高压电动给水泵振动原因探讨及防范措施论文_李兵

高压电动给水泵振动原因探讨及防范措施论文_李兵

烟台西部热电有限公司 山东烟台 264006

摘要:在西部热电,给水泵是用来给水升压,有电动给水泵和汽动给水泵两种;电动给水泵是电力带动;汽动泵是由汽轮机带动,汽轮机旋转带动泵旋转来供给锅炉给水; 高压给水泵振动难题一直是运行和维修的重点。原因较多,准确判断有困难,需要多方面、多层次来综合判定并解决。根据在西部热电20多年负责检修工作的历练,对高压电动给水泵以及电动机产生振动原因分析并提出相应解决方案 。

关键词:高压电动给水泵振动;振动因素;解决措施

1、给水泵数据以及运行情况简要:

1.1西部热电有限公司华鲁厂区#1给水泵电动机参数

1.2 #1给水泵自1992年投产至今来,运行情况一直平稳,未发生过重大设备缺陷,在年度检修过程中,曾经发现过水泵轴瓦水平、垂直振动大等缺陷通过热机检修专业轴瓦修整、间隙测量、调整至合格、地脚螺丝紧固等诸多方法处理,各项参数运行数据合格。

2017年6月23日,由于电机高压开关高压电流互感器烧损故障以及泵振动超限原因,该泵进行了检修。7月 22日该给水泵电机进行了空车试运,空车试运结果为后瓦轴向振动 0.047mm, 重新试运后瓦轴向振动为 0.049mm (该高压电动泵运行振动标准值为 0.05mm),经过研究暂时投运要求运行人员加强监视,测试数据;运行10天后,轴瓦轴向振动增大至0.058mm。

后要求检修按照大修标准从如下几方面进行设备全面检修并详细复核:

2 高压电动给水泵振动机械部分原因以及解决方法

2.1 离心泵大修检查。拆离心泵附件、拆卸轴承、拆卸平衡室、拆卸叶轮、拆卸泵轴以及检查测量复装,重点检查:轴瓦、轴套、叶轮、泵轴、油挡、联轴器、固定导叶、中段、进水段、出水段、平衡室盖、首尾盖、密封环和导叶套;并进行复装;按规范与同期数据进行复核,基本一致。

2.2 检查汽蚀情况。汽蚀振动也是常见的,如果泵入口压力低于相应水温下的压力时,会产生汽蚀伴随剧烈振动。一般常见减少汽蚀方案:缩短进水管长度、减少管路上弯头、加大管路弯角、减低水泵转速、避免局部流速大、压降多。经检查无汽蚀现象。

2.3 检查泵轴。 由于给水泵长时间运行,轴径受力高,需要检查轴弯曲变形不能超过标准(>0.05mm),否则会引起振动,如超限需进行机加工处理,一般可考虑直轴处理(堆焊或者采用刷镀修复);或采用热喷涂(对磨损部位进行修补,上车床进行精车,恢复公差尺寸)。经检查泵轴正常。

2.4检查联轴器。电机与水泵联轴器中心偏差大,后果会产生强烈振动,是确保正常运行的可靠保证。将联轴器解开,检查平衡状态,从而采取相应的措施,联轴器间间隙3mm—5mm之间。

热机检修专业人员又细心检查了联轴器的中心,确保检调后端面误差小于0.03mm,联轴器圆周误差小于0.05mm。检查联轴器弹性销的配合以及胶圈的机械磨损在合适范围。

2.5检查联动轴是否对中,中心线是否正确。给水泵的轴与电动机轴直接相连,使得给水泵的转动能力和电动机的转动能力互相影响;转子、耦合器、联轴器、传动轮(制动轮)制造不良均可能引起振动;转速高、旋转零配件多,需要满足动平衡要求;也就是讲转子(水泵)的重力中心必须与电动机转轴的轴线相一致,否则两者出现不平衡而导致转子振动,核实无误。

