摘要：水泵机组在其运行工作中，其稳定性是衡量整个机组安全运行的重要指标，因此水泵机组整个运行过程中，不稳定性的问题成为当前最值得注意的问题。由于水泵机组运行中，扬程与负荷波动较大，其水压脉动力与机组转动位置的振摆与机组支撑部位的弹性振动等情况都会引发水泵机组出现问题。鉴于此，文章针对水泵机组振动现象和发生的原因及相关策略进行了分析，以供参考。
关键词：水泵机组；振动问题；控制措施
1引言
在我国现代化发展背景下，科学技术和社会经济不断进步与发展。水泵在我国石化、电站、水资源的调配和供水等多方面有着广泛应用。水泵机组作为一项弹性组合体，其不是单独运作，整个机组都与进出水管路和水箱，以及辅助设备等因素所构成一项完整的系统装置体系。但是在其运行过程中常会现振动问题，究其原因很多，需要我们采取合理有效的措施进行控制。
2水泵机组振动现象
2.1叶轮间隙出现不均匀现象所引起的振动
叶轮间隙出现不均匀现象会导致主轴出现径向摆动的问题，因为其流速不均还会使得间隙中出现压力不等问题，使得主轴出现周期性质的振动。叶轮间隙不均匀，介质流过叶轮间隙的流速也会存在不等问题。一旦间隙过大，流速就会减小，而压力会变大，反之则会流速增大而压力变小。伴随着当前叶轮旋转，其中间隙值也会发生很大变化，而引发周期性质的压力脉动和脉动频率则等同于主轴旋转的基本频率，脉动振幅的主要变化方式，接近于正弦波。扬程和转速，以及动态间隙所产生的变化值大小也与压力脉动能成正比。也就说压力脉动会对振动产生直接影响，间隙一旦过大，级间泄漏量也会增大机组工作效率也会相应的降低，而动态间隙发生变化的大小也主要是取决于机组间隙之间的控制大小，而机组振动大小与叶轮同心度偏差大小有着紧密关系。
2.2叶片角度不同步引起的振动
水泵机组运行中，叶片角度存在不同步问题。由于叶片角度安装不统一，不规范，尤其是全调节叶片，叶片很难调整一致，会因水力的不平衡所引发振动现象。可能会造成叶片扭曲等问题，致使每个叶片角度出现不同。在水泵机组运行中，常致使叶片和水流之间的接触不均，从而致使机组出现振动的现象。同时由于叶片安装程序不规范，也不够统一，没能及时的对叶片进行有效调整，致使叶片角度出现很大差异，引发振动问题。
2.3启动过程引起的振动
水泵机组的启动过程前，未对管路进行充分排气，使其流道内残存空气，启动时引起振动。此外，对于应用拍门平直管方式的流道其主要是属于阻尼式水锤振动问题。
3水泵机组的振动原因分析
电动机是水泵机组最为重要的设备之一，如其内部存在问题或故障，也会造成水泵机组的振动的。例如，电动机组内部磁力一旦发生不平衡现象，就会致使电动机组出现噪音与振动问题。但是在异步电动机组中，常因定转子磁力通的相互作用产生定转子之间径向交变磁拉力的出现，在大型的同步电动机组运行过程中，定转子磁力的中心不一致，或是各方向上气间隙值超过了相应允许的偏差值，出现噪音，引发电动机振动问题的出现。
3.2流体因素
流体因素是整个水泵机组振动问题引发的主要因素，由于流体工作的实际状况较为复杂，在水泵机组内部各处水压力常受到不同的参数制约，引发不稳定的运行问题。首先我们需要考虑流体因素的物理性质，例如进水的速度与水泵内部产生的压力分布不均，液体偏流和脱流的现象，及水泵汽蚀等问题都会致使水泵机组出现振动问题。另外，在水泵机组开机、关机、实际工况发生变化，以及突然停电和制动过程中出水管路出现水锤，都会致使水泵机组出现振动。
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3.3机械方面因素
该方面的主要问题原因就是当水泵机组内部组件质量及安装出现的问题引发的振动，一旦电动机及部件出现质量问题，其摆度超过相应的允许值，其机组的轴线不够对称，零部件机械强度受限等一些列机械问题都会引发共振等问题。
3.4 泵组安装因素
一般的，水泵与电机不共轴设计，两者多数采用联轴器连接。机组安装过程中，如两者轴系对中不满足要求，也会引起机组的振动。主要解决措施就是每次机组重新安装后，需对两轴轴端进行打表测量，确保轴向，径向数据满足安装要求。另外，如果基础地脚螺栓未按要求紧固，甚至出现松动就会影响基础刚度问题，从而造成机组出现大范围的振动，其解决的主要方式就是将地脚螺栓进行加固、拧紧，进而避免振动问题，确保机组运行安全可靠。
3.5操作因素
由于人为操作不当造成机组出现振动问题的现象也时有发生。当水泵机组进行启动时，未按照相应的要求进行操作，其启动与关机不够明确，经常重复开启电机等也会致使泵体产生振动。
4水泵机组振动问题的控制措施分析
4.1加速度传感器
在水泵机组运行中，设备轴承座进行振动测量时，常应用压电式类型的加速度传感器，其属于惯性方式的传感器，主要运行原理则是采用压电材料（如压电陶瓷）所产生的压电效应，当设备振动传递到加速传感器时，其压电元件的受力也会发生不断的变化。当测量的振动频率低于传感器原有的频率时，当力的变化与测量速度进行正比时，可以测量出该被测物体自身的振动速度频率，还可以通过积分得知振动的速度。在振动产生过程中采集传感器频率所响应的范围值，还要通过信号线连接到分析仪器，使其应用操作更为简便。振动测量人员还要在一定的时间内对机组振动问题进行有关信息数据的采集，进行记录并将其导入到相应的数据库。同时需要对数据库信息进行随时分析，以方面有关人员后期进行查看。
4.2泵轴问题的解决
针对机组泵轴出现弯曲，其轴承磨损严重，机组不同心等问题常会致使手动盘车受阻，致使水泵机组产生较大的振动现象。其主要解决措施就是将水泵机组泵轴进行调直工作，对轴承进行及时的更换或是修理，将机组进行校正；针对轴承和轴颈磨损严重，其间隙较大等造成的振动问题，其主要的解决措施就是要对出现磨损的两个部分进行维修；针对离心泵所存在的转子不平衡状态，以及流道堵塞等问题造成的振动问题其解决方式就是需要对转子进行动平衡校正，确保其稳定平衡，并对流道进行污垢清理，解决其堵塞问题，必要时还可以对叶轮进行更新换代，从而降低振动问题的出现。
4.3水泵振动消除措施
首先在水泵机组运行工作中，需要强化检修工作，其是一项较为综合的工作，需要从各个环节进行分析，使得每道工序都能严谨，杜绝不合格设备或材料进入到施工场地中，严格规范水泵机组安装操作要求，对水泵机组安装数据进行计算整理，掌握现场施工仪器的应用方法。其次，对水泵机组中叶轮进行维护，如对叶片表面进行喷涂相应的抗磨和防腐材质，降低泵腔内进入空气的几率，保持叶片光滑，对水泵机组进行定期维护和检查，对各个密封配件进行检查，确保各个配件质量合格，从而降低整个水泵机组出现振动的几率。
5结束语
总而言之，在日常生产运行工作过程中，水泵机组振动问题备受关注，想要确保水泵机组的运行正常，需要强化水泵机组的维修保养工作，找出振动位置和原因并进行解决，提升整个泵站装置运行的工作效率。
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论文作者:袁海锋
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/8/13
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