80000m3/d=3333m3/h，單臺泵最大運行流量單臺泵最大運行流量 Qmax =1667m3/h=0.46m3/s， 揚程揚程 H=90m。裝置情況裝置情況16SAP16SAP9 9型輸水泵汽蝕問題型輸水泵汽蝕問題用戶蓄水池設計水位相對標高用戶蓄水池設計水位

13、相對標高 +3.59m。進水蓄水池設計水位相對標高進水蓄水池設計水位相對標高 0.41m ( (高水位達高水位達+1.8m，一般水，一般水位為位為+1.5m)裝置設計幾何揚程裝置設計幾何揚程 Hg=3.59+0.41=4m。 泵軸中心標高泵軸中心標高 0.5m， 泵進口倒灌水頭泵進口倒灌水頭 2m。裝置情況裝置情況16SAP16SAP9 9型輸水泵汽蝕問題型輸水泵汽蝕問題裝置示意圖裝置示意圖 故障現象故障現象16SAP16SAP9 9型輸水泵汽蝕問題型輸水泵汽蝕問題泵站于泵站于1997年年10月投入運行以后，出現月投入運行以后，出現泵轉子軸向竄動泵轉子軸向竄動、軸承軸承室進水室進水、軸承溫升過

14、高軸承溫升過高、葉輪汽蝕破壞葉輪汽蝕破壞等故障。等故障。轉子部件整改更換過一次后，竄動、進水等問題已基本解決。轉子部件整改更換過一次后，竄動、進水等問題已基本解決。但是汽蝕現象及葉輪汽蝕破壞等問題未能找到解決辦法。但是汽蝕現象及葉輪汽蝕破壞等問題未能找到解決辦法。1998年年5月，打開月，打開2#泵檢查，發現葉輪葉片受到嚴重的汽蝕破壞，泵檢查，發現葉輪葉片受到嚴重的汽蝕破壞，甚至泵體隔舌處也有汽蝕破壞現象，其時甚至泵體隔舌處也有汽蝕破壞現象，其時該泵累計運行時間只該泵累計運行時間只有有2個月左右個月左右。 有有2m的倒灌水頭，還存在汽蝕的倒灌水頭，還存在汽蝕 。汽蝕原因分析汽蝕原因分析 16S

15、AP16SAP9 9型輸水泵汽蝕問題型輸水泵汽蝕問題我們到現場進行深入細致的調查工我們到現場進行深入細致的調查工作，實地了解裝置情況。找設計院作，實地了解裝置情況。找設計院了解裝置管路布置、進出水位標高了解裝置管路布置、進出水位標高情況及運行參數要求，找操作人員情況及運行參數要求，找操作人員了解現場操作情況；然后根據調查了解現場操作情況；然后根據調查了解到的資料作出泵裝置特性曲線，了解到的資料作出泵裝置特性曲線，并作運行工況分析，從而得出產生并作運行工況分析，從而得出產生汽蝕的原因和適當的處理措施。汽蝕的原因和適當的處理措施。 裝置特性曲線圖 汽蝕原因分析汽蝕原因分析 16SAP16SAP9

16、9型輸水泵汽蝕問題型輸水泵汽蝕問題目前輸水量只有原設計負荷的目前輸水量只有原設計負荷的50%，即只開一臺泵，即只開一臺泵，Q=0.45m3/s。當當Q=0.45m3/s時，裝置所需揚程僅時，裝置所需揚程僅21.5m左右。（實測出口壓力為左右。（實測出口壓力為0.2MPa，即揚程為，即揚程為21m），而），而泵的揚程達泵的揚程達95m，比裝置所要求的，比裝置所要求的揚程高出揚程高出73m。這這73m揚程要靠關小出口碟閥來消耗的話，則閥門開度非常小，揚程要靠關小出口碟閥來消耗的話，則閥門開度非常小，這樣一方面很難操作，另一方面在如此小的開度下閥門也會振動、這樣一方面很難操作，另一方面在如此小的開度

17、下閥門也會振動、汽蝕而遭損壞。汽蝕而遭損壞。因此因此實際運行時，只好敞開閥門任其低壓運行實際運行時，只好敞開閥門任其低壓運行。這樣的話，。這樣的話，泵就處于泵就處于最大流量斷裂工況下運行，此時汽蝕余量之大不可預料最大流量斷裂工況下運行，此時汽蝕余量之大不可預料，2 2米的倒灌水米的倒灌水頭，難以使泵不發生汽蝕。頭，難以使泵不發生汽蝕。從裝置特性曲線圖上知道：從裝置特性曲線圖上知道：處理措施處理措施 16SAP16SAP9 9型輸水泵汽蝕問題型輸水泵汽蝕問題另外，還要考慮在運行初期只有另外，還要考慮在運行初期只有50%50%負荷情況下的泵性能過渡問負荷情況下的泵性能過渡問題。如題。如裝置特性曲線

