摘要：循环水泵是火电厂中的重要辅助设备，有助于保障汽机设备的稳定运行。在火电厂的循环水泵运行期间，易受到各种因素的影响，导致循环水泵产生故障，影响到循环水泵的正常运转。
关键词：火电厂；循环水泵；故障分析；故障处理
对于火电厂汽机系统来说，循环水泵承担着为汽机提供冷却水，降低汽轮机工作时的温度，保障汽轮机稳定工作的主要辅助设备。当循环水泵无法为汽轮机提供充足的冷却水时，会导致汽轮机因负荷过重而停机，此外循环水泵还承担着为冷水器、发电机提供冷却水的重任，关系到火电厂发电设备的正常稳定运行。在循环水泵运行期间，因供水量较大，为了保障供水，循环水泵往往需要从自然界中获取供水，致使循环水泵的工作流程加大，存在着较多的故障因素。
1 电厂水泵诊断现状
电厂水泵在电厂的日常生产中是重要的辅机，其运行稳定性直接关系到生产安全以及生产效益。一般来说，电厂水泵的机组运行监测主要依靠人工监测与诊断，自动化的设备与运行振动管理设备较少，基本都需要依靠事后故障排除的方式来解决，所以往往会导致企业的生产效率受到影响，甚至出现一定的生产安全风险。除此之外，从客观上来看，我国的国产电厂水泵的质量可靠性不强，由于缺乏合理的使用环境监管，经常会出现各种类型的故障，这也是导致水泵运行的可靠性以及安全性不足的重要原因。现阶段火力发电厂的电厂水泵运行状态与稳定性逐渐成为行业内普遍关注的问题，其中一些院校、研究所针对故障的发生机理进行了大量的研究，特别针对振动问题以及转子不平衡等故障问题提出了相应的建议，但是在故障诊断以及性能计算等方面依然存在不小的缺陷，能够实际应用于生产实践的理论也比较匮乏。
2火电厂循环水泵故障分析
2.1 断轴故障
断轴故障是火电厂循环水泵常见的故障之一，当断轴故障发生时，会使循环水泵内的推力瓦和推力盘因温度过高，产生变形或是直接烧损，影响着循环水泵冷却水的制造，不利于及时为汽轮机提供冷却水，严重时，还会因为断轴引发循环水泵内部器件的损坏，并发其他故障，如振动故障等。导致循环水泵出现断轴故障的原因较多，主要如下：1.密封不严引发轴承断裂。在循环水泵的内部，因为密封不严，使得循环水泵在抽取自然水的时候，部分水滴溅入到轴承盒内，并随着水滴的增多，使得轴承部位的润滑脂稀释，并失去应有的效用，使轴承摩擦加剧、温度升高，在长期的剧烈摩擦中发生轴承断裂的故障。2.非驱动段轴承故障。以某型号的循环水泵为例，该型号的循环水泵轴功率为300kW，转速为1540r/min，扬程为73m，出口处的水压为0.9MPa，该循环水泵在运行期间发生了轴承断裂事故，在对该循环水泵进行拆解后，发现轴承的非驱动段轴承部位发生断裂，断裂处的键槽直径为83mm，深度为6mm，且有不规则形状的裂纹。通过调取循环水泵最近的运行记录，发现最近一个月内循环水泵有异响，对其进行分析，可知引发非驱动段轴承断裂事故产生的原因为键槽部位承受了较大的压力，因负荷过重，导致非驱动端的轴承先是出现了裂纹，并随着裂纹的扩大而引发了轴承断裂现象。
2.2 循环泵振动异常现象
在循环泵运行期间，因循环泵内的轴承叶轮在运行期间，若处于不平衡的状态，将会导致叶轮摩擦现象加剧，增大摩擦阻力，叶轮与轴承配套之间产生缝隙，且缝隙随着叶轮摩擦的加剧而扩大。当叶轮处于不平衡的运行状态以后，循环水泵的工作状态会发生一些变化，如离心力加大所产生的循环水泵振动现象。根据对循环水泵振动异常现象进行分析，可以发现循环水泵内的螺旋松动，严重时螺栓还会发生掉落、断裂现象，此时标明循环水泵的振动也到了较为严重的程度，需要对循环水泵进行检验，以查明故障源头。
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2.3 循环水泵内器件腐蚀引发故障
