離心泵振動(dòng)的原因及解決方法可以從以下幾部分來(lái)分析：
1.介質(zhì)流量
泵
典型現(xiàn)象:
泵在設(shè)計(jì)流量下運(yùn)行時(shí)，振動(dòng)不超標(biāo)，隨著流量的大幅降低或提高，泵的兩端軸承及出口管線(xiàn)振動(dòng)強(qiáng)烈。泵體內(nèi)會(huì)發(fā)出往復(fù)機(jī)似的噪音。流量正常時(shí)，振動(dòng)和噪音也恢復(fù)正常。
泵體，尤其是內(nèi)側(cè)軸承座水平方向的振動(dòng)明顯大于垂直和軸向振動(dòng)的增大值。長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，泵內(nèi)葉輪、平衡盤(pán)、級(jí)間襯套、中段等會(huì)磨損。對(duì)單級(jí)雙吸泵，軸向的高頻振動(dòng)使軸承損壞、葉輪口環(huán)成對(duì)稱(chēng)偏磨，泵體口環(huán)偏磨，嚴(yán)重時(shí)將導(dǎo)致軸承斷裂。
原因分析:
任何一臺(tái)離心泵都有一個(gè)佳工作范圍，體現(xiàn)在泵的性能曲線(xiàn)上。
離心泵的振動(dòng)隨流量而變化，通常在佳效率點(diǎn)流量附近其值小，并且隨著流量的增大或減小而增加。從佳效率點(diǎn)流量起，振動(dòng)隨流量的變化取決于泵的能量密度、比轉(zhuǎn)速及汽蝕比轉(zhuǎn)速。通常，振動(dòng)的變化量隨能量密度、比轉(zhuǎn)速及汽蝕比轉(zhuǎn)速的增加而增加。
離心泵除了有在性能曲線(xiàn)上標(biāo)注的小連續(xù)流量外，還有一個(gè)小連續(xù)熱流量。泵在小流量條件下運(yùn)行時(shí)，部分液體的能量轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，使進(jìn)口處液體的溫度升高，當(dāng)液體溫度使有效汽蝕余量等于或小于泵必須汽蝕余量時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生汽蝕現(xiàn)象。
在正常流量下，泵本身的自動(dòng)平衡盤(pán)能很好平衡轉(zhuǎn)子軸向力。但流量過(guò)低時(shí)，由于軸向力的增大，自動(dòng)平衡盤(pán)就不能將轉(zhuǎn)子的軸向力平衡掉，使轉(zhuǎn)子受到一個(gè)指向葉輪人口方向的軸向作用力，造成轉(zhuǎn)子向前竄動(dòng)，轉(zhuǎn)子、平衡盤(pán)等部件嚴(yán)重磨損。軸向介質(zhì)的人口沖角與轉(zhuǎn)子葉片的安裝角偏差較大，也會(huì)產(chǎn)生沖擊，引起強(qiáng)振。
對(duì)單級(jí)雙吸泵，當(dāng)實(shí)際流量小于設(shè)計(jì)流量時(shí)，泵體內(nèi)蝸殼的流道截面積顯得過(guò)大，使流體流動(dòng)速度減小，葉輪出口的絕對(duì)速度增加，且方向發(fā)生改變。這樣，蝸殼內(nèi)的液體與葉輪出口的液體相遇時(shí)，因速度大小和方向不同而產(chǎn)生撞擊，使得蝸殼內(nèi)液體壓力不斷增高，從而破壞了蝸殼內(nèi)液體流動(dòng)壓力的軸對(duì)稱(chēng)性。此外，由于蝸殼內(nèi)壓力分布不均勻，殼內(nèi)流體對(duì)流出葉輪的流體所起的阻礙作用也不同，使得沿葉輪四周的液體給葉輪的力和方向也不同，引起偏振。
解決方案:
泵的運(yùn)行應(yīng)處于優(yōu)先工作區(qū)。此工作區(qū)位于所提供葉輪的佳效率點(diǎn)流量的70％一120％區(qū)間內(nèi)。額定流量點(diǎn)應(yīng)當(dāng)位于所提供葉輪佳效率點(diǎn)流量的80％～110％區(qū)間內(nèi)。
如果無(wú)法避免小流量操作工況，可從泵出口引一條小回流線(xiàn)，到泵人口的容器內(nèi)。如果是飽和態(tài)液體，應(yīng)注意返回線(xiàn)不可直接接到泵的人口處，以免過(guò)熱的出口介質(zhì)加熱入口介質(zhì)，引起汽蝕。但回流的介質(zhì)使泵做了無(wú)用功，增加了裝置能耗。
