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摘 要： 近年来，火力发电厂单位水泵的容量越来越大，配置的辅机，也有了相应地发展。作为锅炉供水一心脏"的给水泵，处于尤为突出的地位。给水泵在转动机械中算不上是很大的设备，泵的振动与汽轮机相比也往往容易被大家所忽视。但是我们从泵的事故统计来看，因泵的振动所引起的事故比例是很大的。当水泵振动值超过一定限度后，在短时间或经一段时间运行后，对水泵部件将形成损伤或损坏，严重时形成事故。为了防止事故再次发生，必须查明事故原因，找出对策。
关键词： 给水泵；振动；原因；危害
1.绪 论
1.1 给水泵的意义及其原理简介
水泵是用来把原动机的机械能转变为流体的动能和势能的一种动力设备，在火力发电厂中，它是维持蒸汽动力循环不可缺少的设备，是火力發电厂的主要辅助设备之一。在火力发电厂有许多不同类型的泵配合主机工作，如用给水泵向锅炉提供给水，用凝结泵将凝汽器中的凝结水输送到除氧器，用循环水泵向凝汽器供应冷却水。
为了提高除氧器在滑压运行时的经济性，同时又保证主给水泵的安全，通常在主给水泵前加装一台低速泵，称为前置泵，它与主给水泵串联运行。由于前置泵的转速低，其必须汽蚀余量较小，故可以降低除氧器的安装高度，减少主厂房的建设费用。同时给水经前置泵升压后，其出水压头高于主给水泵的必需汽蚀余量和它在小流量工况下的附加汽化压头，有效的防止了给水泵的汽蚀。
2.给水泵运行中振动原因分析及处理
2.1 轴承座标高和左右位置偏差
在现场检查转子对中或找正，是将联轴器断开，检测联轴器圆周和端面开口偏差（上下、左右），目前将这种偏差称作水泵中心不正，而且不少资料和教科书将这种偏差误认为是造成水泵振动的主要故障，由于这种误解使水泵振动故障诊断研究走了一段较长的弯路。后来不得不从故障机理研究，才查明了这种故障对振动的影响。
如果忽略联轴器缺陷（与轴颈不同心、两个端面不平行、法兰止口或螺栓节圆偏心），当其圆周、端面开口存在显著偏差时，拧紧联轴器螺栓，虽然连接的轴系仍然同心和平直，在旋转状态下并不直接产生振动的激振力，但它会产生下列后果：
改变轴瓦的载荷分配 ，当端面下开口时，会使联轴器相邻的两个轴瓦载荷减少；圆周差会使圆周较低的相邻轴瓦载荷减少；反之，则相反。当轴瓦载荷过大时，会使乌金温度升高；载荷过小时，会使轴瓦失稳发生轴瓦自激振动。
改变动静间隙 ，轴瓦载荷的改变，虽然不会明显影响轴颈在轴瓦内的位置，但会使转子静挠曲发生变化，从而原来调整好的汽封、油挡间隙发生变化，严重时会发生动静碰磨，使转子产生热弯曲引起不稳定普通强迫振动。
改变转子振型曲线，由于轴瓦载荷改变，影响转子支承状态，使转子振型曲线发生变化，对于采用有限平面平衡的柔性转子中，当转子振型曲线变化时，其平衡状态会发生变化。
由大量现场振动测试结果证明，对于不平衡响应正常的轴系，当转子中心和端面开口差小于0.60mm时，对轴系平衡的影响可以忽略；对于不平衡响应明显偏高的轴系和转子，当转子中心和端面开口偏差过大（小于0.5mm）时，会使轴系平衡状态发生一定的变化。这时消振有两个途径：一是消除或调整转子中心和端面开口偏差；二是调整轴系平衡。其中柔性转子合理平衡是关键，因此后一种方法较前者更为简单有效。
转轴承受预载荷 ，所谓预载荷是指施加在转轴上的一种径向载荷（力），它又分外部和内部预载荷。外部预载荷是指外部施加到转子上的力，它主要是由联轴器端面瓢偏、联轴器与转轴不同心和转子自重引起；内部预载荷是指机器内部产生的施加到转子上的力，它主要由轴瓦油膜力、轴承座标高变化、接触密封引起的压力不对称、蒸汽作用力、传动齿轮对转轴反作用力等。
预载荷的直接影响是使转轴承受额外的应力，并使轴颈压向轴瓦的一侧，由此产生非线性压束，激起两倍频振动。如果转轴径的刚性不对称，例如发电机转子，会使两倍频率振动更加显著。预载荷未必有害，有些因素引起的预载荷会使轴瓦趋于稳定，例如消除轴瓦自激振动，为了提高轴瓦稳定性，有时将该瓦抬高，对该瓦施加一个预载荷。
