摘要：循环水泵在火力发电厂安全、经济、稳定运行中扮演着十分重要的角色。随着技术的进步，火力发电厂的单机容量不断提升，并且自动化技术的引进令电厂发电机组的自动化水平也得到了提升，但是随之而来的是越来越重的检修维护任务。本文浅析火力发电厂循环水泵状态检修方法。
关键词：火力发电厂；水泵；检修；方法
引言
所谓循环水泵指的是在火力发电或其他使用汽轮机的场合输送流体或使其增压的机械，其主要用来向汽轮机凝汽器中输送冷却液体，从而对凝汽机排汽进行冷却。目前，很多火力发电厂水泵的检修工作仍旧采用定期大修的模式，致使循环水泵存在一定程度的失修问题以及过修问题，浪费了资源的同时，也给电厂的生产埋下了安全隐患。而采用由于状态检修的方式，不但能够有效提高水泵运行的稳定性和安全性，同时也降低了由于失修、过修而导致的损失，对提高火力发电厂生产质量和生产效率具有重要价值。
1循环水泵的定义及分类
1.1循环水泵的定义
所谓循环水泵指的是在火力发电或其他使用汽轮机的场合输送流体或使其增压的机械，其主要用来向汽轮机凝汽器中输送冷却液体，从而对凝汽机排汽进行冷却。作为火电厂冷却水循环系统中重要的组成部分，循环水泵对火电厂安全经济运行十分重要，所以应根据火电厂所处季节、取水条件、运行工况、所受载荷的不同，对循环水泵进行合理的选型设计，以适应不同的运行环境。
1.2循环水泵的分类
冷却水循环系统中采用的循环水泵主要是叶片泵，它主要依靠带有叶片的叶轮的高速旋转来对液体进行压送。而火电厂循环水泵主要为叶片泵，并进一步分为以下三种类型：轴流泵、离心泵以及斜流泵。
1.2.1 轴流泵
轴流泵具有轴向流的叶轮，其高度旋转时对液体质点施加的力为轴向斜力。轴流泵的转速较高，比转速一般不低于500，流量较大，但其扬程较低。
1.2.2 离心泵
离心泵具有径向流的叶轮，其对液体质点主要施加离心力。离心泵的转速较低，比转速一般在40～300之间，流量也较低，但其扬程较高。
1.2.3 斜流泵
斜流泵具有斜向流的叶轮，作为前两种泵型所用叶轮的过渡形式，其对液体质点不仅施加轴向升力，而且施加离心力。
2水泵故障分析
2.1水力原因
根据泵站流量大小及扬程高低选用合适的水泵，以保证水泵保持在额定工况下正常运行，尽量保证泵在规定设计点的工况下运行。要仔细地设计、制造水泵的叶轮，避免在叶轮中发生故障，比如汽蚀和脱流现象。因此需要将水泵的安装高度适当放低一点，这样可以避免发生水力故障振动现象。水泵机组的运行状态会直接影响火力发电厂的整体生产状况，因此必须保证水泵运行状态稳定，避免故障的发生，或及时发现故障隐患并对引发原因进行判断，避免水泵和发电机组非计划停机。基于这一点，火力发电厂有必要开展对循环水泵的状态检修。
2.2机械原因
应仔细认真地检查水泵以及电动机本身的制造质量，转子都应该做静平衡试验，保证试验测出的静平衡度都在所允许范围内。水泵和电动机的轴承质量要保证，不仅不能有磨损，同时要有良好的润滑效果，这些条件以保证安装质量。泵轴和电动机要保证一定的同心度，并保证该间隙必须均匀。为了预防共振现象的发生，对于新采购的水泵机组设备要充分考虑后期节能改造的可靠性，提前要求厂家在设计初期阶段，针对水泵的变频特点进行全范围的充分计算和试验分析，对水泵运行变频转速范围内的共振和计算出系统的临界转速，通过系统结构的优化进行规避和调整。对进行变频改造的水泵机组，改造完成后，应进行一次整体工作频率范围内的升速、降速振动测试，确定振动值最大对应的频率范围。在未进行振动处理之前，应避开该范围，避免振动值过大超出所规定的范围。对于已经出现的共振现象，可采取增加固系统的方法提高整体的固有频率，以保证水泵轴和电动机轴的平直及制造质量。水泵安装时，务必将水泵的基础混凝土打好，再加上牢固好地脚螺栓，以保证基础的稳定性。
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2.3电气原因