火电厂的循环水泵在汲取水源时，往往从自然界中汲取水，为汽轮机提供充足的冷却水，在长期生产与供给冷却水的过程中，循环水泵内的器件容易受到水侵蚀，并因为水的侵蚀而引发故障。导致循环水泵内器件受到水侵蚀的原因在于相应器件的防水性能较差，不能夠很好的抵抗水侵蚀，这些器件在长期的工作中，先是因为水侵蚀而发生表面锈迹和脱落现象，影响其工作性能，如轴承、叶轮、螺栓等部位受到水侵蚀后，发生了腐蚀现象，相互之间出现了间隙，且精度降低，循环水泵开始出现运行不稳定的现象。且随着受侵蚀程度的加剧，腐蚀现象加剧，并最终导致了轴承连接部位、叶轮的叶片等部位腐蚀严重，无法正常的工作，如轴承的受重力部位，因为受到水侵蚀，轴承支架无法有效承载重量，而发生了倾斜现象，直接导致循环水泵内部各器件产生了摩擦现象，影响和危害着循环水泵的正常作业[1]。
3 电厂水泵诊断方法
3.1听诊法。电厂水泵的运行状态往往可以通过声音的节奏、韵律来进行判断，这也是日常维修诊断中常用的技术之一。作为维护人员，通过技术经验与日常积累可以对正常运行的节奏和韵律进行记忆，这样一来在设备出现故障时就可以根据声音的情况来及时进行故障排除。对于水泵的零部件，可以借助于锤击的方式进行故障排除，如果零部件存在破碎等问题，往往就可以依靠敲击的方式判断出来。另外，水泵运行过程中难免会出现振动的情况，通过振动能够判断出水泵的运行状态，也可以采取一些具体的听诊设备来进行诊断。大多数混沌低沉的声音都意味着设备可能出现了损坏。除此之外，低强度的零部件经常出现裂痕问题，该问题也可以通过听诊法进行判断。
3.2触测法。接触检测技术就是借助于手摸的方式来进行检测。通过触摸水泵，感受振动频率以及温度能够很好的判断大部分的故障。人手上的神经纤维较为密集，可以很好的判断80温度以内的温度。在大多数情况下，70℃的水温人手能够忍受的时间为3秒，而50℃时则会感觉烫，但是可以忍受，20℃以下就会感觉凉。通过这个特征就可以随时对设备的各个区域的温度进行感知，结合温度的变化就可以了解零部件的工作状态。除此之外，一些设备零件出现故障后，其振动的频率也会发生变换，这个过程可以通过触摸的方式进行感知，但是对于人员的经验积累水平具有一定的要求。
3.3精密诊断法。精密诊断法就是利用精密诊断设备（振动诊断、红外诊断、超声诊断、油液分析等仪器），振动诊断设备可检测水泵振动频谱，根据不同部件故障对应的故障频率精准判断故障所在，比如说表面裂痕、润滑情况以及零部件是否存在松动等等。现在电厂精密点检技术已利用的相对成熟，用此方法可以高效找到电厂水泵的故障原因。
4 总结
综上所述，水泵作为人们日常生活中常用的机械设备，要能对水泵出现的故障进行详细的分析，并能及时的消除出现的各种故障，保证水泵能够正常的运行。通过对水泵出现故障的诊断方法和出现故障的原因以及处理方法的研究，希望相关的技术人员能提高水泵故障的分析水平，为水泵的发展做出更大的贡献，进而保证电厂的正常运行与人们用电的安全可靠。
参考文献：
[1]刘杨.电厂水泵故障分析及整治方法研究[J].居舍，2018（32）：162.
[2]乔凤杰，白晶.电厂水泵故障分析及整治方法研究[J].东北电力大学学报，2015，35（05）：51-55.
[3] 孙景杨.火电厂汽轮机辅机常见故障及检修方法研究[J].科技创新导报，2017，（23）：55-56.
[4] 王永胜.火力发电厂循环水泵状态检修方法[J].中国新技术新产品，2017，（9）：45-46.
论文作者:任桂昌
论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期
论文发表时间:2019/11/15
标签：水泵论文; 故障论文; 轴承论文; 电厂论文; 火电厂论文; 叶轮论文; 冷却水论文; 《基层建设》2019年第24期论文;