综合以上的分析，其诊断要点是：当振动属于稳定普通强迫持动时，排除了轴承座连接刚度不足、共振影响、轴系连接同心度和平直度偏差过大故障之后，即可作出振动故障原因是转子不平衡的诊断。
2.2 转子的静平衡不良造成的振动
转子静平衡所需设备和测量方法都很简单，因此对于转子速不高、长径比较小的转子，为了简化平衡手续并降低制造成本，在目前机器制造过程还广泛地采用静平衡技术，这种平衡技术虽然只能使转子达到粗略的平衡，但对于转速比较高的组合式转子和转轴了套装较大质量的部件，例如汽轮机转子的叶轮、联轴器等，这样不仅可以减少转子最后动平衡工作量，而且可以提高整个转子的平衡质量。
完整的转子静平衡，一般要经过下列两个步骤：
2.2.1 明显的静不平衡的平衡
首先将转动部件安装在原来的转轴或假轴上，然后支承在断面为圆形或梭形的导轨上，由于导轨与转轴之间磨擦阻力很小，因此在导轨上滚动，使部件不平衡重心转到最下面，利用这一原理，在其对面（顶上）加重，使部件任一位置向上，都可以在导轨上停留，转子明显的静不平衡的平衡就此结束。
2.2.2不明显静不平衡的平衡
上述明显的静不平衡的平衡，只是粗略的平衡，因为尽管部件在任一方向都在导轨上停留，但由于转轴与导轨之间存在不可忽视的磨擦阻力，因此部件上不平衡力矩依然存在，为了减少导轨磨擦阻力对不平衡力矩的影响，可采用下列方法对部做进一步的平衡。
1、将轮盘圆周分成8等分，或360°；
2、分别将各等转到水平位置，并分别加重，其加重一般有三种方法，一是加不同重量，让轮盘开始转动为止；二是加同一重量，让轮盘摆支不同的角度；三是加不同重量，让轮盘摆动相同的角度。 3、将各点加重或同一加重摆动不同角度绘成图所曲线。
由图可见，在③、④之间加重最大才能使轮盘转动，相反，在其对面⑦、⑧之间加重最小，就能使轮盘转动，显然不平衡重点是在⑦、⑧之间，不平衡量即为△W/2。
4、将平衡重量△W/2加到③、④之间，重复上述（2）、（3）两步，这时求得△W应显著减呼，直到最小和最大加重无明显差别为止。
2.3转子动平衡不良造成的振动
静平衡能使转子达到静力平衡，而不能减少转子上力矩的不平衡，而且静平衡精确度一般较低，尤其是小直径的转子，因此对于径比（L/D）较大、工作转速较高的转子，只做静平衡还不能满足转了最终平衡的要求。
刚性转子动平衡一般称作低速平衡，这并不是由平衡转速高低来划分的，而是由刚性转子的定义所决定的。
根据理论计算和试验结果证明，只有当转子转速低于0.4-0.5倍转子第一临界转速时，转子挠曲变形对其平衡的影响才可以忽略，根据这一原则，任何转子只要低于一定的转速，就可称作刚性转子来说。所以从刚性转子和柔性转子平衡区别来说，刚性转子平衡和低速平衡含义相同，因此國外将刚性转子平衡直接称作低速平衡，就汽轮发电水泵转子来说，其一阶临界转速为900-2000r/min，当转子平衡转速低于400-1000r/min时，都可称作低速平衡。
刚性转子平衡硬论是假定转子动态下不发生挠曲变形，因此转子本体内复杂的不平衡分布所的生的复杂的不平衡力系，以矢量叠加和平移的原理，可分别叠加和平移到转子两个端面上，因此刚性转子的平衡只要通过调整转子两个端面上重大小和方向，即可使整个转子从启动到工作转速范围内达到平衡要求。之所以要选取转子两个端面加重，主要是以下两个原因：一是加减重量的方便；二是在一定的加重数值下，可以获得较大的二阶平衡效应。
3.总结
本文着重分析了造成给水泵轴承振动的原因的主要影响因素，并提出预防措施。针对发电厂给水泵轴承振动进行研究分析，利用机组停运期间进行拆检分析原因，应用排除法逐一排除后确认可能的原因，并在机组正常运行中有针对性的进行试验分析，经反复试验分析后，最终得出水泵动平衡不合格造成轴承振动的结论。通过分析处理后，效果良好，水泵运行稳定可靠，提高了机组的安全性和经济性。也大大提高了检修人员对机组设备的熟悉程度，对指导分析机组安全经济运行起到了很大的作用，同时提高了检修人员参与设备改造分析的积极性。
参考文献
[1] 马文智.高速给水泵.水利电力出版社，1984.
