水泵振动噪声治理方案(精选6篇)
南京地铁环保验收噪声振动整改方案建议
摘要:对未达到环境保护验收要求的各类环境保护问题提出整改与补救措施,是实现环保验收目的的基本要求.根据南京地铁验收过程中的.工作实际,就已运营的城市轨道交通工程如何提出适宜的噪声、振动验收整改建议提出了看法.作 者:石涓 SHI Juan 作者单位:铁道第四勘察设计院,武汉,430063期 刊:环境科学与技术 ISTICPKU Journal:ENVIRONMENTAL SCIENCE & TECHNOLOGY年,卷(期):,30(z1)分类号:X32关键词:轨道交通 环保验收 整改
和同济大学汽车学院合作, 汉高亚太研发中心工程胶粘剂和泡沫平台 (EAF) 致力于燃料电池汽车的振动和噪声 (NVH) 研究, 并已取得了重大突破, 该项目科研攻关的难点是消除氢燃料电池系统和车体本身产生的振动和噪声 (见图1) 。此项目的燃料电池汽车由世界知名汽车制造商提供。
汉高的研发之旅从信号采集开始, 经历了振动和噪声源辨别、传递路径分析、声学包方案认定以及声学材料的供货和施工, 最终达到胜利的彼岸。氢燃料电池振动和噪声研发项目的成功, 证实汉高已经具备了对新能源汽车提供振动/噪声解决方案的能力。比如, 汉高的一项针对电池控制单元 (ECU) 架的减振降噪措施, 由于成功地将车内噪声降低了2dB, 而被同济大学和上海大众认可并采纳!这个方案将被应用在2010世博会用车上 (如图2) 。其深远意义在于, 汉高的解决方案得到了知名车厂的认同!
汉高作为世界知名的跨国企业, 在胶粘剂和减振降噪 (NVH) 材料的研发和生产方面具有百年以上的历史, 已经被世界上几乎所有的汽车生产厂商所接受。汉高丰富的减振降噪材料包括声学密封材料、阻尼材料、声学阻隔材料和刚度增强材料等等。尤为重要的是, 汉高拥有一批技艺高超的NVH工程师, 他们具有振动和噪声信号测量、声学仿真和NVH材料特性刻画的专门技术。汉高NVH实验室拥有世界一流的测试设备, 人才和设备兼备, 使工程胶粘剂和泡沫平台拥有向包括汽车工业在内的所有涉及振动/噪声问题的客户提供整体NVH解决方案的能力。
燃料电池车振动和噪声解决方案的成功应用给汉高带来了后续的项目——世博会场地车 (见图3) 振动和噪声的研究。汉高工程胶粘剂和泡沫为此提供了一个完整的声学包方案, 已被同济大学认可并采纳。
结合华中电业管理局徐东路住宅小区居民反映的噪声问题,分析噪声与振动污染的危害,制定噪声与振动控制的方法.
作 者:杨海红 尹荣华 周永久 YANG Hai-hong YIN Rong-hua ZHOU Yong-jiu 作者单位:杨海红,YANG Hai-hong(武汉大学土木建筑工程学院,武汉,430072)
尹荣华,周永久,YIN Rong-hua,ZHOU Yong-jiu(华中电网有限公司基建办,武汉,430077)
水泵效率是衡量水泵工作效能高低的一项技术经济指标。它是指水泵的有效功率(即水泵输出功率)和水泵轴功率(即水泵输入功率)之比。水泵效率一般在65%~90%,大型泵可达90%以上。水泵效率的高低,在很大程度上取决于水泵的使用情况,如果维修和使用不当,即使制造出高效率的水泵,也达不到高效低耗经济运行的目的。因此.在水泵实际运行中应尽力提高水泵效率.尽量降低在水泵把能量传给水的过程中存在着的各项能量损失,特别是电能损失带来的费用投入。以水厂为例来看,电能是水厂日常生产中最主要的能源。经分析,电费可占水厂总生产成本的80%,甚至更多,而在全厂的总用电中,水泵的用电量占到90%以上,可见水泵为水厂的主要耗能设备。要想降低能耗,首先要减少水泵的耗能。
