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水泵故障不可怕,从容面对才是真

日期:2020-03-06  作者:佚名

绝大多数机电产品运行过程中都会产生噪音,这是正常的附加产物,但是噪音也有合理的限定范围,任何超出范围的噪音归根结底都会有两个原因,一个是设备制造不合格,噪音超标,二个是设备运行不正常。水泵也不例外,本篇内容介绍水泵运行过程中噪音异常的问题排查和处理方法。让您遇到问题时,胸有成竹,当然还需要结合实际工况,多多实践。

水泵噪音来源主要有如下几个方面:

泵头噪音

泵头运转过程中,叶轮与泵壳之间的水摩擦声是正常噪音,并且此噪音会随泵的流量扬程参数变大而加大。

但泵头部位有可能出现异常噪音:

摩擦原因

a) 若水泵正常运行时,泵头有尖锐金属摩擦声,水泵断电后,移除电机风扇罩,手动盘车,出现某特定角度阻力变大,伴随摩擦噪音,其余角度阻力正常,且无噪音。

可判断为泵体内有硬摩擦, 摩擦原因通常有两种:

i. 异物进入,可能是运行过程中,由水泵吸入口进入管道焊渣或铁屑,也可能是施工过程中,由水泵出口调入螺母垫片类物体。处理方法需要打开水泵清除异物。

ii.水泵叶轮安装不良,这种情况多出于第一次起泵或泵头拆装维护之后,需要开启泵头后,重新安装定位。

两种故障无论哪种,都需视磨损情况看是否需要更换部件。

汽蚀原因

a)若水泵正常运行时,泵头有噼里啪啦爆豆的声音,可使泵入口阀门全开状态下,尝试调节泵出口阀门,阀门开大则声音变大,阀门关小则声音变小,关到某特定角度或全关后,异常噪音消失,则可判断为水泵汽蚀。

汽蚀原因有很多种:

i.系统设计问题,多出现在第一次启泵调试时,主要与入口水温,入口压力两个因素有关,降低水温或提升水泵入口压力都可解决此异常,或更换汽蚀余量低的水泵也可解决。

ii.水泵入口过滤器堵塞,多见为长期运行正常,对水泵阀门等未作调节,突然发现此异常,应是系统长期运行,水泵入口过滤器积累杂质,导致堵塞,打开并清洗过滤器可解决此异常。

iii.运行流量偏大,水泵的汽蚀余量会随流量增加而增加,若水泵在设计工况点运行时,汽蚀余量尚可满足,工况点右移时,汽蚀余量上升,系统无法满足,也会出现汽蚀,可使用各种仪表确定水泵工况点,关小水泵出口阀门,恢复至设计工况点。

电机噪音

电机运转噪音通常是电机散热风扇的气流噪音,此噪音远大于电机转子轴承摩擦噪音。

但电机部位也有可能出现异常噪音:

a)散热风扇与风扇罩可能出现摩擦,若移除风扇罩后噪音消失,则判定为此异常,检查并调整风扇叶或风扇罩,可解决此异常。

b)电机转子轴承出现故障,若移除风扇罩,单独对电机盘车,全角度阻力异常,则可判定为轴承故障。多有两种可能,一是因进水导致轴承生锈,二是因电机生热异常,轴承油脂,需要更换电机轴承才可解决此异响。

变频器与电功率不协噪音

此噪音表现为电机主体部位尖锐啸叫,电源回路必有变频器参与,噪音出现原因为变频器载波频率(开关频率)与电机不兼容,并非电机或变频器的质量问题。

若现场调整电路,或更换变频器,或改为直接启动/星角接启动后,噪音消失。则可判定为此类噪音。

可尝试查阅变频器手册,调整变频器设置中的载波频率(开关频率),调整后可降低或消除噪音。

联轴节运转噪音

带有弹性联轴节的水泵,若运转过程中,联轴节部位发出周期性异响,并伴随肉眼可见的橡胶粉末脱落,则可判定为联轴节噪音,多数是因为泵轴与电机轴对中不良产生,需要停机后重新调整轴对中。

水泵运行问题大多都会以噪音异常表现出来,根据噪音特点,准确而有效地找到问题原因,可以更快的完成水泵检修,节省时间。

一些系统下,水泵做功不足,可通过流量计、压力表、电流表等部件观测到水泵做功不足,实际运行无法达到设计参数,出现这一状况,通常有如下可能:

1、 水泵反转

此问题只会发生在三相电机上,对于单相电机不存在反转的可能。可根据水泵标识,检查电机风扇叶转向情况,若确实反转,可调整电机电源线任意两相相序,这里需要注意,配有变频器的电机只能调整变频器与电机之间的线序,变频器的电源线序不会影响电机转向。

2、水泵汽蚀

水泵汽蚀会导致性能曲线衰减,工况点偏移,流量扬程都无法达到预设。不过汽蚀问题更容易被噪音异常所发现,所以问题原因和处理方法在噪音篇中已做说明,这里不再赘述。

3、泵体内有气

泵体内有气未排净,剩余气体在压缩后,以高压状态停留在泵体顶端,影响流道,损失水泵性能,可通过打开泵体排气阀,观测是否有气体排出来检查此问题,彻底排净气体后,开启水泵,故障消失。

4、水泵阀门开度不正确

若水泵进出口的阀门开度不合适,或者入口过滤器堵塞严重,则水泵运行工况点会发生偏移,判断此异常,需依靠系统上安装位置正确的流量计、压力表,可用实际工况点比对水泵曲线及设计工况点,调整阀门开度使双工况点重合。

若系统未安装流量计、压力表,或安装表位不对则需要使用电机电流来估算水泵运行工况。可通过控制柜的电流表,或使用掐表测量电机电流。基于电机效率、功率因数计算轴功率,比对水泵曲线图中的轴功率曲线,判定工况点,作为调整阀门的依据。

5、水泵运行频率不足

通过变频器控制的水泵,不论是有传感器接入的自控方式,还是手动调速的方式,若设置不当,水泵运行转速过低,则可能出现无法满足系统需求的情况,此时需检查变频器频率,适当升频,通过上述的仪表观测或电流-轴功率估算评估来确定水泵运行状态。

若以上几点都无法解决水泵出力不足的问题,那么问题原因可能出现在泵体内部,例如叶轮尺寸不对、叶轮汽蚀损伤严重、口环磨损严重等等,需要水泵专业人员开泵检查。

 

 
 
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