[2] 王国清.汽轮机设备运行.中国电力出版社，2005.
[3] 靳智平，王毅林等.电厂汽轮机原理及系统.中国电力出版社，2004.
[4] 孙奉仲.大型汽轮机运行.中国电力出版社，2005.
关键词： 给水泵；振动；原因；危害
1.绪 论
1.1 给水泵的意义及其原理简介
水泵是用来把原动机的机械能转变为流体的动能和势能的一种动力设备，在火力发电厂中，它是维持蒸汽动力循环不可缺少的设备，是火力發电厂的主要辅助设备之一。在火力发电厂有许多不同类型的泵配合主机工作，如用给水泵向锅炉提供给水，用凝结泵将凝汽器中的凝结水输送到除氧器，用循环水泵向凝汽器供应冷却水。
为了提高除氧器在滑压运行时的经济性，同时又保证主给水泵的安全，通常在主给水泵前加装一台低速泵，称为前置泵，它与主给水泵串联运行。由于前置泵的转速低，其必须汽蚀余量较小，故可以降低除氧器的安装高度，减少主厂房的建设费用。同时给水经前置泵升压后，其出水压头高于主给水泵的必需汽蚀余量和它在小流量工况下的附加汽化压头，有效的防止了给水泵的汽蚀。
2.给水泵运行中振动原因分析及处理
2.1 轴承座标高和左右位置偏差
在现场检查转子对中或找正，是将联轴器断开，检测联轴器圆周和端面开口偏差（上下、左右），目前将这种偏差称作水泵中心不正，而且不少资料和教科书将这种偏差误认为是造成水泵振动的主要故障，由于这种误解使水泵振动故障诊断研究走了一段较长的弯路。后来不得不从故障机理研究，才查明了这种故障对振动的影响。
如果忽略联轴器缺陷（与轴颈不同心、两个端面不平行、法兰止口或螺栓节圆偏心），当其圆周、端面开口存在显著偏差时，拧紧联轴器螺栓，虽然连接的轴系仍然同心和平直，在旋转状态下并不直接产生振动的激振力，但它会产生下列后果：
改变轴瓦的载荷分配 ，当端面下开口时，会使联轴器相邻的两个轴瓦载荷减少；圆周差会使圆周较低的相邻轴瓦载荷减少；反之，则相反。当轴瓦载荷过大时，会使乌金温度升高；载荷过小时，会使轴瓦失稳发生轴瓦自激振动。
改变动静间隙 ，轴瓦载荷的改变，虽然不会明显影响轴颈在轴瓦内的位置，但会使转子静挠曲发生变化，从而原来调整好的汽封、油挡间隙发生变化，严重时会发生动静碰磨，使转子产生热弯曲引起不稳定普通强迫振动。
改变转子振型曲线，由于轴瓦载荷改变，影响转子支承状态，使转子振型曲线发生变化，对于采用有限平面平衡的柔性转子中，当转子振型曲线变化时，其平衡状态会发生变化。
由大量现场振动测试结果证明，对于不平衡响应正常的轴系，当转子中心和端面开口差小于0.60mm时，对轴系平衡的影响可以忽略；对于不平衡响应明显偏高的轴系和转子，当转子中心和端面开口偏差过大（小于0.5mm）时，会使轴系平衡状态发生一定的变化。这时消振有两个途径：一是消除或调整转子中心和端面开口偏差；二是调整轴系平衡。其中柔性转子合理平衡是关键，因此后一种方法较前者更为简单有效。
转轴承受预载荷 ，所谓预载荷是指施加在转轴上的一种径向载荷（力），它又分外部和内部预载荷。外部预载荷是指外部施加到转子上的力，它主要是由联轴器端面瓢偏、联轴器与转轴不同心和转子自重引起；内部预载荷是指机器内部产生的施加到转子上的力，它主要由轴瓦油膜力、轴承座标高变化、接触密封引起的压力不对称、蒸汽作用力、传动齿轮对转轴反作用力等。
预载荷的直接影响是使转轴承受额外的应力，并使轴颈压向轴瓦的一侧，由此产生非线性压束，激起两倍频振动。如果转轴径的刚性不对称，例如发电机转子，会使两倍频率振动更加显著。预载荷未必有害，有些因素引起的预载荷会使轴瓦趋于稳定，例如消除轴瓦自激振动，为了提高轴瓦稳定性，有时将该瓦抬高，对该瓦施加一个预载荷。
综合以上的分析，其诊断要点是：当振动属于稳定普通强迫持动时，排除了轴承座连接刚度不足、共振影响、轴系连接同心度和平直度偏差过大故障之后，即可作出振动故障原因是转子不平衡的诊断。
2.2 转子的静平衡不良造成的振动
