水泵機組的振動及減振措施

根據干擾力的不同，南方水泵機組的振動可分為液壓振動、機械振動和電磁振動三大類。在實際生產中，振動是不可避免的。不同型號的南方水泵機組的振動總是同時發生，這是不可能的。將它們完全分開。引起這些振動的直接因素也不同。洪水期間南方水泵機組異常劇烈振動的主要干擾源是水力不平衡。應根據當時的實際情況，正確分析原因，把握主要矛盾，采取有效的減振措施。

1.外河洪水位極高，泵站需提高揚程。南泵工作在拐點附近的馬鞍形不穩定區域。這種振動的主要特點是不穩定性和瞬間內的周期性重復。如果這個周期的頻率與系統的振蕩頻率重合，可能會引起共振并造成更嚴重的損壞。主要的減振措施有：

（1）清除局部堵塞，疏通引水、進出水口等流道，一方面改善流型，另一方面盡可能降低泵站所需揚程.

（2）完全可調的南泵，可以改變葉片角度，減小或增大葉片角度可以使南泵工作避開拐點。調整葉片角度還可以提高泵的Q～H性能南泵曲線，縮小不穩定工作區。

（3）在可能的情況下，使用變速調節的方法將南方水泵的工作點改變到一個穩定的工作區域。

（4）中小型南方水泵可加裝旁通管或旁通閥，控制南方水泵出口流量不小于不穩定工作流量。

2.外河洪水位極高，有的甚至高達2至3米。在這種情況下，啟動南方水泵，出水通道內的空氣難以排出，水流的載氣能力也大大降低。空氣的反復壓縮和膨脹引起壓力脈動并引起單元振動。在嚴重的情況下，設備將無法啟動。可根據工程實際情況，疏通、改進或增設出水口排氣設施，提高排氣速度和載氣量，盡可能縮短啟動過程。

3.前池水位過低，改變進水流型，形成被進水夾帶的面渦和附壁渦。進入葉輪工作室后，被葉片切割而引起振動。頻率與葉片數量成正比。并且常常伴隨著巨響。通常可采用導流、擋板等應急措施，有效降低振動。

4.外河洪水波動大，出水湍流，波壓波反射到出水口引起機組振動。應采取切實有效的措施，防止出口波浪，穩定水流。

5.內部積水（可能溢出攔污柵）攜帶異物進入流道甚至葉輪工作室，造成局部堵塞，形成不對稱流場，在引起水力振動的同時可能加劇艏艏旋轉機械振動。如果發現及時徹底清潔，可以有效減少振動。

6.由于南方水泵的工作點遠離正常工作范圍，泵本身所需的汽蝕余量Δhr異常增加，或因進水流型惡化而產生汽蝕，導致南方水泵機組的振動。空化振動頻率高，每秒可達數萬次，并伴有強烈噪聲，相關減振措施如下：

（1）采用變角、變速或旁通方式調整南泵的工況，降低南泵所需的汽蝕余量Δhr，避免汽蝕工點。

（2） 采取可行的導流、隔水等措施，改善進水流型。

（3）泵出水管（或流道）內的加壓水可考慮引入進水管（或流道），也可加裝加壓泵裝置，噴頭可用作環形混合器，提高泵入口壓力可以消除或減少氣穴和振動，對于小型泵，可以使用一個噴嘴南方水泵減震，對于大型泵，可以考慮使用多個噴嘴。混合段的長度，噴嘴位置和噴射流量，應根據引水壓力、加壓水頭、噴嘴流量、主流速度、噴嘴數量等因素合理確定。

（4）在南方水泵進口處加入（0.4～1%）氣體（按體積流量計算）可大大降低南方水泵的氣蝕強度，顯著減少沖刷, 噪聲和振動 詳情 補氣的方式和位置應根據不同的氣蝕現象和相關工程經驗來確定 5.如果條件允許，可以考慮在主葉輪前加裝導輪軸流泵，一方面可以進行整流，另一方面可以為主葉輪進口提供能量南方水泵減震，提高其空化性能，消除或減少空化振動。

7.浸水所攜帶的異物被阻塞并吸附在旋轉的葉輪上，不僅會引起上述流場的不對稱水力振動，還會破壞轉子的靜、動平衡，引起機械不平衡的干擾。力引起的機械振動現象。停泵，部分水體回流后重新開機時，振動會大大降低。

8. 在長期外澇內澇的作用下，如果泵房有不均勻沉降，其傾斜度可能會因葉輪間隙不均勻而引起流場不對稱水力振動；由于導向軸承間隙不均勻而產生的干摩擦和振動等機械振動，以及氣隙不均勻等引起的電磁張力不平衡振動，相應的減振措施有：

（1）泵站總廠整改。

（2）對于大型立式軸流泵機組，在允許的調節范圍內，機組固定部位的垂直同心度和水平度可根據進口流道重新測量調整，也可如轉子的垂直度、擺動、擺動中心、電機磁場中心和軸承間隙、葉片間隙和空氣間隙等。

9. 目前大部分泵站工程老化問題嚴重。在這種情況下，長期浸水可能導致轉子繞組因絕緣損壞等原因短路，從而產生電磁張力不平衡振動。確認無誤后，可采取相應的修復措施。