18、圖裝置特性曲線圖所示，當所示，當Q=0.45mQ=0.45m3 3/s/s時，揚程只需時，揚程只需H=22mH=22m。此時就要考慮采用一個揚程較低的過渡葉輪。此時就要考慮采用一個揚程較低的過渡葉輪。 從裝置特性曲線圖可知，即使今后達到最大流量（從裝置特性曲線圖可知，即使今后達到最大流量（Q=8萬噸萬噸天天=0.92m3/s）運行，所需要的揚程也只有）運行，所需要的揚程也只有79米，而現在所選擇米，而現在所選擇的泵性能參數（的泵性能參數（D2=535，Q=0.46m3/s時，時，H=95m）偏高了）偏高了16米，從最終選型方面來考慮，應該選擇米，從最終選型方面來考慮，應該選擇D2=512，Q=

19、0.46m3/s時，時，H=79m的性能參數。的性能參數。處理措施處理措施16SAP16SAP9 9型輸水泵汽蝕問題型輸水泵汽蝕問題可先將葉輪外徑車小至可先將葉輪外徑車小至460460（或（或480480）作為過渡葉輪；）作為過渡葉輪； 可將可將DN500DN500的輸水管上的閥門關閉，讓水只從的輸水管上的閥門關閉，讓水只從DN700DN700管通過，以管通過，以便提高裝置揚程，如裝置特性曲線圖中便提高裝置揚程，如裝置特性曲線圖中所示；所示；在前兩條措施的基礎上，再加上閥門調節，即可使泵處于規定在前兩條措施的基礎上，再加上閥門調節，即可使泵處于規定工況下運行，從而避免汽蝕的發生。工況下運行，從

20、而避免汽蝕的發生。 針對目前這種狀況，可采取以下兩個措施：針對目前這種狀況，可采取以下兩個措施： 由于用戶不同意將泵揚程降得太多，實際處理工作中，我們自行由于用戶不同意將泵揚程降得太多，實際處理工作中，我們自行將將葉輪外徑車小至葉輪外徑車小至500500左右，左右，并向用戶提出了一個并向用戶提出了一個“現場運行操作技現場運行操作技術要求術要求”。此后再未見用戶反饋意見，問題即基本解決。此后再未見用戶反饋意見，問題即基本解決。24SAP-1024SAP-10型循環泵斷軸問題型循環泵斷軸問題 24SAP-1024SAP-10型循環泵斷軸問題型循環泵斷軸問題3 3綜述綜述 24SAP-1024SAP

21、-10型循環泵斷軸問題型循環泵斷軸問題某廠某廠1800冷軋鋼袋工程配用我公司冷軋鋼袋工程配用我公司8臺臺24SAP-10型循環水泵。型循環水泵。2004年年3月泵投入試運行，至四月底其中一臺泵發生斷軸事故。月泵投入試運行，至四月底其中一臺泵發生斷軸事故。在現場我們發現泵裝置上不合理地使用了橡膠伸縮節。在現場我們發現泵裝置上不合理地使用了橡膠伸縮節。 事隔兩個月后，事情并未完全處理好，其原因是有關各方人員之事隔兩個月后，事情并未完全處理好，其原因是有關各方人員之間夾雜了一些微妙的人際關系和人情世故間夾雜了一些微妙的人際關系和人情世故。 詳細情況見附件詳細情況見附件泵裝置基本情況泵裝置基本情況 2

22、4SAP-1024SAP-10型循環泵斷軸問題型循環泵斷軸問題揚程揚程 70 m 流量流量 Q= 3000 m3/h 轉速轉速 980 r/min (實際轉速達實際轉速達990 r/m) 配套電機功率配套電機功率 800 kw 該工程共有該工程共有8 8臺臺24SAP-1024SAP-10型循環水泵，露天安裝，泵的銘牌參數為：型循環水泵，露天安裝，泵的銘牌參數為：泵軸承為泵軸承為SKFSKF球軸承。脂潤滑。從動端軸承向固定，承受殘余軸向球軸承。脂潤滑。從動端軸承向固定，承受殘余軸向推力；主動端軸承外圈向留有游動間隙。推力；主動端軸承外圈向留有游動間隙。 泵裝置基本情況泵裝置基本情況 24SAP

23、-1024SAP-10型循環泵斷軸問題型循環泵斷軸問題1 1# #6 6# #泵為定速泵，泵為定速泵，7 7# #、8 8# #為液力偶合器調速泵。為液力偶合器調速泵。 橡膠伸縮節兩端法蘭分別與管道連接，兩端法蘭本身未用長螺栓剛橡膠伸縮節兩端法蘭分別與管道連接，兩端法蘭本身未用長螺栓剛性連接。性連接。 泵裝置示意圖 試運行基本情況試運行基本情況 24SAP-1024SAP-10型循環泵斷軸問題型循環泵斷軸問題泵安裝好之后，從泵安裝好之后，從0404年年3 3月份開始逐臺調試，調試中出現下列情況月份開始逐臺調試，調試中出現下列情況:泵座和吐出管道水泥固定支均發生位移，位移方向如裝置示意圖所泵座和

