火力发电厂循环水泵状态检修方法论文_郭超

火力发电厂循环水泵状态检修方法论文_郭超

(国家电投集团河南电力有限公司开封发电分公司 河南开封 475002)

摘要: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。

关键词:火力发电厂;水泵;检修;方法

引言

水泵实质是一种能够进行能量转换的机械,它可以将电能、机械能转化为人们所需要的流体动能,水泵的不停运转可以使流体由低处提升到高处,实现对流体的增压和输送。水泵可用于水、油以及各种固液、气液混合物流体的输送,并且结构简单,适用性强,因此在火力发电厂水泵的应用是非常广泛的,也给人们的生产生活带来了很大的便利。在实际使用中,水泵的日常维护常常被人们所忽视,存在检维修质量不过关的问题,再加上频繁启停和长时间运行,使得水泵容易出现一些故障问题,常见的包括水泵不出水、扬程短、电机发热、振动异响等等。水泵故障的频发必然会给火电发电厂正常的生产秩序造成影响,同时也会降低设备的使用寿命,这就需要加强对水泵的维护检修,才能有效避免和及时消除故障,保障设备良好运行,使企业正常生产。

1水泵故障分析

1.1水泵振动

动静摩擦产生振动。主要原因:转子与静子不同心,叶轮口环与密封环产生摩擦;平衡盘和推力盘瓢偏大,也可使动盘和静盘产生摩擦;由于暖泵不充分造成泵体上下温差大,产生动静摩擦;管道安装产生应力,支架安装影响热膨胀以及滑销卡涩,都会引起泵体热膨胀进行导致动静摩擦;动静摩擦必定会引起振动。转子质量不平衡引起的振动。引起转子质量不平衡的部件主要有对轮、叶轮、平衡盘、推力盘,以及转子弯曲。其振动频率与转速频率相等;通过对转子做动平衡试验可以解决。基础刚度不够引起的振动。基础浇筑强度不够,泵座不牢固,地脚螺栓松动,都会引起共振现象。通过改变基础的刚性可以消除。汽蚀引起的振动。泵安装高度不符,入口滤网堵塞,入口门没有全开,都会导致给水入口流量不足,引起给水泵振动。

1.2电机过热故障的分析和检修

电机过热不仅会使水泵功耗增加,动力下降,严重的还会导致转子断条、绝缘烧坏等问题,给水泵的安全稳定运行带来隐患。水泵电机发热的主要是由于电压不稳、传动不畅或通风散热不良峰原因造成的。当出现电机过热问题时,应首先停机检查电动机的供电系统,排除因电压不稳而造成的电机发热;此外,传动不畅也会导致电动机因负载过大而出现发热,此时常伴有电流增大、转动无力等现象。对此,应停电用手转动水泵找出导致传动不畅的故障点,采取润滑、修复或更换配件等措施予以解决。

1.3水泵轴承发热

轴承发热其主要原因是轴承的失效或摩擦过大所引起的。如轴承内润滑油质量不好或不清洁、润滑油量不足、轴承装配不正确、泵轴弯曲或联轴器不同心、轴承自身损坏等。因此,针对以上轴承发热的原因,一一加以排查,查明原因并及时采取措施进行处理,如更换轴承、添加润滑油或更换润滑油等。

1.4叶轮被腐蚀且有裂纹

循环水泵叶轮采用耐酸不锈钢整体铸造成形,由于铸件的晶粒粗大,组织较为疏松,材料中常含有气孔和夹杂。海(循环)水的腐蚀性强,特别是海(循环)水中携带了有害的Cl-离子在不锈钢叶片表面或在叶轮的薄弱部位形成了点状腐蚀。另外,因叶轮表面存在锈蚀和盐垢,当吸收水分后,成为电解质,又对叶轮造成了电化腐蚀。当腐蚀的程度不断加深后,容易在材料上形成疲劳裂纹的源点最终将在叶轮表面上产生微裂纹。当微裂纹经过海(循环)水的长期冲刷,进一步扩展为宏观裂纹。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在运行中,叶轮承受多重受力,包括水流冲击力形成的弯曲应力、叶轮旋转产生的拉应力及水流产生的激振力。由于应力的存在,将导致叶片的断裂。

1.5水泵不出水或出水量不足

水泵运行中常见的故障之一不出水或出水量不足,导致这类情况发生的原因主要为空气进入泵内或者水泵的吸扬程太高导致水吸不上来。比如进水管淹没深度不够,泵吸入空气;轴封装置或阀门接口漏气严重,泵吸入空气。除此之外,对装有底阀的水泵,底阀锈蚀堵塞、进水口或叶轮流道堵塞、阀门开度小或止回阀堵塞也会导致水泵不出水问题的发生。因此,针对上述原因,采取排出泵内空气的措施,降低水泵的吸扬程,增加进水管的淹没深度,检查各个容易发生漏气的部位并一一消除,检查底阀、进水口、叶轮等部位是否有堵塞并清除杂物。

2水泵检修策略

2.1加强技术监控

水泵运行中尤其振动现象不容忽视,水泵长期振动运行,会造成整个给水泵组部件疲劳损坏,威胁整个机组的安全运行。当出现振动时,马上进行原因分析及处理,需要对固定底座螺栓进行检查,另外对轴承座紧固部件进行排查,这两项都处于正常时,然而振动故障仍然存在,那么就要更深入的分析。

2.2加强安装及检修工作

首先,在相关设备的安装过程中,一定要严格按照相应的规范流程进行操作,并保证泵体中导叶安装方向与泵体出水口的方向在一条线上。同时,保证安装后导流体与泵壳能够有良好的接触。其次,在对转子的摆度进行检验的过程中,应重点检验泵体的总体摆度与电机的单体摆度情况。最后,在进行泵体相关部件的连接过程中,应认真检测联轴器的晃度。通常情况下,晃度为0.03mm为最佳标准。此外,还需要注意的是,在使用磁性表座的过程中,为了保证其测量的准确性,一定要使支架能够稳定,在测量时不会发生晃动,确保其测量的精准度。

2.3故障监控诊断技术

现有的检修技术无法对循环水泵进行完全的状态检修,只能以原有监控技术为基础,对循环水泵的设备性能进行检测分析,同时对汽水品质进行检测分析,从而综合分析水泵运行的经济性。由于循环水泵对整个发电机组运行的可靠性影响较大,依照其设备特点以及运行特点,对其采用以下监控诊断技术。(1)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。(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。(3)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)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。

结语

水泵产生故障的原因是多方面的,要针对具体的故障现象依次排除发生的原因,最后找出故障原因所在。同时还应加强水泵机组的日常维护保养和定期检查工作,当发现有故障发生的趋势时,应立即查明原因并及时采取措施进行处理,使水泵始终处于良好的运行状况,以确保城镇(发电厂)给水排水系统的正常运行。

参考文献:

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[2]韩立争.立式循环水泵振动问题的分析与处理[J].化工设计,2015,25(02):45-47.

[3]韩晓琳.大型机组给水泵运行故障及措施[J].太原科技,2007(3):78-79.

论文作者:郭超

论文发表刊物:《电力设备》2018年第14期

论文发表时间:2018/8/17

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