如何降低柱塞泵的震动

目前输油管线加压主要采用离心泵和柱塞泵两种方式，但在实际应用中发现，离心泵由于价格高、效率低、能耗大、维修复杂等因素已不能满足工况需要，而柱塞泵由于价格较低、效率高、排量稳定、维修简单，输送介质特性要求不高，而逐渐得到广泛应用。然而在实际工作中，柱塞泵的震动直接影响着输油工作，因此，柱塞泵减震措施对安全生产有其重要的意义。

柱塞泵简介

柱塞泵是往复泵的一种，属于体积泵，是通过电机带动大小皮带轮带动曲轴转动，曲轴带动连杆、十字头、柱塞做往复运动，曲轴连续旋转，靠泵轴的偏心转动驱动，其吸入和排出阀都是单向阀。当柱塞外拉时，工作室内压力降低，出口阀关闭，低于进口压力时，进口阀打开，液体进入；柱塞内推时，工作室压力升高，进口阀关闭，高于出口压力时，出口阀打开，液体排出。

当传动轴带动缸体旋转时，斜盘将柱塞从缸体中拉出或推回，完成吸排油过程。柱塞与缸孔组成的工作容腔中的油液通过配油盘分别与泵的吸、排油腔相通。每一周内柱塞往复一次，实现了介质的连续吸入和排出。变量机构用来改变斜盘的倾角，通过调节斜盘的倾角可改变泵的排量。

如何有效降低柱塞泵的震动问题

柱塞泵的供液不是一个连续的过程，就出现了供液有间断的现象，而柱塞泵的震动主要是由于供液不稳定，柱塞泵的压力变化所引起的，通常主要表现为出口管线的震动，而管线的震动是由压力的波动引起的，压力的波动又是由流量波动引起的，因此，解决好柱塞泵的振动问题，ZD做好以下几个方面。

1、 选择适合的柱塞泵，尽量减弱流量波动引发的震动。

由于柱塞泵是往复运动，其排量是脉动的，内部能量交替转化，介质获得的压能不均衡，通常以冲击方式向外传递，引起的水击现象容易产生震动，因此，尽量减小流量波动是关键，选择适合的奇数缸的泵能获得平稳的流量。

要严格按照设计工艺参数、工艺要求，充分考虑输送介质等要求，并结合工况要求，确定好泵的Zda工作压力和流量，来初步确定泵的规格，建议所选泵的额定工作压力一般要比系统Zda工作压力大20%-60%，因此，选择符合要求的泵是关键。

2、 合理安装，防止安装不合理出现的震动。

柱塞泵的压能取决于管路阻力，若管路存在过多的弯头、拐角，将造成阻力加大引起液体在一局部位置呈现出无序状态，产生冲击引起震动。正常情况下，介质在管道内部的流动为层流，但遇到阻力时，这种层流现象变为湍流，产生脉动冲击现象引起震动，因此，柱塞泵的安装非常重要，要防止安装不合理产生的震动。

柱塞泵的泵体安装要求比较严格，油泵可安装成任何方向(Z好水平放置)，但要求泵的转动轴和电机输出轴要保证其同心度，跳动允许误差≦0.10mm，泵轴安装孔对法兰安装端面垂直度的跳动允许误差≦0.10mm，特别是泵轴上不得施加径向或轴向载荷，也不允许刚性连接，建议泵和电机的连接Z好采用皮带连接，皮带松紧度适中。

柱塞泵可采用支座或法兰安装，泵和电机Z好有共同的基础支座，结构要牢固，刚性好，并能充分吸收震动。也可以在柱塞泵的进出口处安装金属波纹软管，进一步消除压力波动。同时要求油泵进油口连接法兰，接头以及整个吸油管道必须严格密封，防止漏气，否则会引起噪音和系统震动，并使油箱内产生大量的气泡，降低泵的使用寿命。

油泵的吸油管道通径应不小于泵入口通径，吸入管道Z多允许有1-2个弯管接头，也可以采用内涂管线及球阀，进一步优化流程，也可以大大改善管路引起的震动。油箱内应设有隔板，用来分隔回油带来气泡和污染物，回油管、泄油管应伸到油面以下(不得直接和泵的入口连接)，防止回油飞溅引起气泡。

3、 改善供液方式，防止供液不足。

柱塞泵由于自身的原因，必然会出现供液不连续的现象，因此，提高供液的连续性是关键。一般情况下，液体在大气压的作用下，能够正常吸入，因此提高入口压力，防止气体进入泵的体内，使柱塞泵获得比较平稳的液流。

如果在高原地带，采用大罐直接进液，应尽量提高压差，缩短进液管线的距离，都可以有效提高进口压力;在平原地带，在柱塞泵进口安装灌注泵，来提高吸入池液面的压力，也可根据实际情况加大泵吸入口管径以改善柱塞泵的吸入条件，从而减小压力波动和管线的震动。

4、 定期检查蓄能器，杜绝失效产生的震动。

蓄能器是液压气动系统中的一种能量储蓄装置。它在适当的时机将系统中的能量转变为压缩能或位能储存起来，当系统需要的时，又将压缩能或位能转变为液压或气压等能而释放出来，重新补供给系统，它有能够吸收系统的压力震荡，减少泵体的机械振动。同时，蓄能器又能起到安全作用，当系统瞬间压力增大时，它可以吸收这部分的能量，保证整个系统压力正常。

它又能起到保护作用，当压力超过设定的额定压力时，蓄能器的安全阀打开，泵体的出口压力瞬间降低，可以防止压力过高对泵的出口设备和管线造成破坏。建议柱塞泵的蓄能器一般使用氮气，由于氮气稳定，不会引起火灾或其他危险因素，充气压力为工作压力的65%作用。

5、 加强对泵和ZD附属设施的检查。

由于柱塞泵输送的介质的大多没有经过严格的处理或者是原油，含有大量盐分和腐蚀性物质，泵阀工作一段时间后，就会出现关闭不严，从而引发管路压力忽高忽低产生剧烈震动，因此，定期检查是不可缺少的。在实际操作中，有时由于使用时间过长，或者操作者的失误，造成阀门开启不全、关闭不严的情况时有发生，而对流体产生了节流作用，因此，制定严格的检查制度，把此处作为ZD管理，经常检查出口阀门开启度，确保完全开启，防止泵阀关闭不严引起的震动。

6、 定期对泵进行全面的维护。

原则上，柱塞泵小修周期为3个月，大修周期为24个月，也可根据运行状况合理确定。柱塞泵的使用寿命的长短，泵体的使用状况与平时的维护保养、液压油的数量和质量，油液清洁度有关，要尽量避免输送介质中的颗粒对柱塞泵磨擦，出现磨损封闭不严的现象，引起泵的运行不平稳，造成的泵体震动。

柱塞泵的震动是不可避免的，在实际工作中，我们可以采用有效措施降低震动产生的危害，从而杜绝一切安全事故的发生，降低柱塞泵的维修周期和成本，减少启停泵的频率，这对于提高企业经济效益和确保管道长周期安全运行都有着十分重大的意义。