電機是機組的主要設備,電機內(nèi)部磁力不平衡和其它電氣系統(tǒng)的失調(diào),常引起
潛水泵
振動和噪音。如異步電動機在運行中,由定轉(zhuǎn)子齒諧波磁通相互作用而產(chǎn)生的定轉(zhuǎn)子間徑向交變磁拉力,或大型
同步電機在運行中,定轉(zhuǎn)子磁力中心不一致或各個方向上氣隙差超過允許偏差值等,都可能引起電機周期性振動并發(fā)出噪音。
機械方面
電機和水泵轉(zhuǎn)動部件質(zhì)量不平衡、粗制濫造、安裝質(zhì)量不良、機組軸線不對稱、擺度超過允許值,零部件的機械強度和剛度較差、軸承和密封部件磨損破壞,以及水泵臨界轉(zhuǎn)速出現(xiàn)與機組固有頻率一直引起的共振等,都會產(chǎn)生強烈的振動和噪音。
水力方面
水泵進口流速和
壓力分布不均勻,泵進出口工作液體的
壓力脈動、液體
水泵控制閥
繞流、偏流和脫流,非定額工況以及各種原因引起的水泵汽蝕等,都是常見的引起泵機組振動的原因。
水泵啟動和停機、閥門啟閉、工況改變以及事故緊急停機等動態(tài)過渡過程造成的
輸水管道內(nèi)壓力急劇變化和
水錘作用等,也常常導致泵房和機組產(chǎn)生振動。
水工及其它方面
機組
進水流道設計不合理或與機組不配套、水泵淹沒深度不當,以及機組啟動和停機順序不合理等,都會使進水條件惡化,產(chǎn)生漩渦,誘發(fā)汽蝕或加重機組及泵房振動。采用破壞虹吸
真空斷流的機組在啟動時,若駝峰段空氣挾帶困難,形成虹吸時間過長;拍門斷流的機組拍門設計不合理,時開時閉,不斷撞擊拍門座;支撐水泵和電機的基礎發(fā)生不均勻沉陷或基礎的剛性較差等原因,也都會導致機組發(fā)生振動。
用戶選擇水泵時,最好是到農(nóng)機部門認可的銷售點,一定要認清生產(chǎn)廠家。建議優(yōu)先考慮購買充水式潛水電泵,并且看清牌號和產(chǎn)品質(zhì)量合格證。千萬不能購買“三無”(即無生產(chǎn)廠家、無生產(chǎn)日期、無生產(chǎn)許可證)產(chǎn)品,否則出現(xiàn)了問題,用戶將束手無策。
作為用戶,由于受到專業(yè)知識的局限,很難定奪,最好的方法是咨詢水泵方面的行家,還不妨去咨詢一些老的水泵用戶,尤其是那些與自己使用條件相近者,買這些用戶信得過、質(zhì)量可靠而又比較成熟的產(chǎn)品,不失為一種明智的選擇。同時,應根據(jù)當?shù)氐碾娫辞闆r來決定用單相泵或三相泵。
噪音原因
水泵的噪音大可能有下面幾個方面的
水泵
原因:
(1)旋片對缸體的撞擊,水泵殘余容積和排氣死隙中的壓力油的發(fā)聲;
(2)排氣閥片對閥座和支持件的撞擊;
(3)箱體內(nèi)的回聲和氣泡破裂聲;
(4)軸承噪音;
(5)大量氣、油沖擊擋油板等引起的噪音;
(6)其他。如傳動引起的噪音,風冷水泵的風扇噪音等。
(7)電機噪音,這是至關重要的因素。
漏水故障
1操作人員給冷卻水散熱器內(nèi)加入的冷卻水是海水,造成柴油機內(nèi)部水道及外接口損壞。所以,使用柴油機時一定要嚴格按柴油機的各項規(guī)定進行操作。
2操作人員給水散熱器內(nèi)加入的防凍腐蝕性較強,致使柴油機水道部件損壞。
3密封圈磨損或老化,導致密封面封不住,產(chǎn)生漏水。
故障排除
1拆卸柴油機中已損壞的部件,對水散熱器及機體內(nèi)部水道用淡水進行沖洗完畢后,更換已損壞的柴油機部件。
2經(jīng)裝配、調(diào)整、試機發(fā)現(xiàn)柴油機恢復正常,故障即被排除。
摻水污染
燃油摻水的方法有進氣管噴水和乳化柴油等問題。
1、進氣管噴水
進氣管噴水的主要作用是吸熱和稀釋燃油密度。當少量水進入燃燒室并霧化良好時,由于水蒸氣的“微爆”作用使油滴破碎成更小的油滴,因而促進了混合氣的形成和燃燒。在燃燒過程中由于水的吸熱作用可使最高燃燒溫度降低,如水與油混合噴入可降低燃油密度,使最高燃燒溫度進一步降低,因此NOx排放減少。需要注意的是冬季儲水箱需防凍,并要求隨負荷大小自動調(diào)節(jié)噴水量等。
2、乳化柴油
在柴油中摻水,即乳化柴油,由于其“徽爆”作用,使其燃油霧化良I好,井促使燃燒室內(nèi)的空氣形成強烈紊流,燃油與空氣的分布更加均勻,生成的炭煙減少。水蒸氣的水煤氣反應也使炭煙排放降低。另外,乳化柴油可降低最高燃燒溫度,因此NOx生成量減少。
水泵在長期運行過程中,常會出現(xiàn)水泵軸承架軸承室磨損、軸承位磨損、泵體裂紋破裂、水泵氣蝕、沖刷磨損等。出現(xiàn)上述問題后,企業(yè)傳統(tǒng)解決辦法是