24、吐出管道水泥固定支均發生位移，位移方向如裝置示意圖所示：泵向右移，固定支均向左移，有幾個支水泥因位移出現崩裂。示：泵向右移，固定支均向左移，有幾個支水泥因位移出現崩裂。 壓力表讀數在開伐之前達壓力表讀數在開伐之前達0.8Mpa0.8Mpa，部分開伐之后為，部分開伐之后為0.65 Mpa0.65 Mpa，電動，電動蝶伐開度約蝶伐開度約15%15%。軸承部位溫升、振動幅度都正常。軸承部位溫升、振動幅度都正常。 停泵之后檢查聯軸器的對中情況，發現機泵兩聯軸器左右錯位較大，停泵之后檢查聯軸器的對中情況，發現機泵兩聯軸器左右錯位較大，據小林和五冶安裝人員鄭工檢查，錯位最嚴重的為據小林和五冶安裝人員鄭工檢

25、查，錯位最嚴重的為1 1# #泵（錯位泵（錯位1.6mm1.6mm），），5 5# #泵（錯開泵（錯開3mm3mm）、）、6 6# #泵（錯開泵（錯開2mm2mm），其他泵也有數十），其他泵也有數十絲的錯位絲的錯位 調整對中后，重新開車時，用戶和安裝公司用百分表測量泵腳的位調整對中后，重新開車時，用戶和安裝公司用百分表測量泵腳的位移量，最大的達到移量，最大的達到0.37mm0.37mm，停泵后有回彈，但泵腳部位不能復原。，停泵后有回彈，但泵腳部位不能復原。 斷軸事故斷軸事故 24SAP-1024SAP-10型循環泵斷軸問題型循環泵斷軸問題!對事故原因的分析意見對事故原因的分析意見24SAP-1

26、024SAP-10型循環泵斷軸問題型循環泵斷軸問題斷軸事故發生在斷軸事故發生在5 5# #泵上，可能有軸本身質量問題，也有外部因素的泵上，可能有軸本身質量問題，也有外部因素的問題。問題。 5 5# #泵發生斷軸，不排除泵發生斷軸，不排除5 5# #泵軸存在質量問題，這些問題可能軸泵軸存在質量問題，這些問題可能軸料本身有缺陷，也有可能與料本身有缺陷，也有可能與5 5# #泵軸退刀槽加工圓弧不規范導致泵軸退刀槽加工圓弧不規范導致應力集中，這是斷軸原因的個性問題。應力集中，這是斷軸原因的個性問題。 對事故原因的分析意見對事故原因的分析意見24SAP-1024SAP-10型循環泵斷軸問題型循環泵斷軸問

27、題5 5# #泵斷軸與外力作用使泵產生位移有關。在外力作用下泵斷軸與外力作用使泵產生位移有關。在外力作用下5 5# #泵聯軸器左泵聯軸器左右錯位最大。這個外力的產生是由于吐出管上的橡膠伸縮節在水壓力右錯位最大。這個外力的產生是由于吐出管上的橡膠伸縮節在水壓力作用下產生的軸向張力作用下產生的軸向張力F F： P2P20.7Mpa0.7Mpa時，時，F F0.70.710.210.2( (80802 2) )4 435.9T35.9T P2 P20.8Mpa0.8Mpa時，時，F F0.80.810.210.2( (80802 2) )4 441T41T ( (閉伐運行閉伐運行) )這么大的拉力靠

28、橡膠管壁剛度根本承受不住，必然向左右拉伸，向右這么大的拉力靠橡膠管壁剛度根本承受不住，必然向左右拉伸，向右則將泵推動，向左則將水泥支墩推裂，如果支墩較堅固、不垮，則泵則將泵推動，向左則將水泥支墩推裂，如果支墩較堅固、不垮，則泵向右的位移就更大。事實表明，向右的位移就更大。事實表明，5 5# #泵的水泥支墩未推裂，則泵的水泥支墩未推裂，則5 5# #泵的位泵的位移就更大，所以停泵后移就更大，所以停泵后5#5#泵的聯軸器左右錯位就最大。泵的聯軸器左右錯位就最大。 因橡膠管壁的剛度不能承受巨大軸向水推力而軸向拉長，使泵吐出口因橡膠管壁的剛度不能承受巨大軸向水推力而軸向拉長，使泵吐出口承受巨大外推力（

29、泵的進出法蘭不能承受管道外力作用），致使泵體承受巨大外推力（泵的進出法蘭不能承受管道外力作用），致使泵體位移，導致聯軸器錯位、機泵兩軸不同心運行，這是導致位移，導致聯軸器錯位、機泵兩軸不同心運行，這是導致5 5# #泵斷軸的泵斷軸的外部因素。外部因素。 目前改進與試車情況目前改進與試車情況 24SAP-1024SAP-10型循環泵斷軸問題型循環泵斷軸問題目前已將目前已將2#2#、5#5#、6#6#（其中（其中5#5#泵發生過斷軸事故）的柔性節改為剛泵發生過斷軸事故）的柔性節改為剛性節，其他五臺泵未改。改進的與未改進的泵都做過試運行，從提性節，其他五臺泵未改。改進的與未改進的泵都做過試運行，從提

