韓志忠 馮帥
摘要:水泵是一種用來輸送液體介質(zhì)的機械裝置,在當前的很多領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用,尤其是在電廠中的應(yīng)用,能夠確保工程項目的安全可靠運行。在其應(yīng)用過程中,首先要保證水泵的穩(wěn)定性,下面就從電廠給水泵故障問題進行分析研究。
關(guān)鍵詞:電廠;給水泵;故障分析
引言
隨著電力工業(yè)的快速發(fā)展,電廠都采用了高參數(shù)、大容量的機組設(shè)備,這樣對安全可靠性提出更嚴格的要求。目前對主機故障診斷也較為成熟,而對火電廠重要輔機的故障診斷研究較少,因此有必要對給水泵進行系統(tǒng)地研究,以此來解決電廠在實際運行中出現(xiàn)的各種故障問題。
一、電廠水泵的種類和用途
電廠的水泵系統(tǒng)主要包括給水泵,循環(huán)水泵以及凝結(jié)水泵。
(一)給水泵
給水泵的作用是為鍋爐輸送連續(xù)不斷的用水,大多采用離心式結(jié)構(gòu),具有容量大、轉(zhuǎn)速高、壓力大等特點。中、小容量的機組采用改變出口閥門開度的方法對水泵流量進行調(diào)節(jié),該方法簡單易實現(xiàn),但效率較低。大型火電機組常采用改變給水泵的轉(zhuǎn)速來控制給水的流量,這種調(diào)節(jié)方式效率高,但系統(tǒng)比較復(fù)雜,目前亞臨界和超臨界機組都采用這種方式。
(二)循環(huán)水泵:
在發(fā)電廠中,循環(huán)水泵的作用是向凝汽器、冷油器和發(fā)電機等設(shè)備提供冷卻水,用于將汽輪機的排汽冷凝成水。如果循環(huán)水泵冷卻水量不足或中斷,將嚴重影響汽輪機的工作性能,甚至發(fā)生故障。隨著機組容量不斷增大,所需的循環(huán)水量在不斷增大,大型機組的循環(huán)水泵多采用軸流式或混流式結(jié)構(gòu),具有流量大,揚程低的特點。
(三)凝結(jié)水泵
凝結(jié)水泵的作用是將凝結(jié)水輸入到低壓加熱器,加熱后送往除氧器。凝凝結(jié)水泵通常采用離心式結(jié)構(gòu),具有流量大、揚程高的特點。凝結(jié)水泵必須要倒灌,需要安裝較低的位置,以防止汽蝕現(xiàn)象發(fā)生。大多機組的凝結(jié)水泵采用立式安裝,以減少占地面積。由于凝結(jié)水泵是從真空狀態(tài)的凝汽器中抽吸凝結(jié)水,因此要求凝結(jié)水泵要具有較好的抗汽蝕性能和密封性。
二、電廠水泵的故障分類
水泵是發(fā)電機組重要的組成部分,在發(fā)生故障時會對電廠運行造成很大影響,因此有必要對水泵的運行狀態(tài)參數(shù)進行有效地監(jiān)測,當發(fā)生故障時,要及時分析現(xiàn)象,診斷原因,及時提出解決方案,保證設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)。影響水泵可靠運行的因素很多,主要包括人為因素和非人為因素兩個方面。人為因素主要是指電廠泵站在運行管理過程中,由于工作人員操作不當而導致水泵機組故障,人為因素可以通過人員培訓,加大管理力度等方法提高人員的運行水平;非人為因素是指由于水泵本身質(zhì)量等導致的機組故障,故障誘因主要包括機械、流體動力和電氣等三方面。
振動和噪音是水泵機械故障的主要現(xiàn)象,發(fā)生這種現(xiàn)象的原因有很多。主要包括轉(zhuǎn)動部件質(zhì)量不平衡、中心不對中、基礎(chǔ)松動等;流體動力方面的故障主要包括進入水泵的水流壓力和流量不均勻,有脈動現(xiàn)象。如果水泵內(nèi)部壓力過低,還會產(chǎn)生汽蝕現(xiàn)象,從而誘發(fā)泵體振動,甚至導致水泵損壞,因此水泵運行中應(yīng)盡量保證流體流動的均勻性;電機是水泵系統(tǒng)的重要部件。電機內(nèi)部磁場不平衡也會使水泵產(chǎn)生強烈的振動和噪音。電機過載運行也是水泵常見問題,電機的過負荷運行,轉(zhuǎn)動部件之間摩擦力過大、泵主軸的彎曲變形、狀態(tài)參數(shù)超出設(shè)計參數(shù)范圍等都是導致電機過載運行的原因。具體故障如圖1 所示。