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2.6 检查高压给水泵电动机安装地脚螺丝是否紧固,并进行复核紧固地脚螺丝;详细检查基础台面是否有歪斜、不平,首先确保基础台面与地脚接触面达到80%以上,热机检修人员采用红丹粉着色法进行检查,发现电机地脚与台面接触面不足60%,研磨处理最高点和最低点,最终达到接触面超过80%。

3 高压电动给水泵振动原因电气部分原因以及解决方法

3.1 检查轴承。检查高压电机轴承内圈与轴档及外圈与端盖配合应合适,其松紧程度要符合要求。 在选用轴承时需要仔细确认轴承质量。对一台高转速高压电机来看, 电机轴承需选用与原轴承型号一样的轴承进行更换,质量可考虑选用可靠、优质产品比如SKF, 轴承型号一般不更改,否则可能会造成振动加大 ,检查轴承润滑脂的干稠程度,过稀和过稠效果都不对,应按规定更换润滑脂。将电动机解体后,如果发现一侧的轴承游隙过大,则说明轴承在长时间运行过程中有一定的磨损,应对相应的轴承进行更换。更换时一般采用热套安装工艺,对新轴承放在变压器油中加热,温度加热至80~100摄氏度且加热均匀,时间为20~40分钟,加热温度不能太高,时间不能太长,以防轴承回火使硬度降低,进而寿命影响,然后将轴承装在指定位置待冷却后再加相应的润滑脂,重新装配。加注润滑脂应均匀放置在滚珠之间,不宜过多,应防止沉淀杂质进。。

3.2 电动机直流电阻检查。检查绕组绝缘有无损坏以及烧损迹象,如有现象,应是定子绕组匝间短路,应处理(更换损坏绕组),用2500V摇表检查是否有接地故障,定子绕组绝缘电阻不应低于1MΩ/KV,转子绕组绝缘电阻不应低于0.5MΩ/KV。

3.3 检查三相电流、以及电压应平衡。使用方法:钳形电流表,三相电流应平衡。如果发现电流不平衡且指针有来回摆动迹象,应立即停运电机,详细检查,如果仪表没有问题,则电机解体大修,检查转子,或由有检修资质的单位进行转子大修。一般情况下:电动机允许电压波动为额定电压的±10%,三相电压只差不大于5%,电流不平衡不得超10%。

3.4 高压电动机定子、转子气隙检查。四点法的方法测量垂直、水平4个位置,一般情况下测量三组数据,测得的数据取其平均值,通过调整基础垫片厚度来改变气隙,其误差值应小于5%。

经过上述检查并处理,#1给水泵投入运行,运行状况良好。

4 强化检修管理

设备的健康水平是设备能够安全稳定经济运行的基础。要努力提高检修人员的专业理论知识和实际检修工艺水平,并有机结合,相互促进。抓好检修计划管理,检修过程管理,确保检修质量落到实处;以及落实修后验收管理,确保验收试运合乎规范;修后总结管理,确保数据可靠、真实有效。随着设备质量逐年老化和数量不断增加,检修的工作量和难度不断增大,要求必须更加用心地工作和更加努力地付出,不断地、细致地发现问题,认真地、及时地解决问题。

5结束语

高压给水泵振动原因有许多,解决也需全面、综合性的检查处理,它与设备的结构、装配的质量、设备出厂状况和运行人员日常使用管理、检修人员的检修工艺和业务能力都有一定的关系,有效管理好这几个方方面面,对发电厂的安全稳定运行打下良好的基础。

参考文献:

[1]李浩然 《汽轮机辅机安装》 中国电力出版社出版

[2]赵家礼.电动机故障诊断与修理.机械工业出版社.1994

作者简介:

李兵,男,(1970年5月—),男,1992年7月毕业于武汉钢铁学院冶金机械专业,现任烟台西部热电有限公司副总经理。

论文作者:李兵

论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期

论文发表时间:2018/1/23

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