30、交的記錄數據看，改為剛性節后，位移情況有根本好轉。交的記錄數據看，改為剛性節后，位移情況有根本好轉。 未改剛性節未改剛性節的泵：的泵：開車之后，泵腳處位移達開車之后，泵腳處位移達0.5-1.4mm0.5-1.4mm，管道（活動支墩處）移動達，管道（活動支墩處）移動達2.79-3.05mm2.79-3.05mm已改剛性節已改剛性節的泵：的泵：開車之后，一臺泵腳位移量僅達開車之后，一臺泵腳位移量僅達0.01mm0.01mm，而另一臺泵腳處紋絲不動，而另一臺泵腳處紋絲不動，僅從這一點看，改為剛性節之后，已基本解決位移問題。僅從這一點看，改為剛性節之后，已基本解決位移問題。 350S44350S44型

31、循環水泵振動超標型循環水泵振動超標 350S44350S44型循環水泵振動超標型循環水泵振動超標4 4350S44350S44型循環水泵振動超標型循環水泵振動超標裝置基本情況裝置基本情況 四臺四臺350S44350S44型循環水泵供貨合同規定的泵性能參數和工廠實際試型循環水泵供貨合同規定的泵性能參數和工廠實際試驗達到的參數如下：驗達到的參數如下： 性能參數性能參數流量流量Q（m3/h）揚程揚程H（m）效率效率（）（）汽蝕余量汽蝕余量NPSHR（m）備備 注注合同規定值合同規定值11704586%5.3試驗值完試驗值完全滿足合全滿足合同要求同要求試驗達到值試驗達到值117046.586%4.7配

32、套電機的額定參數為配套電機的額定參數為 ： 功率：功率：PePe= 220 KW = 220 KW 電流：電流：I=389A I=389A 電壓：電壓：V=380VV=380V功率因數：功率因數：COS=0.87 COS=0.87 效率：效率：e=94-95%(e=94-95%(取取=0.945)=0.945)350S44350S44型循環水泵振動超標型循環水泵振動超標裝置基本情況裝置基本情況 泵裝置示意圖 冷卻塔上水面標高為冷卻塔上水面標高為8.9m8.9m，冷卻塔下水池面標高冷卻塔下水池面標高1.9m1.9m，所以裝置所以裝置幾何揚程為幾何揚程為Hg=7mHg=7m 泵出水法蘭和擴散管之間

33、裝泵出水法蘭和擴散管之間裝有一節橡膠伸縮節，內徑有一節橡膠伸縮節，內徑300300，長約，長約300mm300mm，未用長，未用長螺栓作剛性聯接。螺栓作剛性聯接。 經實測換算，壓力表中心標經實測換算，壓力表中心標高為高為1.19m,1.19m,測壓點管徑為測壓點管徑為350350。 350S44350S44型循環水泵振動超標型循環水泵振動超標運行中存在的問題運行中存在的問題 四臺機組中三臺電機的水平方向振動超差。四臺機組中三臺電機的水平方向振動超差。 泵的出口壓力表指針不穩定，在泵的出口壓力表指針不穩定，在0.34-0.4MPa0.34-0.4MPa之間劇烈晃動，泵內之間劇烈晃動，泵內有汽蝕響

34、聲，有汽蝕響聲，C C泵指針瞬時穩定在泵指針瞬時穩定在0.37MPa 0.37MPa 用手觸摸吐出管，有明顯的軸向來回振動。用手觸摸吐出管，有明顯的軸向來回振動。泵吐出口所裝橡膠伸縮節兩端未用長螺栓作軸向剛性接緊。泵吐出口所裝橡膠伸縮節兩端未用長螺栓作軸向剛性接緊。初步斷定：初步斷定： 泵偏于汽蝕性能很差的大流量低揚程工況運行，引發汽蝕和振動，泵偏于汽蝕性能很差的大流量低揚程工況運行，引發汽蝕和振動，同時橡膠伸縮運動造成吐出管路竄動。同時橡膠伸縮運動造成吐出管路竄動。 350S44350S44型循環水泵振動超標型循環水泵振動超標泵運行工況分析泵運行工況分析 1 1、分析計算泵的運行揚程、分析計

35、算泵的運行揚程H H ： 泵吐出壓力泵吐出壓力 P2 P20.370.37 MPa MPa壓力揚程壓力揚程 HpHp0.370.3710210237.7437.74 m m壓力表和吸入水位的標高差壓力表和吸入水位的標高差 HgHg1.19-1.91.19-1.9 -0.71-0.71 m m初估流量初估流量 Q Q0.420.42 m3/s/s測壓點流速測壓點流速 V2V24 40.42/0.42/0.3520.3524.374.37 m/s m/s測壓點速度揚程測壓點速度揚程 HvHvV22/2gV22/2g0.970.97 m m吸入管損失為吸入管損失為 h h0.20.2 m m泵的運行

