Анализ пяти основных причин вибрации шламовых насосов

Шламовые насосы — распространённое механическое оборудование, используемое во многих химических и металлургических отраслях. В процессе работы оборудования возникают проблемы с вибрацией, обусловленные причинами и условиями эксплуатации. Так в чём же причина вибрации шламового насоса? Производитель CNSME, проведя анализ, сделал следующие выводы. Давайте рассмотрим! Анализ причин вибрации шламового насоса:

1. Неисправность дисбаланса массы рабочего колеса. Центробежная сила, создаваемая дисбалансом массы рабочего колеса, всегда воздействует на шламовый насос. При отгрузке оборудования с завода проводятся соответствующие проверки и регулировки каждой запасной части, в частности, рабочее колесо проходит статическую/динамическую балансировку и корректирующую обработку сверлением/фрезерованием. Будет обработано положение дисбаланса массы. В это время рабочее колесо находится в относительно хорошем состоянии баланса массы, поэтому рабочее состояние шламового насоса также стабильно, а вибрация оборудования также незначительна. Однако после длительной эксплуатации на более позднем этапе из-за износа рабочего колеса и царапин, вызванных налипанием рудного шлама, общий баланс массы рабочего колеса будет нарушен, и, соответственно, будет присутствовать «частичная нагрузка» рабочего колеса. В этот момент центробежная сила на более тяжёлой стороне рабочего колеса шлака увеличивается, особенно при вращении шламового насоса с высокой скоростью. Тяжёлое рабочее колесо создаёт значительный дисбаланс вращательного момента. В этот момент измерения показывают, что амплитуда вибрации постепенно увеличивается от конца двигателя к концу корпуса насоса.

2. Вибрационный отказ, вызванный муфтой

Вибрация, вызванная муфтой, чаще встречается в шламовых насосах, особенно в жёстко соединённых муфтах. Вибрация между двигателем и насосом резонирует в трансмиссии муфты, что приводит к её усилению. Даже муфта со штифтом колонны, которая чаще встречается в шламовых насосах, создаёт сильные и кратковременные вибрации, поскольку штифт колонны/клеевое кольцо и другие компоненты не могут компенсировать осевое перемещение. Хотя отказ муфты также вызывает вибрацию насоса, она значительно меньше вибрации, вызванной отказом рабочего колеса.

После завершения производства, на более позднем этапе будет также выполнена нивелировка муфты. Нивелировка муфты и крыльчатки также необходима для уменьшения неуравновешенных сил, возникающих при вращении. Однако, помимо самовыравнивания массы, муфта должна также учитывать баланс установки и координации двух муфт. Помимо баланса собственной массы, баланс пары муфт должен соответствовать следующим двум условиям: (1) обеспечить перекрытие промежуточных точек двух пар колёс, то есть перекрытие внешних окружностей двух пар колёс; (2) обеспечить параллельность поверхностей стыка (торцевых поверхностей) двух пар колёс (параллельность двух промежуточных точек и прямых). Только при соблюдении этих двух условий можно обеспечить стабильную работу оборудования и уменьшить износ запасных частей муфты.

3. Вибрация, вызванная ослаблением затяжки болтов.

Даже в исправном оборудовании наблюдается явление «микротрясений». После определённого периода работы оборудования болты в корпусе насоса, кронштейне подшипника, опоре и других деталях ослабевают. После ослабления болта корпус насоса начинает вибрировать из-за потери фиксации. Иногда затянутые болты не удается затянуть вовремя после ослабления, и вибрация усиливается. Рост вибрации приводит к дальнейшему ослаблению и износу болтов, что приводит к порочным циклам и более серьёзным отказам шламового насоса.

4. Неисправности, вызванные износом подшипников или недостаточной смазкой

Срок службы подшипника напрямую зависит от условий эксплуатации и смазки, а утечка смазочного масла является распространенной проблемой. Из-за плохого уплотнения концов вала кронштейна подшипника, смазочное масло подшипника находится в состоянии утечки масла в течение длительного времени, или из-за большого количества примесей в смазочном масле, канавка проведения масла блокируется и влияет на смазочное масло с обеих сторон кронштейна. При недостаточной смазке подшипника, независимо от того, изношен подшипник или нет, будут возникать ненормальный шум и вибрация. Это происходит потому, что при недостаточной смазке подшипника шарики подшипника создают прямой контакт между металлом и металлом из-за отсутствия смазочной масляной пленки и теряют свою способность амортизировать. Хотя вибрация в это время незначительна, она вредна для оборудования. В то же время, кронштейны подшипников большого количества шламовых насосов используют «лабиринтные» уплотнения. Это уплотнение может гарантировать отсутствие утечки смазочного масла, но оно не может гарантировать, что примеси из внешнего мира не попадут в подшипник, что может легко привести к внешнему загрязнению подшипника и его износу.

5. Отказ оборудования из-за нестабильной подачи. Условия работы шламовых насосов, как правило, относительно суровые. Большинство шламовых насосов относятся к насосам с высокой производительностью. Во время перекачки шлама крупные частицы примесей неизбежно влияют на подачу и даже блокируют лопасти. При нестабильной или недостаточной подаче внутри камеры насоса возникает сильная кавитация, что приводит к серьёзному нарушению балансировки рабочего колеса, что не только приводит к вибрации, но и серьёзно повреждает оборудование.

Выше приведены пять основных причин вибрации шламового насоса, составленные CNSME. Конечно, могут быть и другие факторы. Поэтому мы приглашаем пользователей к общению и улучшению!