节能减排现已成中国经济开展规划大纲的首要内容,特别针对电力、钢铁、有色金属、造纸、石油化工、水处理等工业范畴高耗能企业,提出了愈加严厉的减排方针。水泵作为通用机械设备而广泛地应用于国民经济的各个领域。水泵具有构造简单、紧凑,流量与扬程范围大,适应性广泛.使用方便,维修容易和造价较低等特点。由于锈蚀、腐蚀、磨蚀和空蚀等破坏作用,使泵壳和泵轮表面变得凸凹不平,摩阻系数逐渐增加,泵效率下降,泵的使用寿命缩短。水泵同样是动力耗费大户,依据通用机械工业协会计算,水泵耗电量占我国发电量的20%左右,泵功率晋升关于节能减排意义严重。
对于泵的节能,人们一般是从设计制造、选用配套、综合利用及技术改造等几个途径来进行实施。但在生产实践中,等设备安装运行后再去做这些工作一般是很难办到的。选用水泵固然很重要,保证水泵的高效运行对设备的挖潜增效也是一个非常重要的途径。水泵的节能不仅局限于提高泵的效率,还应该包括系统的节能,即提高泵的综合运行效率。根据我们多年的应用经验,通过各种技术资源的有效整合,建议工业企业针对泵系统的节能降耗进行综合改善提升,延长泵的使用周期,实现泵效的长期有效,同时避免因频繁的更换所带来的生产、成本、劳动力等诸多影响。
一、水泵节能技术
泵组的效率统称为泵效率和电机效率的乘积。水泵泵组效率的提升,就必须从泵效检测、控制和电机降耗两大方面进行控制。通过专业设备诊断水泵故障,可同步解决震动、噪音、泄露、轴承发热和气蚀等运行故障,改善运行环境。系统节电率达15%~60%;设备维修费节省20%~40%;设备使用寿命延长30%~40%;保养时间减少20%~30%;工作效率明显提升,工作环境也相应得以改善。
1、泵效检测
通常泵是根据生产商的测试来进行选择和制造,实际上泵是被安装在各种不同的环境中,因此,其工作状况同在制造商处会有很大的不同。另外,随着时间的推移,预计的性能退化也会使对不准确信息使用的可能性增加。因此,计划的质量和决策的制定可能会受到负面影响。此外,电价不断上涨的趋势也使得能耗成本的评估越来越严格。
泵效检测器可以为每台泵(或涡轮机)提供现场测量,具有重大意义。一方面,提高了能源节约和产出收益,推迟或潜在避免了电力生产能力的扩张。另一方面,该项目持续充当了企业事业单位的“催化剂”,来支持进行可靠的资产管理所获得的能源节约和财务收益。技术优点:
更低的电力和维修维护成本 可增加工厂的可靠性 减少温室气体排放 技术应用:
· 泵效测试—流量计—性能监控—系统 优化—系统分析—维修维护—状态监 控
· 涡轮机效率测试—流量计—维修维护 · 液压效率测试
· 温度、温差、压力、功率的测量
2、变频技术