36、揚程值為：泵的運行揚程值為： H HHP+Hg+HvHP+Hg+Hv+ +h h37.74+37.74+（-0.71-0.71）+0.97+0.2+0.97+0.238.238.2 m m350S44350S44型循環水泵振動超標型循環水泵振動超標泵運行工況分析泵運行工況分析 2 2、泵運行工況的其他幾個參數：泵運行工況的其他幾個參數： 根據根據H H38.2m38.2m查泵的試驗曲線得：查泵的試驗曲線得： Q Q 0.42 0.42 m3/s /s 82% NPSHR 82% NPSHR 9 m 9 m 根據根據H H38.2m,Q38.2m,Q0.42 0.42 m3/s, /s, 82%

37、82%計算軸功率計算軸功率Pa:Pa:Pa=Pa=QH/0.102QH/0.1020.420.4238.2/0.10238.2/0.1020.82= 0.82= 191.8191.8 kw kw根據電機的運行電流根據電機的運行電流I I3893890.910.91354A354A計算泵軸功率計算泵軸功率PaPa： PaPaVIcosVIcose=e=0.380.383543540.870.870.945= 0.945= 191.6 191.6 kwkw兩種方法計算的兩種方法計算的PaPa值非常接近，說明泵的運行工況分析比較準確。值非常接近，說明泵的運行工況分析比較準確。所以泵的運行工況可以認定

38、為：所以泵的運行工況可以認定為： Q=0.42 Q=0.42 m3/s/s（為（為1170 1170 m3/h/h的的1.291.29倍）倍）H=38.2m =82% NPSHR9mH=38.2m =82% NPSHR9m350S44350S44型循環水泵振動超標型循環水泵振動超標泵裝置特性曲線泵裝置特性曲線 根據三臺泵的運行工況和裝置情況，可算出裝置的特性曲線方程：根據三臺泵的運行工況和裝置情況，可算出裝置的特性曲線方程：HzHzHg+KQHg+KQ27+19.66Q7+19.66Q2 (Q (Q：m3/s)/s)按上式作出按上式作出Hz-QHz-Q曲線圖。曲線圖。由由Hz-QHz-Q曲線圖

39、得知：曲線圖得知：當開三臺泵的總流量當開三臺泵的總流量Q=3528 Q=3528 m3/h/h時，所需揚程僅時，所需揚程僅2626m m（A A點），當總點），當總流量達到流量達到 3960 3960 m3/h /h 時，裝置揚程時，裝置揚程也才也才3131 m m（B B點），所以點），所以原定設計揚原定設計揚程程 H=45 m H=45 m 有點偏高有點偏高。Hz-QHz-Q曲線圖曲線圖350S44350S44型循環水泵振動超標型循環水泵振動超標改進措施改進措施 1 1、泵性能調整后的運行工況分析、泵性能調整后的運行工況分析: : 根據以上分析，泵的性能肯定要作調整，根據以上分析，泵的性能

40、肯定要作調整，即將泵揚程降低即將泵揚程降低。將泵。將泵的性能參數調整為：的性能參數調整為： Q Q0.35 0.35 m3/s/s 1260 1260 m3/h /h H H 36 m 36 m 根據上述參數，泵的葉輪外徑由根據上述參數，泵的葉輪外徑由400mm400mm車削至車削至375mm375mm。將。將D2=375mmD2=375mm的的H-QH-Q曲線作在曲線作在H-QH-Q曲線圖上，得到運行工況點：曲線圖上，得到運行工況點：Q=Q=1.14 1.14 m3/s=/s=4104 4104 m3/s /s H=32.8 m NPSHR6 m H=32.8 m NPSHR6 m 350S

41、44350S44型循環水泵振動超標型循環水泵振動超標改進措施改進措施 2 2、吐出管路上的橡膠伸縮節改鋼性聯接、吐出管路上的橡膠伸縮節改鋼性聯接 橡膠伸縮節所受的張力為：橡膠伸縮節所受的張力為：當當P2P20.34MPa0.34MPa時：時：FminFmin3023024 40.340.3410.210.22451kg2451kg2.5 2.5 T T當當P2P20.4 MPa0.4 MPa時：時：FmaxFmax3023024 40.4 0.4 10.210.22884kg2884kg2.9 2.9 T T因此：當因此：當F F力在力在2.52.52.9T2.9T之間變化時，伸縮節將一張一縮

42、使管道振動，之間變化時，伸縮節將一張一縮使管道振動，并對泵體施加外力，也會引起振動。并對泵體施加外力，也會引起振動。解決辦法：解決辦法： 將伸縮節兩端法蘭用長螺桿剛性聯接。將伸縮節兩端法蘭用長螺桿剛性聯接。 350S44350S44型循環水泵振動超標型循環水泵振動超標改進效果改進效果 泵體測點一泵體測點一泵體測點二泵體測點二電機測點一電機測點一電機測點二電機測點二D泵泵:0.5:2.2:2.4:4.8:3.8:6.2:2.3:3.1備注備注尾端軸尾端軸承位置承位置聯軸器端聯軸器端軸承位置軸承位置電聯端軸電聯端軸承位置承位置電尾端軸電尾端軸承位置承位置泵編號泵編號泵體測點一泵體測點一泵體測點二泵

