水幫浦振動現象
某廠汽動給水幫浦是上海電力修造廠與英國韋爾(weir)幫浦公司合作生產的配套300mw機組50％容量主給水幫浦，型號為dg600—240。幫浦為5級葉輪，剛性轉子。
該幫浦於2023年初隨爐改造進行大修，解體後發現第
二、四兩級葉輪葉柄(輪轂)與導葉套間隙超標(標準間隙0．49mm／0．41mm)，即更換該兩級導葉套，更換後的導葉套在工具機上修整，轉子做動平衡。幫浦大修後投運發現，幫浦吐出側軸承振動大，振幅0．03mm左右，且振動隨轉速上公升而上公升，在5600r／min時高達0．06mm，當時為確保發電，該幫浦勉強執行。在一次主機因故跳閘後，該幫浦隨又啟動執行，發現幫浦吐出側軸承在5600r／min時，振動高達0.
22mm，同時測得振動頻率2倍、3倍等高次諧波，週期性較突出，超次諧波相對較少，停幫浦進行解體檢查。
解體檢查情況
解體發現此次碰摩之處仍是
二、四級葉輪葉柄與導葉套碰摩，其中第四級較嚴重，其餘部位未發現明顯碰摩痕跡。根據上述兩次碰摩部位的情況，對該兩級葉輪的中段在工具機上檢查同軸度及止口配合尺寸，結果發現2#、4#中段配合止口鬆動，有0．20mm左右。
原因分析
兩次解體檢查發現問題產生的癥結基本是一致的，不同的是碰摩程度帶來的後果有些差異。
由於第一次發現2#、4#導葉套磨損間隙超標後，深入分析不夠，所以才產生第二次。鍋爐給水幫浦靜止部分與轉子之間在裝配與運轉時所需保持的同軸度要求很高，它主要依靠以下四方面來保證最終的同軸度：各配合部件在加工過程中的工藝、工裝及配合尺寸公差要求；裝配時對轉子位置的準確調整；給水幫浦在冷態或備用態的暖幫浦效果與轉子兩側密封水的水溫、流量的控制；管道對幫浦的連線附加應力。
以上四個方面只要有乙個不行，就會造成幫浦動靜件間碰摩的後果，所以必須一一分析。暖幫浦：由於暖幫浦不妥善，高溫水在幫浦內形成上下分層，造成幫浦體變形，使葉輪密封環間隙變小或等於0。
儘管各國對暖幫浦方式、幫浦體結構做了很多改進，但由於幫浦內流道結構較複雜，仍無法做到完全消除暖幫浦帶來的影響。給水幫浦雖稱無需暖幫浦，但它的結構形式決定了即使不暖幫浦，也有影響，仍無法徹底消除啟動前幫浦內水溫分層、幫浦體變形的困擾。
軸封密封水：由於該幫浦兩側軸封採用了不接觸的問隙密封，所以在幫浦備用與運轉時必須注入一定壓力與流量的密封水。筆者選擇了最惡劣的工況(幫浦在備用狀態)進行分析。
幫浦在備用狀態或啟動前由於幫浦內已注滿有一定壓力的高溫水，其本身就有水溫分層的影響，為防止高溫水外洩(如果外洩，軸承室即進水，同時軸頸溫度公升高)，就必須在密封中部的孔注入比幫浦內壓力高的凝水(一般為凝幫浦出口來的水)。這些水通過密封下部的孔返回凝水收集箱，但是總有一定量的水沿著間隙進入平衡腔室及吸入到幫浦內，極易使幫浦內水溫進一步分層，狀態惡化，進一步使幫浦體變形。同時，即使對密封水壓進行控制，洩漏進入幫浦內的量不大，但間隙密封的長度遠大於接觸式機械密封，所以即使水壓不高，較低的水溫也足以使幫浦軸兩側密封段軸頸變形。
轉子位置的調整方面：作為裝配中的乙個極重要的環節就是轉子位置的最終調整與確定。這裡須強調指出，主軸跳動、轉子跳動、幫浦體、密封環、導葉套的同軸度及軸上各配合零件與主軸的配合狀態一定要合格。
間隙配合一般控制在h7、過盈配合為s6較適合(葉輪配合過盈較小，它在離心力的作用下有發生鬆動的危險)。只有上述工作合格，對轉子位置進行精確的調整才顯得有意義。
同時，有乙個問題希望引起注意，即由於葉輪與軸是過盈配合，葉輪內孔由於開製了鍵槽後，它對軸表面的壓應力在周向是不等的，容易造成葉輪與軸線的垂直度發生變化。實踐表明，過盈量越大，問題越突出。由於它的影響，也占去了有效密封間隙中的一部分。
一般可在葉輪密封環部位測得徑向跳動0.04～0.07mm，也曾測得0.
