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輸油泵振動(dòng)原因分析及預(yù)防措施

文檔作者：張瑞媛文檔來(lái)源：中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田第二輸油處		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年09月27日
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2014 年8 月
輸油泵振動(dòng)原因分析及預(yù)防措施
張瑞媛(中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田第二輸油處甘肅慶陽(yáng)745000)
摘要：對(duì)ZSY550-80A 型輸油泵的振動(dòng)問(wèn)題從施工安裝、機(jī)
組運(yùn)行及維護(hù)等方面進(jìn)行了比較詳細(xì)的分析，并對(duì)振動(dòng)超標(biāo)問(wèn)題
提出預(yù)防措施。
關(guān)鍵詞：輸油泵；振動(dòng)；原因分析；預(yù)防措施
第二輸油處慶咸首站外輸咸陽(yáng)喂油泵及外輸慶化轉(zhuǎn)油泵一
直使用ZSY550-80A 型水平中開(kāi)式多級(jí)離心泵輸油泵，至今已
使用多年。近幾年來(lái)，輸油泵機(jī)組的振動(dòng)問(wèn)題日趨嚴(yán)重，特別是
外輸慶化輸油機(jī)組，其振動(dòng)問(wèn)題幾經(jīng)處理一直沒(méi)有得到顯著效
果，作者就此問(wèn)題做出了分析和改善。
一、輸油泵振動(dòng)的危害
振動(dòng)是輸油泵機(jī)組可靠運(yùn)行評(píng)價(jià)的一個(gè)重要指標(biāo)。對(duì)于運(yùn)
行的輸油泵機(jī)組來(lái)說(shuō)，振動(dòng)是不可避免的，但振動(dòng)振幅超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)
范圍將會(huì)造成多方面的危害，主要有：振動(dòng)引起電機(jī)、軸承、閥門(mén)、
管件等零部件的松動(dòng)、損壞，造成輸油泵機(jī)組不能正常運(yùn)行，振動(dòng)
引發(fā)管路和電機(jī)振動(dòng), 造成人傷機(jī)毀，從而直接影響管道的安全
運(yùn)行，所以對(duì)輸油泵振動(dòng)過(guò)大進(jìn)行原因分析和措施制定是非常重
要的。
二、現(xiàn)場(chǎng)情況及存在問(wèn)題
1.ZSY550-80A 型輸油機(jī)組的參數(shù)
Z 為水平中開(kāi)式;S 為雙吸;Y 為油泵; 550 為吸入口直徑；80
為揚(yáng)程；A 為葉輪切割；五級(jí)葉輪。技術(shù)指標(biāo): 轉(zhuǎn)速為2980 r/
min; 流量為460m3/h; 揚(yáng)程為80m;效率為95.4%; 軸功率為
134kW, 配套電機(jī)160kW。
2.現(xiàn)場(chǎng)使用情況
外輸慶化輸油機(jī)組在運(yùn)行過(guò)程中, 其振動(dòng)幅度逐步增大,
并超過(guò)規(guī)程規(guī)定的振幅值。在機(jī)組正常運(yùn)行情況下, 用測(cè)振儀
在電機(jī)驅(qū)動(dòng)端檢測(cè)到軸向振幅為2.4mm，水平振幅為11.5mm,
垂直振幅為1.6mm，并且有周期性的波動(dòng)。在機(jī)組進(jìn)出口閥門(mén)
處均伴有頻率均勻的擺振。
三、輸油泵振動(dòng)原因分析
慶咸首站采用的輸油泵為離心泵, 其產(chǎn)生振動(dòng)的原因是多
方面的, 導(dǎo)致輸油泵振動(dòng)超標(biāo)的原因可能涉及到輸油泵的施工
安裝、機(jī)組運(yùn)行與維護(hù)，操作工藝與流程等全過(guò)程環(huán)節(jié)。
1.施工安裝
在安裝施工過(guò)程中，如果輸油泵的入口法蘭與輸油管線不對(duì)
中或者是對(duì)中性不好，就有可能引起輸油泵在外力作用及其他因
素的影響下，其殼體產(chǎn)生形變，造成殼體與轉(zhuǎn)子不同心，從而引起
振動(dòng)，造成振動(dòng)超標(biāo)。同時(shí)在安裝輸油管線時(shí)應(yīng)盡可能的避免泵
體受變形應(yīng)力、裝配應(yīng)力和重力的作用。
同樣，在施工安裝過(guò)程中，如果輸油泵機(jī)組同心度調(diào)整不到
位, 造成轉(zhuǎn)子不平衡，那么在運(yùn)行過(guò)程中將會(huì)發(fā)生強(qiáng)迫振動(dòng)。所
以, 在安裝過(guò)程中，要確保電機(jī)轉(zhuǎn)子軸線與泵轉(zhuǎn)子軸線與在一條
直線上。兩者距離越近, 機(jī)組振動(dòng)就越小。
表1 泵機(jī)組同心度標(biāo)準(zhǔn)
項(xiàng)目
標(biāo)準(zhǔn)
端面偏差（mm）
上
0.06
下左
