基于频谱分析的离心泵振动故障诊断与处理

李 亮 雷 宇 杜仲军

（中国石油克拉玛依石化有限责任公司）

在炼化企业中，转动设备的故障率一直居于前列，其中转动设备的振动故障率高、损坏程度大而且处理相对复杂。笔者通过对某炼化企业离心泵振动故障进行分析、判断，采集相关数据并采用频谱分析，结合设备实际运行情况确定故障原因并提出解决措施，为同类转动设备的振动故障诊断提供借鉴。

1 部件松动表现的不平衡

转动设备振动主要频率多表现为以基频为主的不平衡，确定不平衡的原因是解决该类问题的核心。

某装置余热锅炉循环水泵P-2281/A为悬臂式双吸单级离心泵，输送介质为循环热水，介质温度80℃，泵入口压力4.4MPa，出口压力5.0MPa。通过监测仪器发现，循环水泵P-2281/A振动超标主要表现在驱动端垂直方向，其他各振动值均处于良好状态。

1.1 故障分析与诊断

离心泵是由各部件按照标准组装而成，它的每个部件都有各自的固有频率，而各类故障频率也都较有代表性，目前采用较为广泛的是频谱分析，它的主要判断依据是不同故障情况的频率分布和振幅大小各有不同［1］。

图1 P-2281/A驱动端垂直方向频谱图

分析图1所示的P-2281/A驱动端垂直方向的监测频谱图，再结合循环水泵P-2281/A的实际运行情况，分析总结其主要存在的故障特征［2］如下：

a.特征频率主要表现为1倍频并伴有其他谐波频率，尤以3倍频、4倍频显著［3］；

b.设备运行期间，监测到的振动值波动较大，而该离心泵运行期间出口压力和流量均无明显变化趋势；……