高耗能油田注水泵注水泵電機(jī)更換
電機(jī)的定義：電機(jī)指達(dá)到或優(yōu)于《中小型三相異步電動(dòng)機(jī)能效限定值及能效等級(jí)》（GB13-2012）標(biāo)準(zhǔn)中節(jié)能評價(jià)值的電機(jī)。電機(jī)通過降低電動(dòng)機(jī)定子繞組電阻損失、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組電阻損失、電動(dòng)機(jī)鐵耗損失、電動(dòng)機(jī)雜散損失、電動(dòng)機(jī)摩擦損失及流動(dòng)損失，提高電動(dòng)機(jī)效率。我國目前廣泛應(yīng)用的Ｙ系列電動(dòng)機(jī)效率平均值為87.3％；電動(dòng)機(jī)的效率平均值為90.3％，超電動(dòng)機(jī)其效率平均值為91.7％。
A廠2019年通過對 91臺(tái)Y系列注水泵電機(jī)（總功率為19590KW）更換為 2級(jí)的節(jié)能電機(jī)后，有效提高了注水泵電機(jī)效率。
改造后電機(jī)效率提高3%，按照平均負(fù)載率80%，利用率0.7計(jì)算，每年可節(jié)約電量=19590×24×365×3%×80%×0.7=288.3萬kW·h，節(jié)約電費(fèi)=288.3×0.=184.52萬元。

注水泵是油田注水的主力設(shè)備，其特點(diǎn)是：壓力高，數(shù)量多，便于維護(hù)，但維護(hù)工作量大。因此，如何減少注水泵的故障，保障注水泵的安全平穩(wěn)運(yùn)行，是設(shè)備管理人員面?zhèn)€亟待解決的課題。使用便攜式振動(dòng)數(shù)據(jù)采集儀對注水泵進(jìn)行多年的監(jiān)測診斷，探索和總結(jié)出注水泵常見故障的頻譜特征。

二、油田注水泵常見故障的頻譜特征
2、兩膠帶輪偏斜
電動(dòng)機(jī)和泵的兩個(gè)膠帶輪出現(xiàn)偏斜，是出現(xiàn)頻次較多的一種故障，主導(dǎo)頻率是單根膠帶頻率的4、6、7、8, 倍頻，即19、,28、33、38hz。頻譜圖上顯示的膠帶頻率可能比計(jì)算的頻率稍低，這是受膠帶滑差率的影響。有時(shí)是某一倍頻的膠帶頻率占主導(dǎo)，或許會(huì)伴隨一些其它倍頻的膠帶頻率。出現(xiàn)這種故障的原因主要是：在檢修時(shí)，兩個(gè)膠帶輪達(dá)到四點(diǎn)一線，膠帶的張緊力也符合要求。然而膠帶在運(yùn)行一段時(shí)間后，出現(xiàn)了松弛現(xiàn)象，為了膠帶的張緊力，就調(diào)整電動(dòng)機(jī)基座兩端的兩條頂絲。這時(shí)膠帶張緊力達(dá)到了要求，而兩膠帶輪出現(xiàn)了偏斜。如果調(diào)整膠帶張緊力時(shí)，兩膠帶輪達(dá)到四點(diǎn)一線，按現(xiàn)在的調(diào)整方法，就需要把膠帶輪的罩子拆卸下來。而采用儀器，則不用拆卸膠帶輪護(hù)罩，直接卡在膠帶輪槽內(nèi)，用激光束進(jìn)行調(diào)整，快捷、易用、精度高，易于在現(xiàn)場推廣使用。
然而，在電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)頻譜上出現(xiàn)主導(dǎo)頻率是膠帶的振動(dòng)頻率，主要故障并非一定是膠帶輪偏斜。如果電動(dòng)機(jī)的振幅超過18mm/s，而泵的振幅在 7.1mm/s左右，這很可能是電動(dòng)機(jī)橇座支撐不夠穩(wěn)固，使膠帶輪偏差所致，僅僅調(diào)整膠帶輪對正是無法降低電動(dòng)機(jī)振幅的。

注水泵是油田注水的主力設(shè)備，其特點(diǎn)是：壓力高，數(shù)量多，便于維護(hù)，但維護(hù)工作量大。因此，如何減少注水泵的故障，保障注水泵的安全平穩(wěn)運(yùn)行，是設(shè)備管理人員面?zhèn)€亟待解決的課題。使用便攜式振動(dòng)數(shù)據(jù)采集儀對注水泵進(jìn)行多年的監(jiān)測診斷，探索和總結(jié)出注水泵常見故障的頻譜特征。
二、常見故障的頻譜特征
1、電動(dòng)機(jī)橇座支撐不穩(wěn)固
泵在運(yùn)行過程中經(jīng)常發(fā)生電動(dòng)機(jī)軸從膠帶輪與前端蓋之間的退刀槽處斷裂的事故，軸承處的軸徑為95mm。測試發(fā)現(xiàn)，許多電動(dòng)機(jī)的振幅超過11.2mm/s，部分電動(dòng)機(jī)的振幅超過28mm/s，主導(dǎo)頻率24.8hz，是電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速頻率。根據(jù)電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)及安裝方式，可以排除軸向竄動(dòng)的故障，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子不平衡的可能性也很小。在橇座上采集振動(dòng)數(shù)據(jù)，其振幅與電動(dòng)機(jī)上的振幅很接近，頻譜與電動(dòng)機(jī)上的頻譜一致。估計(jì)是橇座剛度低所致，用兩塊盤根壓蓋墊到電動(dòng)機(jī)橇座下方，再次測試，振幅就降到7.1mm.s以下?？梢姡情L期劇烈振動(dòng)造成軸的疲勞斷裂。據(jù)此，提出了對五缸注水泵電動(dòng)機(jī)底座增加支撐的方案。橇座加固后，電動(dòng)機(jī)再?zèng)]有發(fā)生過斷軸事故。一項(xiàng)，每年節(jié)省維修費(fèi)用10萬元以上。在此之后安裝的注水泵橇座雖有改進(jìn)，但運(yùn)行時(shí)間稍長，加固部位就出現(xiàn)松動(dòng)。為此，設(shè)計(jì)了一種帶自鎖的可調(diào)高度的支撐，易于安裝，調(diào)整方便，支撐可靠。
有時(shí)頻譜圖上可能出現(xiàn)主導(dǎo)頻率是電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速頻率的0.5倍頻或3 倍頻的譜線，振幅大于 11.2mm/s。這也是松動(dòng)的特征，需要檢查電動(dòng)機(jī)地腳螺栓松緊程度以及地腳、支撐槽鋼等是否穩(wěn)固。