0.06
右
外圓偏差（mm）
上
0.06
下左
0.06
右
端面間隙
（mm）
4-6
2. 機(jī)組運(yùn)行及維護(hù)
（1）轉(zhuǎn)子不平衡及不對(duì)中
轉(zhuǎn)子不平衡影響因素主要包括轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的部件缺損及轉(zhuǎn)子
的質(zhì)量偏心。機(jī)組在運(yùn)行過(guò)程中，由于磨損、腐蝕、介質(zhì)結(jié)焦結(jié)垢
及疲勞力的影響，造成轉(zhuǎn)子的零部件脫落、損壞及缺損，從而影響
轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡。轉(zhuǎn)子質(zhì)量偏心，造成轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡，轉(zhuǎn)子在旋
轉(zhuǎn)過(guò)程中產(chǎn)生離心力，此離心力反作用于轉(zhuǎn)子上，轉(zhuǎn)子每旋轉(zhuǎn)一
周就在軸承或轉(zhuǎn)子的某一測(cè)點(diǎn)處產(chǎn)生一次振動(dòng)響應(yīng)。葉輪流道
內(nèi)有雜物，導(dǎo)致葉輪堵塞；葉輪磨損、腐蝕或斷裂，這些均會(huì)引起
轉(zhuǎn)子的不平衡性增大，加劇泵的振動(dòng)，造成輸油泵振動(dòng)超標(biāo)。
（2）部件磨損或松動(dòng)
輸油泵軸系的不平衡、不對(duì)中，輸油泵內(nèi)部件的磨損，腐蝕、
變形與松動(dòng)等互相影響。如地基與輸油泵之間的松動(dòng)會(huì)增大其
最小剛性方向上的振動(dòng)；軸承與軸承座孔配合松動(dòng)，會(huì)引起轉(zhuǎn)子
跳動(dòng)，造成超溫超振。軸承磨損、腐蝕或損壞，會(huì)增大內(nèi)外套間
隙，造成轉(zhuǎn)子部件偏心運(yùn)行，引發(fā)超標(biāo)振動(dòng)。
（3）工藝操作不當(dāng)
如果輸油泵長(zhǎng)期運(yùn)行在汽蝕條件下，氣泡在葉輪壁面附近潰
滅變成液體，葉輪金屬表面在液體連續(xù)地打擊下，產(chǎn)生沖擊疲勞
而剝裂，從而引起泵機(jī)組的振動(dòng)。而機(jī)組的振動(dòng)又促使汽泡不斷
地產(chǎn)生與潰滅，如此相互循環(huán)，互相激勵(lì)，導(dǎo)致強(qiáng)烈的汽蝕共振，
最終造成輸油泵機(jī)組振動(dòng)超標(biāo)。
（4）日常維護(hù)不當(dāng)
在機(jī)組運(yùn)行前未對(duì)泵體進(jìn)行充分預(yù)熱，引起主軸熱變形, 減
小了定子與轉(zhuǎn)子間徑向間隙,旋轉(zhuǎn)時(shí)轉(zhuǎn)子與定子間可能發(fā)生摩
擦, 造成泵體強(qiáng)烈振動(dòng)；潤(rùn)滑油型號(hào)不匹配，潤(rùn)滑油油質(zhì)差，有水
分、雜質(zhì)等也將對(duì)機(jī)組的振動(dòng)起到增強(qiáng)作用。
四、預(yù)防措施
1.現(xiàn)場(chǎng)施工安裝嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行，現(xiàn)場(chǎng)施工安裝監(jiān)督
要嚴(yán)格執(zhí)行。
2.嚴(yán)格執(zhí)行檢維修規(guī)程，對(duì)輸油泵運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的異常問(wèn)
題要及時(shí)、全面、細(xì)致的進(jìn)行分析與處理。
3.工藝操作嚴(yán)格按照規(guī)程執(zhí)行，精心操作，使輸油泵運(yùn)行于
良好的工作特性區(qū)；建立健全輸油泵機(jī)組的潤(rùn)滑質(zhì)量保證休系，
確保輸油泵潤(rùn)滑良好。
4.加強(qiáng)對(duì)機(jī)組的巡檢，以軸承為焦點(diǎn)，監(jiān)測(cè)和處理振動(dòng)相關(guān)
苗頭。
5.建立輸油泵振動(dòng)檔案，及時(shí)掌握變化趨勢(shì)，為檢維修提供
參考。
結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)對(duì)ZSY550-80A 型輸油泵振動(dòng)問(wèn)題的分析和處理,發(fā)
現(xiàn)輸油泵振動(dòng)的預(yù)防和控制是一個(gè)復(fù)雜的問(wèn)題，與泵的安裝人員
的操作水平、操作人員的素質(zhì)、各部分材料性能狀況、監(jiān)測(cè)儀器的
性能，日常運(yùn)行操作及維護(hù)有很大關(guān)系。因此排除振動(dòng)要結(jié)合經(jīng)
驗(yàn)和理論分析, 做好對(duì)輸油泵振動(dòng)故障的防止和消除，對(duì)長(zhǎng)輸成
品油管道的安全平穩(wěn)運(yùn)行具有重要意義。
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