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给水泵电机设备振动异常原因及解决对策摘要：给水泵电机设备运行中最常见的故障之一是振动异常这种异常振动将直接影响水泵的安全运行。笔者结合实例就给水泵电机设备振动异常的来源、原因进行了分析并采取了有针对性的解决对策希望对类似的问题的解决有一定的借鉴作用。关键词：水泵；电机；振动；来源；原因；解决对策；效果中图分类号：TM30文献标识码：A振动是评价水泵电机设备运行可靠性的一个重要指标一旦发生异常振动将直接影响水泵的安全运行表现为会引发电机和管路的振动造成轴承等零部件的损坏和连接部件松动严重时会使某些部件变形甚至有断裂的危险。同时由于振动还会产生噪声易造成岗位人员心情烦噪、疲劳、反应迟钝容易发生操作失误。因此必须对给水泵电机设备运行中出现的振动异常问题予以高度重视寻找振动异常的原因进而采取必要的解决对策。1设备运行模式及振动超标的来源该系统专为通风制冷机中间回路提供冷却水共设计安装两台泵正常工况一台运行一台备用。因通风制冷系统为机组重要仪控设备、电子机柜等提供可靠的冷却一旦失效有跳机、停堆的风险特别在夏季此种情况尤为重要。该海水供水泵为俄供长轴深井泵：型号为1350-35；技术参数为Q=1800m3/hH=32.3mU=6000Vn=1500r/minN=250kW。泵组总长度为17.74m泵轴共有7根长度为15.8m连接方式为卡环轴套螺纹连接驱动端安装角接球滚珠轴承滑润油循环冷却水下轴支撑有7只橡胶轴承（海水冷却）轴封用盘根密封（自泄漏冷却）。设备运行期间维护人员通过对该泵组采取定期振动测量方式了解该泵组的振动趋势通过频谱分析掌握了其运行状况。当出现振动超标时要及时进行故障诊断并治理。2007-03-19在一次定期试验的振动测量时发现该泵组电机非驱动端轴承座振动超标且振幅波动较大。其详细振动数据见表1。注：H是指顺泵出口管道方向；V是指垂直泵出口管道方向；A是指平行泵轴方向。测振仪数据采集频率范围是10～1000Hz振动结果采用均方根值显示。根据俄方提交的运行文件该泵组维持长期运行的振动标准是4.5mm/s以下（均方根值）。由振动测量过程中的时域波形可知各点振幅波动较大且存在一定的低频周波成分。对1#～3#测点圆周方向进行多点振动频谱比较发现各测点的频谱成分均以16.875Hz为主且出现振动幅值由电机的非驱动端向驱动端、再向电机与泵的连接处依次减小的规律。频谱分析以垂直管道方向的测点为例如图1所示（由于高频成分几乎没有为了方便显示对频谱图中的频谱范围进行了缩减2#与3#测点的频谱成分相类似）。由图1可知在整个频谱范围内16.875Hz的谱峰占主要成分。电机转速频率谱峰25Hz所对应的峰值很小。从测量结果看超过了厂家的设计标准因而不利于设备的长期运行。但由于机组当时处于运行期间没有定期维修保养测量结果超标也是在意料之中。为了分析振源评价当前振动状态是否允许泵组运行笔者进行了如下两个方面的研究。（1）电机转子两端的轴承型号为俄供32320滚珠数为14个计算得出的内环、外环、滚珠、保持架的故障频率均与16.875Hz不相符合因而可以排除轴承故障。同时为了评价轴承运行状况利用专业仪表采用冲击脉冲方式对电机转子两端的支撑轴承进行了重点诊断。该技术能及时有效地诊断出轴承的早期故障。电机转子非驱动端轴承冲击脉冲测试数据dBm值为24dBc值为12均小于轴承损坏程度标准的30。通过冲击脉冲技术诊断该轴承运行状况正常无明显损伤电机转子驱动端轴承冲击脉冲测试数据dBm值为14dBc值为4均远小于轴承损坏程度标准的30数据显示该轴承运行状况良好。（2）通过对电机1#测点的敲击试验发现电机外壳的固有频率大致在14Hz左右与各测点中的主要分量16.875Hz很接近见图2。2原因分析及解决对策2.1原因分析引起设备振动的原因是多方面的如管系振动、泵轴跳动以及靠背轮对中不良（同心度、平行度）、泵座和电机支座强度不够等。引起该设备结构共振的激励来源可能有以下3种：（1）由管道振动传递引起的激励管道安装直角90b的拐弯较多（6处）加上其固定方式为滑动支撑从而引起振动；（2）电机轴承润滑不良激发振动该电机采用轴承润滑脂润滑无加油嘴其不良的润滑造成振动；（3）其他激振力振动测量时时域波形中出现了低频周波分量这可能是因为轴系长、晃动大、泵座结构强度不够引起的。（该电机重达2518kg泵座及电机支座是碳钢板焊接加工而成周围加强筋只有8mm厚分段焊接强度低降低了电机的支撑刚度。）而低频周波分量是引起振动的一个重要因素。2.2解决对策