变频技术可根据系统的工艺要求,通过实时监测系统运行参数(包括压力、流量、温度等),调整电动机的电源输入频率,改变电动机的转速,控制电动机的输入功率,来实现“所供即所需”的一种节能技术。变速节能由于水泵工作原理可知,流量与转速的一次方成正比,扬程与转速的平方成正比,功率与转速的立方成正比。如果水泵的效率一定,当要求调解流量下降时,转速可成比例的下降,而此时功率成立方关系下降。例如:一台水泵电机功率200kw,当转速下降到原转速的80%时,其耗电量为102.4kw,省电48.8%。功率因数补偿节能无功功率不但增加线损和设备的发热,更主要的是功率因数的降低导致电网有功功率的降低,大量的无功电能消耗在线路当中,设备使用效率低下,浪费严重。使用变频调速装置,由于变频器内部滤波电容的作用,功率因数很高,从而减少了无功损耗,增加了电网的有功功率。
电机一般为直接启动或Y/D启动,启动电流等于4~7倍额定电流,这不但要求电网容量高,而且启动时会对设备和电网造成严重冲击,影响使用寿命。使用变频装置后,利用变频器的软启动功能将使启动电流从零开始,最大值也不超过额定电流,减轻了对电网的冲击和对供电容量的要求,延长了设备的使用寿命。
美嘉华变频技术称作E-节能技术,通过独立试验展示以适当的应用改善电动机的效率,改善比例为15-35%。E-节能技术可更好的服务于泵组、发动机、控制装置及设备的生产制造商。产品介绍:
产品应用:适用于更多大型设备,如:手扶电梯,破碎机,造粒机、混合器等工业设备。
二、泵效提升(涂层保护)
在水泵工作过程中,泵内流动的水受到其与流道和泵叶轮表面的摩擦以及水本身粘度的影响,泵所消耗的能量主要用于抵抗水表面的流动摩擦力及涡流阻力。水在流动过程中所消耗的能量(水头损失)就是用来克服内摩擦力和水与设备界面的摩擦力。如果泵、叶轮表面光滑(这种表面称为水力光滑表面)表面阻力较小,消耗能量就小。在水泵过流面和叶轮上喷涂高分子材料,使其表面形成水力光滑表面,超光滑表面涂层表面
光洁度是经过抛光后不锈钢的20倍,这种极光滑的表面减少了泵内流体的分层,从而减少泵内部紊流,降低了泵内的容积损失和水力损失,降低了电耗,达到降低水流阻力损失的目的,从而提高水泵的水力效率,同时在一定程度上也可提高机械效率和容积效率。涂层分子结构的致密性,能隔绝空气、水等介质和水泵叶轮母材的接触,最大程度减少电化学腐蚀及锈蚀。另外,高分子复合材料本质是高分子聚合物,具有抗化学腐蚀性,可以提高泵的抗腐蚀性,能大大增强泵抵抗冲蚀和抗腐蚀能力。由于具备良好的耐磨及抗冲击性能,因此当细微的固体颗粒介质与泵进行接触和冲击时,可以起到很好的抗磨和缓冲作用。应用图片
三、泵组维修维护
生产设备是工业企业直接参与生产过程或直接为生产服务的机器设备,主要包括机械、动力及传导设备等。生产设备是进行社会化大生产最重要的物质生产保证,只有保证企业 生产设备的安全连续性运行,才能不断制造产品,创造利润,保证工业企 业的发展。然而,生产设备受操作水平、自身运行环境、保养维护能力、自然灾害等各种因素的影响,常会出现磨损、腐蚀、渗漏等多种设备问题,因此生产设备必须进行系统而细致的日常维 护、定期检修。如果设备管理不轻则出现被 迫停机检修的情况,重则出现爆炸、有毒物 质泄漏、人员伤亡、环境污染等灾难性的后 果。
四、结束语
无线遥测爆破振动的解决方案
本文阐述了四川拓普测控科技有限公司的无线遥测爆破振动产品在工程爆破振动信号测试中的应用,详细的`论述了系统功能特点、组成结构及工作原理.该系统通过采用USB接口便携式爆破振动记录仪、无线遥测模块及配套的虚拟仪器应用软件,在工程爆破现场完成爆破振动信号的多测点遥控遥测及数据的读取、分析,充分展示了无线遥测爆破振动产品及技术在工程爆破振动测试中的作用.
