救求儋发乙嫌装置锅炉给水栗P-2000A振动分析及故障诊断金锁英（茂名石化乙烯工业公司，广东，525021）平径向振动值超过该机组大允许振动值，针对这一问题对机组进行振动分析及故障诊断。

　　茂名乙烯装置锅炉给水泵是德国KSB泵公司生产的多级卧式离心泵，它是乙烯装置的重要设备之一，为裂解三大机组蒸气透平提供蒸气动力的220t/h锅炉供水，设计介质温度和压力分别为155T/22MPa（G），处理量为336.6m3/h，泵吸人压力0.307MPa（G），泵排出压力14.36MPa（G），叶轮级数5级，驱动马力为2200kW，泵转速为4800ipm，驱动动力为蒸气透平驱动，透平和荥的轴承均为滑动轴承。

　　1999年元月该机组的蒸气透平进行了大修，大修后开车试运发现机组泵侧轴承座振动比检修前有显著增大（见下表），透平及锅炉给水泵的振动测点简图见，大振动值为泵体联轴节侧2轴承座水平径向达到11.16mm/S，KSB泵公司要求此泵各轴承座测点处大允许振动值为l.16mm/S，泵体联轴节侧水平测点振动值超过大允许振动值，振动过大将无法保证机组安稳运行。

　　透平及锅炉给水泵振动测点简图表机组泵侧轴承座振动数据1水平1垂直1轴向2水平2垂直2轴向3水平3垂直3轴向固定管线后（1999.5.1）固定管线后（2000.2.17）1分析谱图（见）可以得出，泵体联轴节侧水平径向频谱成分为1倍和2倍的工频处振动幅值较大，1倍工频处幅值大于2倍工频处幅值，检修前泵联轴节侧水平径向振动频谱如所示。

　　出现这种故障频率特征的故障可能是：乙烯工业平行不对中偏角不对中平行偏角不对中检修后泵体联轴节侧水平径向振动频谱图检修前泵体联轴节侧水平径向振动频谱图①转子不平衡；②透平与泵之间存在不对中。

　　当转子不平衡时，振动频率和转速频率是一致的。不平衡产生的离心力与转速的平方成正比，轴承座的振动随转速增高而加大，但不一定与转速的平方成正比，这是因为轴承座的动刚度也是转速的函数所致。因泵本身没有进行大修，检修前泵侧轴承座振动不大（具体数据见前表），而且泵介质为高纯度的锅炉水，所以泵转子不平衡故障应排除。

　　当转子存在不对中，又并不严重时，也可以造成径向振动只有1倍转速的成分。因为转子不对中（如所示），无论哪一种不对中，事实上两根轴是通过联轴器连成一体旋转的，因此这时轴会被强制弯曲。这种弯曲同转子存在原始弯曲情况同样使轴在径向1倍转速振动成分增i卩。不对中时，轴被强制弯曲的情况及轴在各点的受力情况如对中的3种不同形式所示。中机组的2轴承座和3轴承座上下位置不一致，造成左右两轴在联轴器处上下不对中。由于联轴器的作用，两轴被强制弯曲联在一起。这时2轴承处轴受到上向的抗弯曲力R2，3轴承处，轴受到向下的抗弯曲力R3.当不对中情况不太严重时，旋转过程中两轴在联轴器处，可以保持相对位置不变，弯曲力R2、R3也是随轴一起旋转的。在垂直方向或水平方向测轴承振动，振动频率即是1倍转速成份，当严重不对中时，旋转过程中两轴在联轴器处无法保持相对位置不变，如所示，随着轴的旋转，两轴的相对位置不断变化。原始状态下两轴t下不对严重不对中时两转轴相对位置变化金锁英。乙烯装置锅炉给水泵P-2000A振动分析及故障诊断中，转90°后两轴对中，转180°后两轴又回到原始不对中状态。这时抗弯曲力R2、R3就象重力一样是一个方向的不旋转的力，大小呈周期变化。变化频率为2倍旋转频率，因此振动频率也是径向以2倍转速成份为主。

　　综合以上情况可知，当转子不对中时，一般情况下，径向产生1倍旋转频率的振动。当不对中情况严重时，才产生径向2倍旋转频率的振动。根据泵联轴节侧轴承处振动频谱（见）可以得出透平与泵之间存在严重不对中。从现场分析来看，透平是刚大修完投人使用的，检修前栗本身运转状态良好，且根据同类型的P2000B/S两台运行状况，不如P2000A好的栗解体检查转子及其它转动部件，均未见磨损，且叶轮也很清洁没有结垢现象，所以没有对泵解体检修。栗与透平工况温度不一致，透平壳体温度为380，泵壳体温度为135，垂直方向对中要求冷态透平比泵低0.13mm，偏差±0.05mm，即热态找正为±0.05mm，现场水平对中值和垂直对中值均在允许范围内。为了找到是何种力的作用造成机组对中不良，了解当时检修回装情况，得知管线法兰与透平人口法兰连接过程中使用一定的外力，这使得管线与透平之间存在较大应力，并把此应力通过透平传到机组的联轴节，机组在运行过程中只有通过变形来消除部分应力，如此机组的对中值就不能保证在允许范围内。

　　2措施为了克服因变形引起对中不良，建议对透平人口管线进行调整并加以固定，从而达到避免因管线与人口法兰存在应力引起变形。根据这一建议，在1999年4月24日又重新对透平的人口管线进行固定，固定方法是在原来的人口管线固定点处进一步加固支架，并且把固定点与入口管线焊接在一起，调整透平入口法兰与管线法兰之间的对中，限制管线变形，从而避免透平垂直方向和水平方向的变形，机组重新调整对中。重新开车后机组振动值下降较大，且在允许范围内。经过近8个多月的运转，机组一直平稳运行。

　　具体数据见前表，泵体联轴节侧水平径向振动频谱见和所示。

　　人口管线加固后泵联轴节侧入口管线加固后机组运行8个多月后泵联轴节侧轴承水平径向振动频谱图