43、體測點二電機測點一電機測點一電機測點二電機測點二D泵泵:0.09:0.13:0.09:0.11:0.06:0.16:0.06:0.18改進前的振動測試數據：改進前的振動測試數據：改進后的振動測試數據：改進后的振動測試數據：振動值有顯著的下降；振動值有顯著的下降；泵吐出壓力表指針不再劇烈晃動；泵吐出壓力表指針不再劇烈晃動；流量也滿足使用要求；流量也滿足使用要求；能耗也大為降低。能耗也大為降低。 600S22600S22循環水泵運行響聲問題循環水泵運行響聲問題600S22循環水泵運行響聲問題循環水泵運行響聲問題5 5600S22循環水泵運行響聲問題循環水泵運行響聲問題基本情況基本情況 某電廠某電廠

44、2 250MW50MW燃氣機組配用燃氣機組配用4 4臺臺600S22600S22型循環水泵，母管型循環水泵，母管制供水，涼水塔冷卻。制供水，涼水塔冷卻。泵供貨合同參數：泵供貨合同參數： Q Q2810 2810 m3/h=/h=0.78 0.78 m3/s H/s H21.2 m 21.2 m n=980 r/min NPSHR=7 mn=980 r/min NPSHR=7 m電機參數：電機參數： 功率功率 220 kw 220 kw 功率因數功率因數 0.810.81電壓電壓 10 kv 10 kv 電流電流 17 A 17 A 運行方式運行方式 ： 夏季：二機三泵三塔夏季：二機三泵三塔冬季

45、：一機一泵一塔冬季：一機一泵一塔600S22循環水泵運行響聲問題循環水泵運行響聲問題基本情況基本情況 泵裝置示意圖泵裝置示意圖 600S22循環水泵運行響聲問題循環水泵運行響聲問題故障現象故障現象 泵關閥啟動后，響聲正常，出口壓力泵關閥啟動后，響聲正常，出口壓力P2P20.26MPa0.26MPa；逐步打開出口閥，開至逐步打開出口閥，開至1/81/8開度時開度時P2P20.24MPa0.24MPa，響聲基本正常。，響聲基本正常。當出口閥開至當出口閥開至1/41/4開度時開度時P2P20.215MPa0.215MPa，出現明顯得汽蝕響聲。，出現明顯得汽蝕響聲。當出口閥開至當出口閥開至3/83/8

46、開度時開度時P2P20.21MPa0.21MPa，汽蝕響聲更大。，汽蝕響聲更大。閥門全開時，閥門全開時，P2P20.219MPa0.219MPa，汽蝕響聲大，但有間斷性響聲減弱。，汽蝕響聲大，但有間斷性響聲減弱。600S22循環水泵運行響聲問題循環水泵運行響聲問題運行工況分析和裝置特性曲線運行工況分析和裝置特性曲線 根據當時的運行數據和裝置情根據當時的運行數據和裝置情況，作了況，作了600S22600S22型泵的運行工型泵的運行工況分析，并推導作出了多種運況分析，并推導作出了多種運行方式的裝置特性曲線。行方式的裝置特性曲線。由由裝置特性曲線裝置特性曲線圖可知，裝置圖可知，裝置所要求的所要求的揚

47、程為揚程為H H18-21.6m18-21.6m。裝置特性曲線圖 600S22循環水泵運行響聲問題循環水泵運行響聲問題改進過程及效果改進過程及效果 現場調試時：現場調試時：P20.240.20MPa時，時，H2422m，Q0.30.5m3/s，泵內有響聲；，泵內有響聲；P20.19MPa（閥門全開時）閥門全開時），H19.9m，Q0.67m3/s，響聲變小，間，響聲變小，間斷性有響聲，與廠內試驗情況互相吻合。斷性有響聲，與廠內試驗情況互相吻合。1、將、將600S22型泵在廠內作試驗，以驗證多項性能型泵在廠內作試驗，以驗證多項性能 D2436葉輪試驗情況如下：葉輪試驗情況如下： 當當Q0.6 m

48、3/s時，泵內有爆破聲；時，泵內有爆破聲； 當當Q0.6 40.84m3/s時，時，H2017m，泵響聲正常；，泵響聲正常； 當當Q0.84m3/s之后，泵內出現爆破聲；之后，泵內出現爆破聲； 當閥門全開時，當閥門全開時，Q1 m3/s時，響聲又基本消除。時，響聲又基本消除。 600S22循環水泵運行響聲問題循環水泵運行響聲問題改進過程及效果改進過程及效果 由此斷定由此斷定：現場出現的開閥試驗有響聲，主要是現場出現的開閥試驗有響聲，主要是由于處于小流量（由于處于小流量（Q Q0.6 0.6 m m3 3/s/s）區運行造成的）區運行造成的，所以，所以要讓其在要讓其在Q Q0.640.640.9

