矿用潜水泵的立式管道泵震动分析与控制

日期: 栏目:潜水泵 阅读:0
矿用潜水泵的立式管道泵震动分析与控制

引言

矿用潜水泵作为矿山排水的重要设备,其稳定运行直接影响矿山生产安全。立式管道泵是矿用潜水泵中常见的一种泵型,其振动问题一直是困扰矿山生产的难题。本文将从立式管道泵的结构特点出发,分析其振动产生的原因,并提出相应的控制措施,为提高立式管道泵的运行稳定性和延长其使用寿命提供参考。

一、立式管道泵的结构特点

立式管道泵由电机、水泵和管道三部分组成。电机位于水泵上方,通过联轴器带动水泵转子旋转。水泵由叶轮、导叶和泵壳组成,叶轮旋转时将水从进水口吸入,并通过导叶引导至出水口排出。管道连接水泵出水口和出水管,用于输送水。

立式管道泵具有结构紧凑、安装方便、运行可靠等优点。但由于其特殊的结构,也存在着振动较大的问题。

二、立式管道泵振动产生的原因

立式管道泵振动产生的原因主要有以下几个方面:

1. 机械原因:包括叶轮不平衡、轴承磨损、联轴器松动等。叶轮不平衡会导致泵在旋转时产生离心力,从而引起振动。轴承磨损会增加泵的径向和轴向间隙,导致泵转子晃动,产生振动。联轴器松动会使电机和水泵不同心,导致泵在旋转时产生振动。

2. 水力原因:包括汽蚀、空蚀、水锤等。汽蚀是指液体中产生气泡并破裂的过程。当泵吸入的液体压力低于其饱和蒸汽压时,就会发生汽蚀。汽蚀会产生冲击波,对泵体和叶轮造成冲击,从而引起振动。空蚀是指液体中产生空洞并破裂的过程。当泵排出管路的压力低于大气压时,就会发生空蚀。空蚀也会产生冲击波,对泵体和叶轮造成冲击,从而引起振动。水锤是指管道中流体突然停止或改变流动方向时,产生的压力波。水锤会对管道和泵体产生冲击,从而引起振动。

3. 电气原因:包括电机故障、电网波动等。电机故障,如定子绕组匝间短路、转子偏心等,会导致电机产生振动。电网波动,如电压或频率不稳定,也会导致电机产生振动。

三、立式管道泵振动控制措施

针对立式管道泵振动产生的原因,可以采取以下措施进行控制:

1. 机械控制措施:

- 叶轮动平衡:对叶轮进行动平衡,消除叶轮的不平衡量。

- 更换轴承:当轴承磨损严重时,应及时更换轴承,恢复泵的径向和轴向间隙。

- 紧固联轴器:定期检查联轴器,确保其紧固可靠,防止电机和水泵不同心。

2. 水力控制措施:

- 消除汽蚀:采取措施提高泵吸入管路的压力,防止汽蚀的发生。

- 消除空蚀:采取措施提高泵排出管路的压力,防止空蚀的发生。

- 消除水锤:采取措施防止管道中流体突然停止或改变流动方向,防止水锤的发生。

3. 电气控制措施:

- 检修电机:定期检修电机,及时发现和排除电机故障。

- 稳定电网:采取措施稳定电网电压和频率,防止电机振动。

结论

立式管道泵振动问题是一个复杂的问题,需要从机械、水力、电气等多个方面进行综合分析和控制。通过采取有效的控制措施,可以有效降低立式管道泵的振动,提高其运行稳定性和延长其使用寿命,从而保障矿山生产安全和高效。

标签: