离心泵振动原因分析和解决方案

2014-08-15万鹤鸣大庆炼化公司动力一厂空分二车间163411

化工管理 2014年8期

万鹤鸣（大庆炼化公司动力一厂空分二车间 163411）

离心泵，在日常生活中，被广泛应有于炼油和化工企业，离心泵的安全和准确运行，对整个生产过程起着至关重要的作用。因此，如若离心泵在工作时产生振动，那么就会产生很多连锁反应，使工作无法正常进行。也正因为如此，相关的炼油和化工企业，每年都会投入大量的人力物力对离心泵进行养护和维修。这么做，不仅损耗了大量的时间和人力，而且这种做法也有很多的危险成分。本文对离心泵振动原因进行了分析，并制定出了相应的解决方案。

一、工艺参考值

1.汽蚀的剩余量不足

汽蚀，是指当流道（可以是泵、水轮机、河流、阀门、螺旋桨甚至动物的血管）中的液体（可以是水、油等）局部压力下降临界压力（一般接近汽化压力）时，水中气核成长为汽泡，汽泡的聚积、流动、分裂、溃灭过程的总称。

(1)汽蚀的剩余量不足具体表现

离心泵的管道内有类似放鞭炮的声响。声音在离心泵的入口处特别明显，并且伴随着较大幅度的振动。情形加剧时，泵内流量和离心泵出口处的压力值会产生较大幅度的变化，流动开始断断续续，位于离心泵出口处的管线开始振动并且伴有较大的声响，最终会导致离心泵出口处的压力值降到零，出口流量值也降到零。离心泵内的小型零件，表面不平整，有磨损的现象。

(2)汽蚀的剩余量不足原因分析

离心泵工作环境中有效的汽蚀的剩余量不足，这导致了离心泵入口处的压力低于固定值，使泵内物质气化。与此同时，溶解在液体里的气体向外溢出，二者结合，形成了大量气泡。这些产生的气泡，伴随着离心泵的内部工作，迅速重新组织，形成了一个真空区。在这个真空区周围的液体与之融合，这导致了局部高频高压水击的形成，造成了离心泵和管道内压力的幅度变化，并形成了类似鞭炮的撞击声。

这些产生的气泡，伴随着离心泵的内部工作，迅速重新组织，会使局部产生高温，致使离心泵内的小零件受到侵蚀。更严重一点，如果产生了大量的气体，会占据管道内的通道，阻塞管道的流畅性，最终会导致管道内液体的断流，造成泵抽空，发生汽蚀问题。

由于离心泵内的流量受阻，使液体流动时断时续，这导致了离心泵产生强烈的振动，使内部结构损坏，最后这个工作流程将无法正常开展。

(3)汽蚀的剩余量不足解决方案

有效地增加汽蚀的剩余量

为防止汽蚀的剩余量不足，可采取相应的应对措施，例如：提高离心泵入口的液面高度、适当的减少离心泵入口处不必要的小零件、改进液体流淌的管道等方法，都可以有效地增加汽蚀的剩余量。

有效地降低必须汽蚀余量

离心泵的必须汽蚀量，是离心泵本身自带的结构。要想有效地降低离心泵内必须汽蚀余量，就要从离心泵本身的内部结构入手，才能完成这一任务。例如：给离心泵装设变频调速器，降低离心泵的转速，可以降低入口的相对速度，来间接地降低离心泵必须汽蚀余量。离心泵必须汽蚀余量的降低，在在一定程度上，还可以降低整个工作过程的能量损耗。

2.管道内物质的流量

(1)管道内物质的流量典型现象

离心泵在正常的流量标准下，是不会产生振动的。但是，一旦流量出现明显的波动幅度，离心泵内的工作零件及管道，就会出现振动。当流量回归到正常值时，振动和声响也会随之消失。

(2)管道内物质的流量原因分析

每一台离心泵，都有一个属于它的最佳工作环境，工作性能不是一层不变的。在正常的工作值下，离心泵正常运转，不会出现振动及声响。但当其正常工作环境被打破时，会产生振动及声响。流量过大时，使管道内部分空间热量过高，产生汽蚀现象。流量过少时，离心泵内的轴向力增大，不能使内部各零件位于平衡状态，有较大的冲击力，使内部零件遭到磨损、破坏。

(3)管道内物质的流量解决方案

最好的办法，就是使离心泵的工作处于最佳状态。如果没办法保持离心泵工作的最佳状态，当流量大时，可以另引一条小的回流线到泵入口的容器内，但是也会造成一定的能量损耗。

还可以适当调低转轮转数，减小摩擦，从而减小振动。