25～0.30ram，但進行火焰區域性加熱是可以得到糾正的。問題關鍵是在組裝時是無法檢測的，所以要對葉輪內孔的圓柱度、軸與葉輪配合部位的表面進行細緻的檢查，不允許有凸點存在，儘管是微小的凸點也應修正。
這也是透平式芯包得以推廣的原因之一。
綜上所述，不難得出乙個結論：僅僅依靠目前抬軸資料加上轉子在抬軸調整後盤動的靈活性作為質量控制標準是不夠的。應全面綜合分析，特別是抬軸這項工作實屬於經驗型，出入較大。
如果上述環節中有一處存在問題，在有限的情況下(動靜部分間只要有0．01mm的間隙)，它是不會影響盤動轉子靈活性的，但是一旦幫浦投入備用，問題即會顯現。
在檢修實踐中，有時往往對中段處的配合情況不作測量，依據是：從製造廠出來的不會有問題，雖有些鬆動但使用中確實未發生過由於配合鬆動而造成後果，因而重視不夠。
實際上在裝配方式上是採用立裝，各中段配合的同軸度的隨機性很大，有時就產生極端狀況，而不易被察覺。
尤其在2#、4#中段位置，此處離軸承端較遠，如想利用最後的抬軸來發現問題的可能性較小，所以最終是葉輪與密封環同軸度偏差；再加上暖幫浦的影響，那麼碰摩的產生就不難解釋了。但從當時軸承的振幅來看，碰摩只是輕度的。第二次幫浦緊急聯動投入執行後振動大幅上公升，原因初步分析是：
在備用狀態時，由於暖幫浦、密封水的原因導致幫浦轉子在啟動初期，在原有的基礎上再次發生碰摩。應該說，碰摩點上的正壓力是大於前次的，同時因材質的關係，碰摩部位的間隙在短時間內不是增大，而是更小了。這種碰摩現象是動靜部分接觸彈開的過程，同時它將改變轉子的動態剛度，反過來再進一步加劇碰摩，其量的大小取決於動靜接觸時正壓力的大小。
所以外部現象表現為振動是加劇的。
儘管給水幫浦轉子有足夠高的阻尼係數，但仍屬於高速輕載型轉子。一旦有區域性碰摩產生，碰摩點的摩擦力作用在轉子迴轉的反方向上，從而迫使轉子振擺旋轉，屬於自激振動型別。振擺的大小與接觸點的壓應力成正比，振動頻率一般為工頻，它不與負荷的大小有關，僅與轉速有關。
同時，轉子在高速迴轉時總會產生一定的動撓度，其大小與轉速成正比，特別是碰摩產生的切向摩擦力會使轉子陷入渦動，摩擦使動撓度增大，此時碰摩點的壓應力就再增大，由此相互迴圈，不斷加劇轉子的渦動。就本次情況看，碰摩發生在2#、4#級葉輪處，且4#葉輪處較嚴重，反映出在吐出側振動偏大。從解體情況看，磨損弧度較大，所以修前測得2、3成分非線性的加強而有所增加；正是碰摩後期較大弧度的接觸使接觸部分起了乙個支承作用的原因。
由此隨轉速變化的現象也就不難理解。
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