动力站2#机凝结水泵C电机振动原因分析及解决

何志刚，周选民，赵久国

（中油股份独山子石化分公司研究院设备研究所，新疆 独山子 833699）

凝结水泵的作用是将汽轮机凝结器中的凝结水输送到除氧器里去，除氧器里的水经过给水泵的输送，进入锅炉加热，变为蒸汽后进入汽轮机做功，完成汽-水-汽的循环。由此可见，凝结水泵是电厂的重要辅助设备。

动力站2#机凝结水泵C电机，经过一次对电机更换轴承的小修后，单机运行正常，联机运行振动严重超标，此后，维修人员又经过多次的维修，仍然无法解决联机时电机的振动问题。在此情况下，电厂机动科于2010年10月4日委托我们对该电机进行故障诊断，我们通过振动监测并结合维修情况，综合进行分析，指出了电机的振动原因是联轴器动不平衡（如表1）。但维修人没有根据我们的分析结果来找原因，后来，维修人员更换了电机和泵轴，于2010年10月10日再次联机试运行，结果电机的振动虽然有所减小，但是依然超标（如表2）。于是电厂机动科当日再次委托我们对该电机进行故障诊断，经过再次振动测试及诊断，我们坚持先前的诊断结果，并建议对联轴器的联接螺栓及螺帽进行称重，要求维修人员联接联轴器时应确保联接螺栓及螺帽质量相等对称分布，以此消除联轴器的动不平衡。这次，维修人员采纳了我们的建议，维修后，电机联机运行其振动幅值大幅下降，振动等级达到A级（优良状态）。

表1

表2

1 设备工艺参数

三相异步电动机：转速1485r/min，功率160kW。基本结构：立式安装（如图1）。

图1 动力站2#机凝结水泵C

图2 联机时电机非联轴端频谱（10月4日）

图3 联机时电机联轴端频谱（10月4日）

图4 联机时电机联轴端频谱（10月10日）

图5 联机时泵联轴端频谱（10月4日）

2 振动测试

2.1 振动烈度（mm/s）

2.2 振动频率

主要振动频率为一倍频。如图2～5所示。

3 振动分析

动力站2#机凝结水泵C电机的功率是160kW，根据振动标准，振动烈度大于2．8mm/s为不合格状态。电机更换前后，联机运行时，其振动等级都达到D级（不允许状态）。

电机单机运行振动正常，联机后，电机的振动幅值大幅上升，其主要振动频率为一倍频。出现这种情况，我们分析有以下几种可能：联轴器动不平衡；泵转子动不平衡；电机的底座不平或松动。

4 电机本身存在电气故障。

结合现场的维修情况，维修人员只是更换了电机的轴承，而且更换轴承前电机联机运行振动并不大（更换轴承的原因是轴承运行时间长，而且运行时有异常的杂音），维修时泵转子也没有动过。另外，电机的底座也用高精度的水平仪找平，电机底座的联接螺栓也检查过并不存在松动的现象。

这些情况说明以上几种可能只有联轴器动不平衡不能排除，其它几种可能基本可以排除。我们现场询问维修人员，联轴器的联接螺栓及螺帽拆卸时有没有标识定位，得到的答复是没有。另外，从现场肉眼都可以看出联轴器的联接螺栓及螺帽并不是质量均等的。综合这些情况，我们得出了诊断结论。

电机的振动原因是联轴器动不平衡。并进一步指出联轴器的联接螺栓及螺帽质量不均等且没有标识定位是造成维修后联轴器动不平衡的主要原因。

维修人员根据我们的诊断结果，用天平对联轴器的联接螺栓及螺帽进行秤重，重新调整联接螺栓及螺帽在联轴器中的位置，确保联接螺栓及螺帽质量相等对称分布于联轴器中。重新开机后，电机的振动幅值大幅下降，电机所有测点的振动烈度均在1．0mm/s以下，振动等级达到A级（优良状态）。

5 结语

我们的经验是，了解现场设备详细的维修情况，非常有助于对设备的故障诊断。