補焊或
刷鍍后機加工修復,但兩者均存在一定弊端:補焊高溫產(chǎn)生的熱應力無法完消除,易造成材質(zhì)損傷,導致部件出現(xiàn)彎曲或斷裂;而電刷鍍受涂層厚度限制,容易剝落,且以上兩種方法都是用金屬修復金屬,無法改變“硬對硬”的配合關系,在各力綜合作用下,仍會造成再次磨損。當代西方國家針對以上問題多使用
高分子復合材料的修復方法,其具有超強的粘著力,優(yōu)異的抗壓強度等綜合性能。應用高分子材料修復,可免拆卸免機加工。既無補焊熱應力影響,修復厚度也不受限制,同時產(chǎn)品所具有的金屬材料不具備的退讓性,可吸收設備的沖擊震動,避免再次磨損的可能,并大大延長設備部件的使用壽命,為企業(yè)節(jié)省大量的停機時間,創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟價值。
葉輪的靜平衡
離心泵的結(jié)構(gòu)
水泵轉(zhuǎn)子在高轉(zhuǎn)速下工作時,若其質(zhì)量不均衡,轉(zhuǎn)動時就會產(chǎn)生一個較大的
離心力,造成水泵振動或損壞。轉(zhuǎn)子的平衡是通過其上的各個部件(包括軸、
葉輪、軸套、
平衡盤等)的質(zhì)量平衡來達到的,因此對新?lián)Q裝的葉輪都應進行靜平衡校驗工作。具體的方法是:
(1)將葉輪裝在假軸上,放到已調(diào)好水平的靜平衡試驗臺上。試驗臺上有兩條軌道,假軸可在其上自由滾動。
(2)在葉輪偏重的一側(cè)做好標記。若葉輪質(zhì)量不平衡,較重的一側(cè)總是自動地轉(zhuǎn)到下面。在偏重地方的對稱位置(即較輕的一方)增加重塊(用面粘或是用夾子增減鐵片),直至葉輪能在任意位置都可停住為止。
(3)稱出加重塊的質(zhì)量。不是在葉輪較輕的一側(cè)加重量,而是在較重側(cè)通過減重量的方法來達到葉輪的平衡。減重時,可用
銑床銑削或是用
砂輪磨削(當去除量不大時),但注意銑削或磨削的深度不得超過葉輪蓋板厚度的1/3。經(jīng)靜平衡后的葉輪,靜平衡允許偏差值不得超過葉輪外徑值與0.025g/mm之積。例如,直徑為200mm的葉輪,允許偏差為5g。
聯(lián)軸器的拆裝
(1)拆下聯(lián)軸器時,不可直接用錘子敲擊而應墊以
銅棒,且應打聯(lián)軸器
輪轂處
水泵聯(lián)軸器
而不能打聯(lián)軸器外緣,因為此處極易被打壞。最理想的辦法是用擄子拆卸聯(lián)軸器。對于中小型水泵來說,因其配合過盈量很小,故聯(lián)軸器很容易拿下來。對較大型的水泵,聯(lián)軸器與軸配合有較大的過盈,所以拆卸時必須對聯(lián)軸器進行加熱。 (2)裝配聯(lián)軸器時,要注意鍵的序號(對具有兩個以上鍵的聯(lián)軸器來說)。若用銅棒敲擊時,必須注意擊打的部位。例如,敲打軸孔處端面時,容易引起軸孔縮小,以致軸穿不過去;敲打?qū)喭饩壧?,則易破壞端面的平直度,在以后用塞尺找正時將影響測量的準確度。對過盈量較大的聯(lián)軸器,則應加熱后再裝。
(3)聯(lián)軸器銷子、
螺帽、墊圈及膠墊等必須保證其各自的規(guī)格、大小一致,以免影響聯(lián)軸器的動平衡。
聯(lián)軸器螺栓及對應的聯(lián)軸器銷孔上應做好相應的標記,以防錯裝。
(4)聯(lián)軸器與軸的配合一般均采用過渡配合,既可能出現(xiàn)少量過盈,也可能出現(xiàn)少量間隙,對輪轂較長的聯(lián)軸器,可采用較松的過渡配合,因其軸孔較長,由于表面加工粗糙不平,在組裝后自然會產(chǎn)生部分過盈。如果發(fā)現(xiàn)聯(lián)軸器與軸的配合過松,影響孔、軸的同心度時,則應進行補焊。在軸上打麻點或墊銅皮乃是權(quán)宜之計,不能作為理想的方法。
所謂揚程是指所需揚程,而并不是提水高度,明確這一點對選擇水泵尤為重要。
水泵揚程大約為提水高度的1.15~1.20倍。如某水源到用水處的垂直高度20米,其所需揚程大約為23~24米。
選擇水泵時應使水泵
銘牌上的揚程最好與所需揚程接近,一般偏差不超過20%,這樣的情況下,水泵的效率最高,也比較節(jié)能,使用會更經(jīng)濟。如果銘牌上揚程遠遠小于所需揚程,水泵往往不能滿足用戶的需要,即便能抽上水來,水量也小得可憐。但反過來,高揚程的水泵用于低揚程時,便會出現(xiàn)流量過大,導致電機超載,若長時間運行,電機溫度升高,繞組絕緣層便會逐漸老化,甚至燒毀電機。