作 者:许强 Xu Qiang 作者单位:四川拓普测控科技有限公司,成都,610031刊 名:国外电子测量技术 ISTIC英文刊名:FOREIGN ELECTRONIC MEASUREMENT TECHNOLOGY年,卷(期):27(9)分类号:O6 TN92关键词:工程爆破振动测试 便携式数据采集 无线遥测 自动化测试 数据处理
某核电站核岛冷冻水泵的电机 (佳木斯电机厂生产) 型号HY280M-2, 电机功率90 k W, 转速2970 r/min, 电机轴承型号6314/C3。在一次巡检中发现3台冷冻水泵的电机振动均超标, 通过添加油脂将电机振动降至合格范围, 但当电机再次启停后发现振动仍旧超标。下面以2号泵为例, 介绍故障分析和处理过程。
2. 振动测试 (表1)
(1) 对电机和泵进行振动测量发现, 泵的振动在合格的范围内, 电机非驱动端垂直方向、驱动端垂直方向和轴向方向振动超标。该电机和泵的振动报警值为2.8 mm/s, 停机值为4.5 mm/s。
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(2) 对电机基座结合面进行振动测量, 没有发现振动有较大的差别, 对地脚螺栓进行复查, 也没有发现螺栓松动的情况。
(3) 断电瞬间测量电机振动, 发现电机振动值立刻降低。
(4) 电机轴承添加油脂后, 电机振动降到合格范围内, 但是当该电机停运再运行后振动再次超标。
(5) 将连接电机和泵的联轴器断开, 电机单转, 测量振动, 发现电机轴承水平、垂直、轴向的振动均没有发生实质性的变化, 停机后现场测量电机侧联轴器跳动值在合格范围内。
(6) 单转电机的时候, 将电机4个地脚螺栓的1个松开, 电机振动降到合格范围内, 将该螺栓上紧, 振动又超标, 而且听到电机有明显的嗡嗡声音。
3. 振动原因及频谱分析
电机联泵一起运行时, 泵的振动很小, 说明泵本身不存在质量不平衡、安装不好、轴承损坏等故障;单转电机时, 电机振动与带泵运行时的振动没有发生明显的变化, 可以排除联轴器对中不良。通过测量电机侧联轴器跳动, 可以排除电机联轴器套装不好。
由振动数据判断电机振动大的原因在电机本身, 无论是带泵一起运行还是电机单转, 电机两端轴承振动均超标。
查看安装、调试记录, 发现该电机在调试的时候振动也超标, 当时处理时发现, 4个地脚螺栓松开其中1个振动降到合格范围内, 把这个螺栓上紧后振动又超标, 最后是在联泵后电机运行过程中, 通过慢慢调整地脚垫片将电机振动降下来的。
查看振动频谱图, 发现故障频率以2倍电源频率占主导, 初步判断该电机存在气隙不均匀的缺陷;加油脂后, 频谱图没有大的变化, 只是数值有所降低 (图1、图2) 。电机轴承添加油脂后振动有所下降, 分析原因是当设备润滑不足时, 通过添加油脂对轴承的支撑刚度有一定的加强, 某些轴承由于制造原因滚珠与外环、内转之间的间隙过大, 导致转子与定子之间气隙不均匀, 当加入油脂后滚珠表面形成一层油膜, 补偿了其与外环、内环的间隙, 振动情况有所改善, 但是当电机停下来, 再重新运行的时候, 油膜建立起来的刚度未必能跟之前的一样。
4. 故障确认
综合以上分析, 故障特征都和电机外壳变形引起的气隙不均匀相吻合, 据此判断, 该电机振动超标的根本原因为电机机壳变形, 当电机4个地脚螺栓全部紧固的时候, 电机机壳变形而导致电机的定子和转子的气隙不均匀, 造成电机振动超标。
对电机进行检测, 发现电机其中1个地脚有0.12 mm的间隙, 其他3个地脚塞不进0.05 mm的塞尺, 用百分表对地脚进行测量, 当全部地脚螺栓紧的情况下, 单独松有软脚的地脚螺栓, 发现百分表的指针同样显示有0.12 mm的变化, 可以确定该电机振动故障是由电机机壳变形导致气隙不均匀引起的。
5. 故障处理
综合各种情况决定更换电机, 对新电机进行单转试验, 发现电机的振动更大, 在现场进行地脚螺栓调整的时候发现, 当松开其中一个地脚螺栓的时候, 振动马上下降到合格范围内, 当把该螺栓上紧, 振动又马上变大, 而且电机同样出现嗡嗡的异常声音。查看频谱图, 发现故障频率还是以2倍电源频率占主导, 判断该电机同样存在气隙不均匀的缺陷。
综合以上的分析, 判断新换的电机跟之前的电机存在同样的缺陷, 再咨询其他核电站同行, 发现该系统的电机存在同样的问题, 进一步咨询发现新电机与原来的电机为同一厂家同一批次生产的, 而这批次的电机都不合格。更换了另一批次的电机后, 电机单转振动正常, 重新对中联泵后运行, 电机和泵的振动都在正常范围内 (表2) 。
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4.总结
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