劉 源,高宏全,潘從錦
(1.克拉瑪依市科比技術(shù)有限責(zé)任公司,新疆克拉瑪依 834003;2.中石油克拉瑪依石化有限責(zé)任公司,新疆克拉瑪依 834003)
4#螺桿式油氣混輸泵是石204 站2019 年安裝的新設(shè)備,型號DBWH265-2K-M1W1,功率224 kW,轉(zhuǎn)速1280 r/min,安裝有變頻器,根據(jù)油介質(zhì)的流量調(diào)整運行頻率。2019 年8 月底安裝完畢,9 月試運行期間發(fā)現(xiàn)設(shè)備振動較大。對設(shè)備本體、基礎(chǔ)、管線進行整體振動監(jiān)測,設(shè)備本體和基礎(chǔ)振動值遠超標準值。建議對設(shè)備本體軸承、對中情況進行檢查,對基礎(chǔ)進行加固。通過整改設(shè)備本體和基礎(chǔ),振動量值在相同運行頻率(工況運行頻率20 Hz)下有較大幅度下降,在20 Hz 運行頻率下降至標準范圍內(nèi)。
1.1.1 設(shè)備振動監(jiān)測依據(jù)標準
GB/T 6075.3—2011《機械振動 在非旋轉(zhuǎn)部件上測量評價機器的振動》第3 部分:額定功率大于15 kW,額定轉(zhuǎn)速在120 r/min至15 000 r/min 之間的在現(xiàn)場測量的工業(yè)機器;GB 10068—2008《軸中心高為56 mm 及以上電機的機械振動振動的測量、評定及限值》;GB 50040—1996《動力機器基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》。
電機剛性安裝時,根據(jù)GB/T 6075.3—2011 設(shè)定電機、泵負載時,新設(shè)備振動驗收標準振動量值應(yīng)小于2.3 mm/s,振動量值小于4.5 mm/s 屬運行良好范圍?;A(chǔ)振動位移峰值不大于20 μm。
1.1.2 管線振動監(jiān)測依據(jù)標準
《壓力管道安全技術(shù)》第三章“壓力管道振動分析”中相關(guān)內(nèi)容。
Enpac2500 數(shù)據(jù)采集器;E322A01 加速度傳感器;Emonitor V3.7 專用分析軟件
油氣混輸泵本體結(jié)構(gòu)與測點分布示意見圖1,油氣混輸泵及電機基礎(chǔ)測點分布情況見圖2。
油氣混輸泵本體振動量值見表1,泵基礎(chǔ)振動量值見表2。其中基礎(chǔ)進行二次加固,測點5 已掩埋,無法測量。
圖1 油氣混輸泵本體結(jié)構(gòu)與測點分布示意
圖2 油氣混輸泵及電機基礎(chǔ)測點分布
2019 年9 月4 日對設(shè)備進行安裝后的第一次振動監(jiān)測,(表1),電機和泵的所有水平測點振動量值均大于新設(shè)備驗收標準,而且超過了一級報警值,振動頻譜圖顯示主要振動頻率為轉(zhuǎn)速頻率;從表2 可知,基礎(chǔ)所有測點圖2 所示方向(水平測點)振動量值均超過標準值20 μm,基礎(chǔ)垂直方向測點振動量值小于20 μm。經(jīng)監(jiān)測,管線振動頻率18 Hz,管線振動峰-峰值小于483 μm,屬安全運行范圍,管線振動峰-峰值均在安全運行范圍內(nèi)。
表1 泵本體振動量值 mm/s
表2 泵基礎(chǔ)振動量值 μm
由于設(shè)備本體和基礎(chǔ)振動量值均超過標準值,根據(jù)以往的經(jīng)驗,有些設(shè)備本體振動大但基礎(chǔ)特別是水泥基礎(chǔ)(圖2 中的測點4、測點5)振動并不大;有些是基礎(chǔ)測點振動大(特別是測點3 振動大,測點4、測點5 振動較小的情況)但設(shè)備本體振動較小。此次監(jiān)測的基礎(chǔ)和設(shè)備本體振動都大的情況還不能判斷是設(shè)備本體存在故障還是基礎(chǔ)存在問題,兩者都有可能。由于基礎(chǔ)整改過程較復(fù)雜,車間建議先檢查設(shè)備本體,檢查設(shè)備對中及軸承情況。
通過對設(shè)備對中情況進行檢查,發(fā)現(xiàn)電機與泵的對中偏差較大,重新對中心。另外對出口管線增加了支撐,對各基礎(chǔ)地腳螺栓進行緊固。2019 年10 月14 日對設(shè)備重新進行整體振動監(jiān)測,設(shè)備本體和基礎(chǔ)各測點振動量值有較大幅度下降,兩次監(jiān)測設(shè)備運行頻率均為18 Hz,在此頻率下設(shè)備本體和基礎(chǔ)振動量值均在標準范圍內(nèi),且符合新設(shè)備驗收標準。