火力发电厂330MW机组电动给水泵振动的分析和处理

【摘要】作为火力发电厂的重要辅机，电动给水泵的正常运行对于确保330mw机组的经济和安全运行至关重要。引发电动给水泵振动故障的原因是非常复杂的，这就要求我们的检修人员从故障的现象出发，认真排查和分析，从而最大限度提高电动给水泵安全运行的水平。

【关键词】330MW机组；电动给水泵；振动；处理措施

火力发电厂330MW机组电动给水泵振动的原因是复杂多样的，以笔者所在的单位为例，所使用的锅炉电动调速给水泵组（液力耦合器调速）在使用过程中经常出现振动现象，多次更换芯包仍然无法从根源上消除振动现象，因此本文将对330MW机组电动给水泵振动的原因及处理方法展开探讨，以期为同类给水泵的振动处理带来有益的参考。

1、电动给水泵振动故障的常见测量方法

电动给水泵振动故障的常见测量方法主要有光学法、电测法和机械法，这三种方法的原理和优缺点各不相同，适用范围也有较大的差异，在实践中要根据具体情况来选择合适的方法，有时需要对多种方法进行综合应用才能准确对振动信息进行分析。具体说来：

（1）机械法。通过杠杆原理，光学法将电动给水泵振动量放大后进行记录。该方法抗外界干扰的能力较强，动态、线性范围和频率范围比较窄，在对电动给水泵振动信号进行测试时需要给工件附加一定的负荷，从而会影响到测试结果的准确性，比较适合用于测量电动给水泵的低频大振幅振动和扭振。

（2）电测法。通过电量测量仪表，电测法将电动给水泵振动量转化为电量后进行记录。该方法的灵敏度较高，动态、线性范围和频率范围比较宽，但是在测试时容易受到电磁场的干扰，是目前三种方法中应用最为广泛的。

（3）光学法。通过光杠杆原理、光干涉原理和读数显微镜，光学法利用激光多普勒效应来对电动给水泵振动量进行分析，此种方法的抗干扰能力和灵敏度都较高。

2、330MW机组电动给水泵振动的原因及处理措施

2.1热力系统方面的原因及处理措施

330MW机组电动给水泵在运行过程中发生剧烈振动，从热力系统的原因分析，可能是由以下几个方面的因素引起：给水管道支架安装的角度有误、电动给水泵入口滤网因堵塞而出现汽蚀现象、在运行过程中因急剧升降（如事故异常情况）而导致前置泵入口或出口出现相对负压的情况。

当电动给水泵的入口滤网因大量杂质的堆积而发生堵塞时，会增加滤网堵流体的管道损失，但此时电动给水泵的几何安装高度和汽蚀余量是一定的，这就汇成泵入口处压力的降低，在水温一定的情况下，液体中气体的汽化点会相应降低，从而使得泵内发生汽蚀现象。当电动给水泵内发生汽蚀现象，会产生气体的反复凝结和冲击，同时伴随着较大的脉动力，当脉动力的某一频率等于电动给水泵的固有频率时，就会导致电动给水泵的振动，而电动给水泵的振动又会引发更多气泡的溃灭和发生，两者相互作用，最终引发电动给水泵的剧烈振动。当因电动给水泵入口滤网堵塞而导致泵剧烈振动时，要立即停泵，然后对泵的入口滤网进行彻底的清洗，此外要定期清洁入口滤网来降低泵振动的几率。

在运行过程中，电动给水泵的入口压力与吸入管路中的能头损失、泵的几何安装高度和除氧器压力等因素密切相关。增加除氧器的压力，会增加电动给水泵入口的能头，从而有效提高电动给水泵的有效汽蚀余量，减少电动给水泵的振动。

2.2机械方面的原因及处理措施

（1）转子动、静不平衡而引发的电动给水泵振动。电动给水泵在检修后可能会出现转子的动、静不平衡，甚至电动给水泵在运行过程中也会发生转子的动、静不平衡，这主要是设备发生故障或者检修后所更换的叶轮本身的不平衡缺陷而引发，一般情况下需要对转子进行解体检验、测量和校对，就能够消除转子的动、静不平衡问题，有时也可以在电动给水泵外部采取相应的平衡措施（此种处理方法用的较少）。

（2）转子中心不正而引发的电动给水泵振动。当电动给水泵和电机联轴器中心不正，或者是端面平行度较差时，就会引发电动给水泵和电机结合面的不平衡，从而导致电动给水泵的剧烈振动。如果此时解开电机联轴器使原动机单独运行而不振动现象消除，那么导致给水泵振动的原因就是联轴器中心不正（主要是由于泵检修找中心不好、管道本身重量引发轴心错位和暖泵不充分等因素）。

（3）固体摩擦而引发的电动给水泵振动。如果因热应力而引发电动给水泵的弯曲或者较大的变形，以及其他原因引发电动给水泵动静部分接触，接触点的摩擦力将会作用在转子回转的反方向上，从而引发转子的剧烈旋转。这就要求我们的检修人员经常对转子进行检查，一旦发现异常要及时采取处理措施或者是更换转子，确保电动给水泵的稳定运行。

（4）基础不良而引发的电动给水泵振动。基础的固有频率较大，因此良好的基础频率能够形成减振力。如果基础不良，会减少基础的固有频率，当基础的固有频率与电动给水泵的转速一致时，就会引发泵的振动，因此在电动给水泵的设计阶段要特别注意这个问题，错开基础的固有频率。当电动给水泵运转数年后，基础的固有频率可能会发生一定的变化，此时就需要进行加固来减低泵振动发生的可能性。

（5）地脚螺栓松动而引发的电动给水泵振动。当电动给水泵长期发生较大的振动，以及地脚螺栓止退功能丧失时，会引发地脚螺栓的松动，此时需要重新拧紧地脚螺栓或更换地脚螺栓材料。

（6）轴承损坏而引发的电动给水泵振动。针对轴承损坏而引发的电动给水泵剧烈振动，采取的处理方法主要有：保持电动给水泵的平稳运行，尽量避免出现急加速的现象；检修人员要加大对轴承的检修力度，查看轴承是否出现基架变形、磨损和接触面超标、钨金老化等现象，并采取适当的处理措施，对于超年限使用的轴承进行及时的更换；在电动给水泵运行过程中，检修人员要加大巡检力度，一旦发现轴承有异常声响或震动要停机检修，直至消除隐患。

（7）平衡盘设计不良而引发的电动给水泵振动。如果平衡盘本身稳定性较差，当运行工况发生改变时，平衡盘会失去稳定而产生较大的串动，从而引发转轴发生规则的振动。针对此种振动采取的处理措施是：调整平衡盘内外直径尺寸改变径向间隙和轴向间隙的数值、在平衡盘上增开方形螺纹稳定平衡盘前小室的压力等。

3、小结

火力发电厂330MW机组电动给水泵在运行过程中发生会出现不同特征的振动故障，如轴承损坏、基础不良和转子中心不正等引发的泵振动，这就要求我们的维修人员在日常工作中重视对电动给水泵的监测，对各种振动故障进行认真的排查，一旦发生故障要及时采取处理措施，将电动给水泵振动发生的几率降至最低。

参考文献

[1]印旭洋.长兴电厂四期工程电动给水泵振动的分析及处理[J].热力发电，2005，34（1）.

[2]武建伟.火力发电厂高压给水泵振动的原因分析及预防[J].企业技术开发，2012（32）.

作者简介

陈卫军（1973年9月-），男，本科，陕西岐山人，工程师。