49、m0.9m3 3/s/s之間運之間運行行，此時，此時H H202015m15m，反映在壓力表上的讀數，反映在壓力表上的讀數P P2 20.190.190.15MPa0.15MPa。 600S22循環水泵運行響聲問題循環水泵運行響聲問題改進過程及效果改進過程及效果 2、確定改進措施、確定改進措施 可選用可選用24SAP-28型泵的現有葉輪。型泵的現有葉輪。 根據裝置特性曲線，可確定裝置所要求泵設計參數為：根據裝置特性曲線，可確定裝置所要求泵設計參數為： Qp=0.96 m3/s Hp=17 m m已知已知 n n980980 r/minr/min，所以，所以 600S22循環水泵運行響聲問題循環

50、水泵運行響聲問題改進葉輪在廠內作試驗改進葉輪在廠內作試驗 為了試驗改進葉輪的性能，為了試驗改進葉輪的性能，2006.6.10我們將我們將24SAP-28的葉輪置于的葉輪置于600S22泵的殼體中作試驗，試驗合格泵的殼體中作試驗，試驗合格后在現場試用，試用時，運行平穩，響聲基本消除，后在現場試用，試用時，運行平穩，響聲基本消除，用戶非常滿意用戶非常滿意 。600S22循環水泵運行響聲問題循環水泵運行響聲問題體會和建議體會和建議 600S22型泵在工廠試驗時，在汽蝕程度并不嚴重情型泵在工廠試驗時，在汽蝕程度并不嚴重情況下（汽蝕試驗時，況下（汽蝕試驗時，H值下降并不明顯），泵內響值下降并不明顯），泵

51、內響聲卻很大，關鍵還是葉輪葉片的型式要改進。聲卻很大，關鍵還是葉輪葉片的型式要改進。 YJ48-35YJ48-35A A泵振動超差問題泵振動超差問題 YJ48-35A泵振動超差問題泵振動超差問題 6 6問題的提出問題的提出 用戶提出的改造目的是加大流量，但他們對改造方案未做深用戶提出的改造目的是加大流量，但他們對改造方案未做深入的分析論證。他們提出的性能參數帶有盲目性。入的分析論證。他們提出的性能參數帶有盲目性。設計人員只得按照用戶提出的性能參數作出改造泵的設計方設計人員只得按照用戶提出的性能參數作出改造泵的設計方案，選定了案，選定了 YJ48E35A 型泵。投入運行后，出現噪音大，型泵。投入

52、運行后，出現噪音大，振動超差等問題。振動超差等問題。 YJ48-35A泵振動超差問題泵振動超差問題 YJ48E-26IYJ48E-26I的銘牌參數為：的銘牌參數為： 3.7 3.7 m m3 3/s H=24.1 m n=370 r/min/s H=24.1 m n=370 r/minPa= 992 kwPa= 992 kw( (配套電機配套電機1250 1250 kwkw) )5 5 m m3 3/s H= 23 m n= 370 r/min /s H= 23 m n= 370 r/min 平穩運行了十七年多平穩運行了十七年多后，后，用戶提出對泵進行改造，性能參數為用戶提出對泵進行改造，性能

53、參數為：原因分析和處理措施原因分析和處理措施 YJ48-35A泵振動超差問題泵振動超差問題 為了分析解決問題為了分析解決問題，我們，我們作了現場調查，了解裝置情況，了解運行數作了現場調查，了解裝置情況，了解運行數據，了解故障現象。根據現場調查情況據，了解故障現象。根據現場調查情況 ，作出裝置特性分析和裝置特，作出裝置特性分析和裝置特性曲線性曲線 ，對新老泵作出運行工況分析，對新老泵作出運行工況分析 。 裝置所要求的揚程僅裝置所要求的揚程僅1316m，而，而YJ48E35A的揚程范圍為的揚程范圍為2027m，因此泵偏在大流量區運行，不僅運行效率低，而且汽蝕性能也差，因因此泵偏在大流量區運行，不僅

54、運行效率低，而且汽蝕性能也差，因而發生汽蝕，引發噪音和振動。而發生汽蝕，引發噪音和振動。 要解決問題，必須按裝置實際要求的揚程重新選型。但為了減少損失，要解決問題，必須按裝置實際要求的揚程重新選型。但為了減少損失，當時只提出車削葉輪的改進措施。當時只提出車削葉輪的改進措施。 原因分析和處理措施原因分析和處理措施 YJ48-35A泵振動超差問題泵振動超差問題 重新改造前，用戶仍然提出與前面相近似的參數要求：重新改造前，用戶仍然提出與前面相近似的參數要求： 4.72 m m3 3/s H= 24 m/s H= 24 m我們經過詳細的我們經過詳細的分析論證分析論證，明確地提出不能按用戶提出的參數制作

