HRS高温高浓硫酸泵的状态分析？

lwy5050

　　一、我厂硫酸装置HRS酸循环泵机壳及轴承部位的正常振动在4mm/s以下,该泵已使用3年，今年5月中旬，突然振动上升。下面是情况简述：
　　2014年5月14日17:00巡检人员发现HRS酸循环泵(美国路易斯泵)振动值上升为5.5mm/s(测点在轴承座，以前振动值在4mm/s以下)，且伴随较大异常振动声响，硫酸厂获悉这一情况后立即组织相关人员进行分析，制定处理措施，根据频谱分析振动值上升的原因为该泵的转动部位(轴承、轴套、叶轮口环等部件)因磨损间隙增大所致，考虑到检修难度以及尚有个别配件(下轴套)未到货，决定采取更换轴承的方法以缩短检修时间减少停车损失。至15日9:00，该泵振动值上升至8.9mm/s，装置停车进行检修，至15日19:00检修完成进行试运行，起动后短时间内该泵振动情况明显好转，随即振动突然加剧，紧急停泵。硫酸厂决定将长期备用的国产泵投入使用，对进口泵进行解体检修。5月16日1:30国产泵安装完成进行试运行，振动值为2.2mm/s、电机电流193A、流量480m3/h，满足生产要求，国产泵投入正常运行。国产泵投运后，化建公司维修人员对进口泵进行了解体检修，发现该泵轴承滚珠、滚道有明显的磨损痕迹，轴套、叶轮口环等部件磨损严重。5月19日22:00，国产泵出现振动值上升趋势，且泵轴封部位出现冒烟现象，当时该泵振动值为3.7mm/s，硫酸厂安排岗位巡检人员加强监控，增加监测频次，至5月20日6:00振动值上升至6.4mm/s，硫酸厂决定停泵，将检修完成的进口路易斯泵投入使用。5月21日0:50进口泵安装完成投入运行，投运后发现该泵振动值偏高，南北向达7.9mm/s、东西向为6.6mm/s、电机电流186A、流量480m3/h，且机泵运行声音平稳，投运1小时后发现该泵振动值开始缓步下降，硫酸厂决定对该泵监控运行，至5月28日该泵振动值下降至南北向达6.1mm/s、东西向为5.1mm/s。
　　二、该泵检修后振动偏大7-8mm/s，后逐步下降，现在稳定在4.8(东西向)-5.8(南北向)之间。集团公司要我厂分析原因，下面是我分析的原因：
　　检修后振动比原来2-3.5mm/s偏大的原因：
　　⑴、装配方法存在缺陷，该泵的供货厂家未提供装配说明书和专用工具，因条件限制该泵的所有紧固件的装配均依赖检修人员的经验安装，特别是轴承并帽和叶轮并帽的安装因无专用工具，依靠自制的简易工具进行装配，很大程度上会影响到装配质量。同时因为该泵主轴属于细长轴(轴径65mm,轴长3556mm)，没有好的校验工具，轴头部位稍有偏差就会影响到轴承部位的振动，抓取的数图显示有轻微的摩擦信号。
　　⑵、如此比例的细长轴，运行工况又是高温，解体检修时虽然采用枕木多处撑垫，仍有可能产生微量变形，经过长轴放大，对跳动、晃度都会产生较大影响，当与电机装配好后，对叶轮等会产生影响，这从6月21日采集到的6倍转速频率(6片叶轮)就可看出，振动表现在轴承部位比机架部位更为敏感。
　　⑶、滚动轴承跑合。滚动轴承本身就存在跑合问题，在装配不很正的情况下振动会偏大，而且跑合时间可能会更长。
　　以上三个原因交替影响、共同作用，虽然长轴的弯曲在使用工况、条件下会得到一定的纠正，但永久变形成分是不能消除的，振动在跑合下降到一定值后不会再有变化。
　　三、相关频谱图附件发：
　　四、立式液下泵，轴承MRC 5313双列滚珠轴承，一圈12个弹子，共24个弹子，长轴3.5米左右，过流部分材料310S，转速1480rpm，流量480m3/H左右。请帮助分析为什么检修后轴承振动突然增大，机架壳体振动正常。
　　谢谢。

lwy5050

我已将波形图补充到附件

王家国

楼主案例真的很详细，很用心。。。{:{39}:}

lwy5050

接前面“HRS泵的状态分析”继续讨论。6月16日因外面失电我厂随集团公司停车，HRS泵也停运，当晚继续开车，启泵所测图谱发生了一些变化，振动总值与前相近，略比前大。轴承部位，此次测得以25HZ为主要，2f\3f下降较多，147.5hz消失，原来147.5hz 3.9mm/s.这些变化可能代表着什么？请老师们帮助分析？谢谢。用HY106C测。

sunl4444

先顶个，是不是与工艺控制有关

lwy5050

工艺部分没有变动，阀门的开启度没有影响的，负荷保持不变

haisenami

从频谱上看25HZ、147.5HZ频率成分突出。风机叶片几片？（6片）排除一下风机转子平衡问题。

lwy5050

是6片。但是后来的图谱看了没有？147.5HZ频率成分就几乎没有了。解释一下？

haisenami

是因为你停机后是否运行工况或工艺参数发生变化？

chenmin-mg

lwy5050 发表于 2014-6-18 09:28
接前面“HRS泵的状态分析”继续讨论。6月16日因外面失电我厂随集团公司停车，HRS泵也停运，当晚继续开车， ...

楼主介绍这么多，并没有对设备的结构情况作出介绍。我按HRS泵搜索了下，判断应该是立式桶袋泵的形式。据以上介绍内部为多级叶轮，每叶轮都带有固定并帽，初步印象装配问题居多。这种泵的装配确实是难点，关键是各叶轮及并帽的端面与中心轴线的垂直度影响很大，还有施力大小。基本的判断是你的轴被并弯了。建议在解体检修时不光对光轴进行扰度测量完后还要进行穿转子测量，如偏差大需调整到范围之内

zhouyh2014

关于泵停车后重新开车，VPF消失的问题，有点看法供参考。
我不了解你的泵系统管路，但是从泵名称：酸循环泵猜测泵所输送的介质是循环的，基于这这种猜测，产生以下看法：输送介质在系统管路里循环使用，会产生很多来不及析出的，溶解在介质中的气泡，重新进入泵后，由于气体的可压缩性，经过叶片进入压出室的流体更容易产生压力脉动，反映出来就是以叶轮通过频率的振动。
停车时，管路里溶解在介质中的气泡得以析出，重新开车时，介质里基本没有气泡，所以VPF很小或消失，但是运转一段时间后VPF应该还会回来。

lwy5050

嗯，谢谢