电厂应该合理地选用电动机的功率、转速，以保证电动机能安全、可靠地运行，同时要保证电动机制造质量和安装质量，在电动机运转中，对水泵运行参数进行实时监控。
3水泵检修策略
3.1检修目标
首先，以循环水泵稳定可靠运行为基础，运用故障定位和专家分析系统，降低检修工作量及减少检修工作项目，从而提高检修的针对性，降低普遍检修的成本，为电厂带来直接性的经济效益，同时建立与状态检修匹配的规范化管理体制。其次，进行火力发电厂水泵状态检修工作方法及检修技术的升级，并以提高成本效益为基础，从技术方面进行分析诊断体系、设备状态监测体系的配置，整合不同的设备信息数据源，建立稳定的状态数据平台。
3.2检修途径
首先，实现循环水泵状态检修的前提是准确分析判断循环水泵设备状态，并以成本效益和先进监测技术为前提，对获取的设备状态信息进行质量改进，从而提高数据的准确性和获取数量。其次，对检修作业流程进行规范，同时有效引进信息管理技术，利用计算机系统进行设备的检修，实现信息化维修管理。最后，以先进的网络技术为支持，将来自不同方面的数据资源进行集中整合，由专门的数据监测分析人员对相关信息进行分析，从而提高循环水泵检修及设备状态的透明度，实现检修信息的共享。
3.3检修策略
首先，在原有综合分析评估循环水泵设备状态的基础上，增加定期检修，对设备进行诊断分析以及状态监测，在此基础上对维修周期逐步延长。其次，不断更新故障诊断、监测技术，以专家故障分析为前提，利用先进的监测分析手段，依照设备的实际运行情况，对循环水泵进行检修。除此之外，总结检修经验，积累历史检修数据，以此为基础，针对循环水泵容易磨损的部件制定科学合理的检修计划，周期性检修。最后，对于不容易损坏的部件则采用故障检修的方式，降低检修成本，增加检修的经济效益。
4故障监控诊断技术
4.1红外监测
该项监测技术主要利用红外热像技术对水泵运行过程中温度场的异常变化进行检测，从而生成热像图像，用以分析水泵的运行状态。
4.2油液监测
对循环水泵相关润滑系统、液压系统的油液进行检测，及时发现各个系统油系统存在的污染问题、品质问题以及机械磨损问题。对火力发电厂循环水泵油液监测数据进行整合归档，建立相关数据库，从而定期分析水泵油液状况，即分析水泵结构分布、相关运行参数、警报设置等。从而实现实时报警、快速诊断、精确管理、及时上报。
4.3离线振动监测
该项监测技术主要通过对转子临界转速下的振动状态，用以判断水泵的运行故障，从而建立起循环水泵振动监测的相关数据体系，实现设备的故障诊断报警、管理及报告，并逐步完善循环水泵振动的监测历史数据库。
4.4电动机状态监测
通过对水泵电机电流、振动、温度以及磁通等参数进行监测分析，可以及时发现水泵电机存在的电气故障和机械故障。
结语
作为火电厂冷却水循环系统中重要的组成部分，循环水泵对火电厂安全经济运行十分重要，所以应根据火电厂所处季节、取水条件、运行工况、所受载荷的不同，对循环水泵进行合理的选型设计，以适应不同的运行环境。火力发电厂循环水泵的检修工作是保证循环水泵稳定运行的关键，也是保证电厂生产质量和生产效率的基础，状态检修作为循环水泵检修的新型策略，其实施是对原有设备检修机制的优化和创新。因此在优化检修技术和检修工作体系的同时还应当加强状态检修培训以及故障诊断技术培训，从而建立起一支更加专业的检修队伍。
参考文献
[1]邹礼中.火力发电厂状态检修思路方法研究[J].科技资讯，2016（27）：141，143.
[2]韩宝华.锅炉给水泵故障原因分析[J].通用机械，2017（4）：62-64.
论文作者:李状
论文发表刊物:《基层建设》2018年第25期
论文发表时间:2018/9/18
标签：水泵论文; 火力发电厂论文; 状态论文; 叶轮论文; 火电厂论文; 转速论文; 设备论文; 《基层建设》2018年第25期论文;