也可以在保持蝸殼不變的情況下，通過(guò)改變?nèi)~輪參數(shù)來(lái)改變泵的輸出流量。通過(guò)對(duì)葉輪的進(jìn)出口角度進(jìn)行修改，可減小作用在葉輪上的徑向力，減小振動(dòng)。
2.介質(zhì)組成:
泵
典型現(xiàn)象:
在開(kāi)工初期，尤其是有加熱爐加熱的塔底泵，介質(zhì)為飽和態(tài)液體，調(diào)試時(shí)，泵內(nèi)有噼噼啪啪的聲音，泵體振幅大，猶如汽蝕現(xiàn)象發(fā)生。隨著操作參數(shù)調(diào)整到位，該現(xiàn)象會(huì)逐漸消失。
原因分析:
開(kāi)工初期，操作條件不穩(wěn)定，塔釜介質(zhì)中包含有部分輕于設(shè)計(jì)值的輕組分。在開(kāi)工過(guò)程中由于加熱爐升溫速度過(guò)快，使介質(zhì)出現(xiàn)了過(guò)加熱現(xiàn)象。這些熱量在塔釜內(nèi)沒(méi)有充分釋放，隨流體進(jìn)入泵內(nèi)，在泵腔的低壓處使輕組分汽化，形成汽蝕現(xiàn)象。
 
解決方案:
調(diào)整參數(shù)時(shí)，重沸爐的升溫速度應(yīng)緩慢，泵的流量應(yīng)控制在低負(fù)荷下操作。待塔釜中的介質(zhì)組成接近設(shè)計(jì)值時(shí)，再逐漸加大泵負(fù)荷到正常操作點(diǎn)。
3.汽蝕余量
泵
典型現(xiàn)象:
泵內(nèi)有噼噼啪啪的聲音。泵體尤其是進(jìn)口處振動(dòng)大。嚴(yán)重時(shí)，流量和出口壓力波動(dòng)大，流動(dòng)不連續(xù)，出口管線(xiàn)振動(dòng)并可能伴有水錘的聲音，后會(huì)使出口壓力表指示為零，出13流量計(jì)指示為零。泵內(nèi)葉輪有坑坑洼洼的痕跡，甚至轉(zhuǎn)子有磨損。對(duì)于流體為飽和態(tài)液體的泵，在液體為過(guò)冷態(tài)試運(yùn)時(shí)可能沒(méi)有該現(xiàn)象，一旦介質(zhì)溫度達(dá)到飽和溫度，則振動(dòng)和噪音明顯。
原因分析:
系統(tǒng)的有效汽蝕余量不足，造成泵人口壓力低于介質(zhì)的飽和蒸氣壓，介質(zhì)汽化，同時(shí)還有溶解在液體里的氣體逸出，形成大量氣泡。氣泡在葉輪的外側(cè)高壓處迅速萎縮、凝結(jié)，形成真空區(qū)，氣泡周?chē)囊后w迅速?zèng)_人，形成強(qiáng)大的局部高頻高壓水擊，造成壓力波動(dòng)，并伴有撞擊的聲音。氣泡凝結(jié)時(shí)產(chǎn)生局部高溫，金屬表面因疲勞而產(chǎn)生剝蝕。情況嚴(yán)重時(shí)，大量氣體聚集在葉輪周?chē)?，阻塞流道，使泵?nèi)液體流動(dòng)的連續(xù)性遭到破壞，后液流中斷，造成泵抽空，產(chǎn)生汽蝕現(xiàn)象¨。由于流量的斷斷續(xù)續(xù)，造成了泵的強(qiáng)烈振動(dòng)，轉(zhuǎn)子和泵體產(chǎn)生摩擦，終損壞，無(wú)法運(yùn)行。
解決方案:
(1)增加系統(tǒng)的有效汽蝕余量如果是飽和態(tài)液體，通過(guò)提高泵入口液面高度；減少人口管件，如彎頭，閥門(mén)等；縮短管線(xiàn)長(zhǎng)度；異徑三通改為同徑三通；改進(jìn)流體流道；均可有效提高裝置的有效汽蝕余量。將飽和態(tài)液體冷卻成過(guò)冷態(tài)，也很有效。但該方案在需要熱進(jìn)料時(shí)，會(huì)增加能耗。如果是過(guò)冷態(tài)液體，除了使用同飽和態(tài)液體一樣的方法外，還可以通過(guò)提高人口側(cè)容器的壓力來(lái)增加裝置的有效汽蝕余量。
(2)降低泵的必須汽蝕余量泵的必須汽蝕余量是泵體本身固有的性能。只有通過(guò)改變泵的內(nèi)部結(jié)構(gòu)才能實(shí)現(xiàn)。