55、葉，明確地提出不能按用戶提出的參數制作葉輪，而輪，而要根據實際裝置揚程來確定新葉輪的設計參數要根據實際裝置揚程來確定新葉輪的設計參數。最終設計部選。最終設計部選定了定了YJ4836型泵的葉輪，其性能參數為型泵的葉輪，其性能參數為 ：4.7 4.7 m m3 3/s, H= 16.5 m/s, H= 16.5 m，揚程范圍為，揚程范圍為15-19.5 15-19.5 m m 經驗與教訓經驗與教訓 YJ48-35A泵振動超差問題泵振動超差問題 對重大的改造項目，對重大的改造項目，技術人員一定要深入現場作仔細的調查研究技術人員一定要深入現場作仔細的調查研究，要了解原泵的運行狀況，存在的問題，改造的目

56、的要求以及達到要了解原泵的運行狀況，存在的問題，改造的目的要求以及達到這一目的要求的可行性，并制定切實可行的改造方案。這一目的要求的可行性，并制定切實可行的改造方案。本案初始本案初始改造不成功，就是由于輕信了用戶意見，完全只按用戶提出的改改造不成功，就是由于輕信了用戶意見，完全只按用戶提出的改造參數制定改造方案，所以導致改造失敗。造參數制定改造方案，所以導致改造失敗。 市場經濟是買方市場，所以任何時候，我們都要尊重用戶的意見市場經濟是買方市場，所以任何時候，我們都要尊重用戶的意見和滿足用戶的要求。但是對于改造項目，由于多數用戶不是水泵和滿足用戶的要求。但是對于改造項目，由于多數用戶不是水泵方面

57、的專家，所以他們提出的改造要求和意見不一定都正確，甚方面的專家，所以他們提出的改造要求和意見不一定都正確，甚至是錯誤的。如本案用戶初始提出的改造性能參數和后來提出的至是錯誤的。如本案用戶初始提出的改造性能參數和后來提出的新葉輪改造參數，都是不恰當的。對此我們必須對用戶作解釋說新葉輪改造參數，都是不恰當的。對此我們必須對用戶作解釋說服工作，服工作，不能盲目按用戶錯誤的意見辦事不能盲目按用戶錯誤的意見辦事。 7272TKXATKXA19.619.6型循環泵型循環泵三通上法蘭螺栓斷裂問題三通上法蘭螺栓斷裂問題 7 7循環泵三通上法蘭螺栓斷裂循環泵三通上法蘭螺栓斷裂 基本情況基本情況 循環泵三通上法蘭

58、螺栓斷裂循環泵三通上法蘭螺栓斷裂 江蘇某電廠共裝了江蘇某電廠共裝了4 4臺長沙水泵廠生產的臺長沙水泵廠生產的7272TKXATKXA19.619.6型循環水泵，配套電機型循環水泵，配套電機YKSLD1600/1070-14/16YKSLD1600/1070-14/16型雙速電機。自型雙速電機。自20042004年底投入運行以來，運行一直穩定、良好，年底投入運行以來，運行一直穩定、良好，電機上部振幅值為電機上部振幅值為0.020.02mmmm（低速）（低速）-0.04-0.04mmmm（高速）之間。（高速）之間。 運行至運行至20062006年年5 5月上旬，月上旬，5 5# #循泵大修時檢查循

59、泵大修時檢查發現三通外接管上部大部份螺栓斷裂，軸套發現三通外接管上部大部份螺栓斷裂，軸套偏磨等損壞現象。為此，用戶服務人員到現偏磨等損壞現象。為此，用戶服務人員到現場與電廠有關人員共同對故障破壞情況進行場與電廠有關人員共同對故障破壞情況進行了調查分析，并制定相應的處理措施。了調查分析，并制定相應的處理措施。 故障情況故障情況 泵出水三通接管上法蘭泵出水三通接管上法蘭3030個個M36M36的聯接螺栓，其中在出水方向對面的的聯接螺栓，其中在出水方向對面的1818個螺栓全部疲勞斷裂，斷裂部位在螺栓退刀槽靠六角頭平面。由于個螺栓全部疲勞斷裂，斷裂部位在螺栓退刀槽靠六角頭平面。由于1818個螺栓斷裂后

60、，致使兩聯接法蘭面之間有個螺栓斷裂后，致使兩聯接法蘭面之間有0.7-0.80.7-0.8mmmm的張口。另外，的張口。另外，與泵連接的出水管反法蘭焊縫左下方向與泵連接的出水管反法蘭焊縫左下方向9090度范圍內焊口有裂紋。度范圍內焊口有裂紋。 循環泵三通上法蘭螺栓斷裂循環泵三通上法蘭螺栓斷裂 軸上四個軸套除最上部一個之外，其它三個均發生偏磨，從下至上，軸上四個軸套除最上部一個之外，其它三個均發生偏磨，從下至上，偏磨最深處分別為偏磨最深處分別為8.28.2mmmm、4.7mm4.7mm、2mm2mm，偏磨部位均在同一方向。相，偏磨部位均在同一方向。相應的賽龍軸承為周邊磨損，直徑方向磨損量從下至上依