火力发电厂循环水泵状态检修方法探讨论文_郭鹏程

火力发电厂循环水泵状态检修方法探讨论文_郭鹏程

摘要: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。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;循环水泵;状态检修

一、循环水泵的结构特点

本项目循环水泵为立式、单级单吸、转子可抽出式斜流泵。用于输送不含固体颗粒的清水或物理、化学性质类似于清水的其他液体。被输送的液体温度为-2O~55℃。本泵型在泵外简体不拆卸的情况下,转子可单独抽出泵体外进行检修,电动机与泵直联,泵吸入口垂直向下,吐出口水平布置。从上往下看,泵顺时针方向旋转,电机通过电机支座与泵直接相连。泵、电机转子重量以及残余轴向力传至电机推力瓦,最后传至泵,由泵基础承受。

二、火力发电厂落实汽轮机给水泵检修工作的必要性分析

2.1有利于降低汽轮机给水泵故障发生率

保持火力发电厂良好的设备检修水平。火力发电厂汽轮机给水泵长期运行中可能会受到环境因素及其它相关因素的影响,使得汽轮机给水泵性能受到了潜在维修,无形之中加大了其故障发生率。针对这种情况,需要火力发电厂能够结合自身的发展概况,落实好汽轮机给水泵检修工作,使得汽轮机给水泵运行中可能存在的安全隐患得以及时消除,进而降低其故障发生率,并保持火力发电厂良好的设备检修工作水平,实现其可持续发展。

2.2有利于优化火力发电厂检修工作方式

保持良好的设备检修工况。火力发电厂实践过程中为了确保其所需的汽轮机给水泵运行稳定性,需要注重其长期运行中的检修工作落实。在这项工作的支持下,能够实现对火力发电厂汽轮机给水泵运行故障的科学处理,使得其检修方式得以优化。在此基础上,有利于保持火力发电厂良好的设备检修工况。

2.3有利于降低设备运行风险

确保火力发电厂生产计划的顺利实施。在汽轮机给水泵运行过程中,火力发电厂检修人员根据实际情况,落实好其所需的设备检修工作,能够实现对汽轮机给水泵影响因素的高效处理,进而使该设备的运行风险得以降低,并确保与之相关的火力发电厂生产计划得以顺利实施。

三、水泵故障分析

3.1机械原因

首先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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3.2电气原因

根据水泵电动机的使用条件,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,例如电机的温升以及电压电流变化,同时注意水泵振动及噪声问题,同时还应当着重观察水泵轴承和润滑油在机组运行时的温度。

3.3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。

四、水泵检修策略

4.1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。

4.2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。

4.3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。

结束语:

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:

[1]邹礼中.火力发电厂状态检修思路方法研究.科技资讯,2010(27):141,143.

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

论文作者:郭鹏程

论文发表刊物:《中国电业》2019年第16期

论文发表时间:2019/12/11

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