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输油泵振动高原因分析与处理措施研究
作者：刘天巍
来源：《中国化工贸易·中旬刊》2017年第10期
摘要：中石油管道联合有限公司西部甘肃输油气分公司某输油站设有4台外输泵，该泵为7级泵，担负着对原油的加压和外输的繁重任务，而输油泵机组是泵站的主要设备又是管道输油生产的关键设备，一旦出现故障将会给正常生产带来很大损失，因此提高输油泵的运行效率具有极大的经济效益。自2013年投产至今，4台外输泵出现过各类振动过高的故障，给输油生产平稳运行带来很大影响，本文分析了输油泵产生振动的原因，并介绍防止和消除振动的措施，希望为实际生产提供指导，有一定的帮助作用。关键词：输油泵；振动；分析；措施
该型号泵机组在驱动及非驱动端轴端分别采用2套一体化轴振动变送器（分别监测X方向和Y方向振动）来实施机组的振动参数检测上传，但自投产后多台泵相继出现过驱动及非驱动端振动高报甩泵的现象。后期在运行过程中通过多次启泵测试，改变泵机组运行工况，传感器在线测试等方法，找到了问题原因，采取维修措施并进行了现场测试，目前取得了良好的效果。
1输油泵振动高故障原因分析及处理措施
输油泵运行时由于诸多原因的存在，会产生振动高报报警甩泵，每次故障排除都需要停机处理，而且投入大量的人力和时间进行检修，直接影响管道安全平稳高效运行。由此对输油泵振动高产生的几个典型故障原因进行以下分析：1.1一体化轴振动变送器对轴振动产生的影响
该型号的7级输油泵安装使用的变送器为一体化轴振动变送器，它是将传感器采样的振动位移峰峰值信号经变送器线性化、归一化处理后，直接输出4-20mA信号的一种设备。首先，被测体表面平整度对传感器的影响。由于近年来对泵机组维修更换机械密封和轴承频次较多，维修过程中造成泵轴表面出现划痕损伤的情况，由此给实际的测量带来附加误差，从而出现振动检测不准，甚至高报甩泵的情况。因此对被测体表面（泵轴）应该平整光滑，不应存在凸起、刻痕、凹槽等缺陷。一般要求，对于振动测量的被测表面粗糙度要求在0.4um～0.8um之间。其次，探头支架引起的振动高的影响因素。电涡流传感器探头安装在固定支架上，支架的好坏或紧固螺母松紧程度也将直接决定测量的效果，这就要求支架应有足够的刚度以提高自振频率，避免或减小被测体振动时支架也同时受激自振。其次安装或更换探头时一定确保探头的锁紧螺母有足够的预紧力，以防泵机组运行时破坏螺母预紧力，使探头与轴间隙发生变化，振动值异常变化引起振动高报甩泵。
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1.2轴承箱内油品的清洁度对轴振动产生的影响
与一体化轴振动变送器配套使用的电涡流传感器它是一种非接触的线性化计量工具，能准确测量泵轴与探头端面之间静态和动态的相对位移变化。新出产的泵机组或大修完毕的泵机组，由于轴承箱内新更换的配件（泵轴、止推或滑动轴承等）有一定的磨合期，研磨后的铁屑在随泵轴旋转时甩油将它带到振动探头上或轴表面，从而缩短了探头与泵轴间距，导致探头线圈感应到一个假值，假值被上传上位机后从而出现振动高报的报警造成机组停机。因此，在泵大修启泵运行48小时后，必须进行一次轴承箱体内润滑油的更换作业。1.3泵基础不牢固
机组投产初期，启泵发现其中一台泵的振动值远远高于其余3台泵，经过逐步排查发现，由于施工期在泵机组钢制箱式基台中灌浆不均匀，甚至部分地方完全没有灌浆，使得基础存在空壳现象，导致泵机组运行时振动很大，从而出现振动高报的报警造成机组停机。后期重新对基础进行灌浆浇筑，启泵测试后振动值明显下降，由此，泵基础的稳定程度对泵机组平稳运行至关重要。
1.4止推轴承对振动产生的影响
止推轴承由于在安装时装配不当或其他原因，造成轴承钢珠在随泵轴运行时出现磨损，钢珠表面出現麻点或者凹坑，使得轴承在恶劣工况下运行，造成泵轴稳定性变差，出现径向跳动偏高，振动变大，甚至高报报警造成机组停机。1.5气蚀对轴振动产生的影响
泵机组本体或泵前过滤器在经过维修作业结束后，由于冲压排气进行的不够彻底，使得泵壳体顶部存留有残存气体，与介质混合压缩后形成气泡，当含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高压区时，气泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂，从而形成汽蚀现象。泵机组产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏作用以外，还会产生很大的振动。2泵机组使用中管理要求2.1定期维护保养
针对已运行泵机组要定期进行在线监测振动情况，与现场振动传感器进行对比验证；其次对轴承温度变化的监控及轴承箱内油品的颜色变化等现象要格外关注；对电机地脚螺栓进行定期检查，确保螺栓紧固完好；对长时间没有运行的泵机组在启动前对泵进行充分盘车排气；对输油工艺调整切换操作也要认真对待。2.2日常要求
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在泵机组维修后，要多关注泵的各项参数的变化，对现场巡检也不可忽视，加强对电机及泵机组声音及温度的监测。3总结
输油主泵的正常运行往往是长输管道安全生产运行的前提条件，运行单位应注意以下几方面因素。①严把验收、施工、安装等环节。在建厂期间对泵基础、现场安装等环节严格把关；②日常运行中，时刻关注泵的运行参数，掌握每台泵的运行性能；定期做好关键设备巡检和输油泵的2K、4K保养等工作；对设备的状态定期进行预测性维护，以一种低成本的方式在设备最佳性能丧失之前，能对它进行及时的维护，有效提升设备可靠性。参考文献：
[1]张燕斌，朱燕群.大型输油泵的振动测试分析[J].通用机械，2017（1）.
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