转子静平衡所需设备和测量方法都很简单，因此对于转子速不高、长径比较小的转子，为了简化平衡手续并降低制造成本，在目前机器制造过程还广泛地采用静平衡技术，这种平衡技术虽然只能使转子达到粗略的平衡，但对于转速比较高的组合式转子和转轴了套装较大质量的部件，例如汽轮机转子的叶轮、联轴器等，这样不仅可以减少转子最后动平衡工作量，而且可以提高整个转子的平衡质量。
完整的转子静平衡，一般要经过下列两个步骤：
2.2.1 明显的静不平衡的平衡
首先将转动部件安装在原来的转轴或假轴上，然后支承在断面为圆形或梭形的导轨上，由于导轨与转轴之间磨擦阻力很小，因此在导轨上滚动，使部件不平衡重心转到最下面，利用这一原理，在其对面（顶上）加重，使部件任一位置向上，都可以在导轨上停留，转子明显的静不平衡的平衡就此结束。
2.2.2不明显静不平衡的平衡
上述明显的静不平衡的平衡，只是粗略的平衡，因为尽管部件在任一方向都在导轨上停留，但由于转轴与导轨之间存在不可忽视的磨擦阻力，因此部件上不平衡力矩依然存在，为了减少导轨磨擦阻力对不平衡力矩的影响，可采用下列方法对部做进一步的平衡。
1、将轮盘圆周分成8等分，或360°；
2、分别将各等转到水平位置，并分别加重，其加重一般有三种方法，一是加不同重量，让轮盘开始转动为止；二是加同一重量，让轮盘摆支不同的角度；三是加不同重量，让轮盘摆动相同的角度。 3、将各点加重或同一加重摆动不同角度绘成图所曲线。
由图可见，在③、④之间加重最大才能使轮盘转动，相反，在其对面⑦、⑧之间加重最小，就能使轮盘转动，显然不平衡重点是在⑦、⑧之间，不平衡量即为△W/2。
4、将平衡重量△W/2加到③、④之间，重复上述（2）、（3）两步，这时求得△W应显著减呼，直到最小和最大加重无明显差别为止。
2.3转子动平衡不良造成的振动
静平衡能使转子达到静力平衡，而不能减少转子上力矩的不平衡，而且静平衡精确度一般较低，尤其是小直径的转子，因此对于径比（L/D）较大、工作转速较高的转子，只做静平衡还不能满足转了最终平衡的要求。
刚性转子动平衡一般称作低速平衡，这并不是由平衡转速高低来划分的，而是由刚性转子的定义所决定的。
根据理论计算和试验结果证明，只有当转子转速低于0.4-0.5倍转子第一临界转速时，转子挠曲变形对其平衡的影响才可以忽略，根据这一原则，任何转子只要低于一定的转速，就可称作刚性转子来说。所以从刚性转子和柔性转子平衡区别来说，刚性转子平衡和低速平衡含义相同，因此國外将刚性转子平衡直接称作低速平衡，就汽轮发电水泵转子来说，其一阶临界转速为900-2000r/min，当转子平衡转速低于400-1000r/min时，都可称作低速平衡。
刚性转子平衡硬论是假定转子动态下不发生挠曲变形，因此转子本体内复杂的不平衡分布所的生的复杂的不平衡力系，以矢量叠加和平移的原理，可分别叠加和平移到转子两个端面上，因此刚性转子的平衡只要通过调整转子两个端面上重大小和方向，即可使整个转子从启动到工作转速范围内达到平衡要求。之所以要选取转子两个端面加重，主要是以下两个原因：一是加减重量的方便；二是在一定的加重数值下，可以获得较大的二阶平衡效应。
3.总结
本文着重分析了造成给水泵轴承振动的原因的主要影响因素，并提出预防措施。针对发电厂给水泵轴承振动进行研究分析，利用机组停运期间进行拆检分析原因，应用排除法逐一排除后确认可能的原因，并在机组正常运行中有针对性的进行试验分析，经反复试验分析后，最终得出水泵动平衡不合格造成轴承振动的结论。通过分析处理后，效果良好，水泵运行稳定可靠，提高了机组的安全性和经济性。也大大提高了检修人员对机组设备的熟悉程度，对指导分析机组安全经济运行起到了很大的作用，同时提高了检修人员参与设备改造分析的积极性。
参考文献
[1] 马文智.高速给水泵.水利电力出版社，1984.
[2] 王国清.汽轮机设备运行.中国电力出版社，2005.
[3] 靳智平，王毅林等.电厂汽轮机原理及系统.中国电力出版社，2004.
[4] 孙奉仲.大型汽轮机运行.中国电力出版社，2005.