三、鍋爐給水泵故障及產(chǎn)生原因
(一)給水泵電動機過熱
電動機為給水泵提供動力,所以電動機的電壓是水泵很重要的一個參數(shù),也是影響鍋爐系統(tǒng)安全和效率的主要指標。如果電壓不達標,容易使電動機出現(xiàn)過熱的現(xiàn)象,在很大程度上影響了給水泵的正常運行。如果鍋爐在運行的過程中發(fā)現(xiàn)給水泵的電動機出現(xiàn)過熱現(xiàn)象,應(yīng)馬上停止鍋爐運轉(zhuǎn),并全面進行排查,找出故障原因及可能存在的安全隱患,徹底進行排除,保證電動機的安全運行,提高鍋爐給水泵的使用效率。
(二)水泵流量不足
給水泵流量不足往往是因為皮帶過松產(chǎn)生打滑現(xiàn)象、水泵的葉片出現(xiàn)損壞現(xiàn)象、壓力太低產(chǎn)生汽蝕現(xiàn)象以及水泵系統(tǒng)出現(xiàn)嚴重的泄漏現(xiàn)象所引起的。當出現(xiàn)泵流量不足時,首先應(yīng)先查看泵體周圍及管路是否有大面積的液體溢出,如果有說明出現(xiàn)嚴重泄漏。然后查看是否皮帶過松或打滑引起給水泵的運轉(zhuǎn)速度變低,這也會引起給水泵的流量不足。最后再打開泵體進行內(nèi)部查看,看是否有葉片發(fā)生損壞,并及時更換。
(三)給水泵泵體過熱
鍋爐給水泵泵體過熱也是常見的故障現(xiàn)象,是影響給水泵系統(tǒng)運行的主要原因。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因有很多,比如說潤滑油不足或質(zhì)量不達標,再比如給水泵的軸承損壞或主軸彎曲,都可能引起泵體發(fā)熱。當工作過程中出現(xiàn)泵體過熱時,應(yīng)首先檢查潤滑油是否要求滿足,然后再檢查軸承以及主軸是否發(fā)生問題。
四、鍋爐給水泵維護措施
(一)加強鍋爐水泵故障檢修
當鍋爐給水泵出現(xiàn)故障時,要及時進行檢修和維護,首先根據(jù)故障現(xiàn)象分析可以發(fā)生的原因,然后制定科學的維修方案。在維護過程中必須嚴格按照相關(guān)的標準和規(guī)范進行操作,不能盲目蠻干,注意軸承和部件之間存在的縫隙和配合方式,注意潤滑油的使用等問題。同時還要制定定期的維修保養(yǎng)制度,對給水泵進行定期的維修,從而及時發(fā)現(xiàn)水泵運行過程中存在的安全隱患,提前發(fā)現(xiàn),提前處置,最大限度的保障鍋爐的安全穩(wěn)定運行。
(二)嚴抓鍋爐給水泵運行
在進行水泵運行管理時,操作人員必須嚴格遵守相關(guān)的工作流程,規(guī)范關(guān)停機順序,給水時機,溫度控制等一些事項。在給水泵啟動初期,平衡室里面因為壓力的缺失往往導致平衡盤、平衡閥沒有進行良好的密封,出現(xiàn)了干摩擦現(xiàn)象,這就要求操作人員必須有一定的間隔進行鍋爐給水泵的啟動,不能進行連續(xù)的操作。水泵在起停過程中,要注意控制其壓力和流量的大小,防止出現(xiàn)大的壓力波動,以免水泵部分受到損壞,確保鍋爐的正常運轉(zhuǎn)。
(三)完善維護管理制度
為保證鍋爐系統(tǒng)運行良好,還要建立完善的維修管理制度,制定相應(yīng)的維修保養(yǎng)規(guī)范和安全責任制。第一,通過對主副給水泵的替換工作來對給水泵進行維護,實現(xiàn)給水泵的全面檢查和安全維護;第二,不斷提高鍋爐人員的工作能力和工作水平,提高管理人員的思想認識和對相關(guān)標準的認識,避免因為人的操作失誤而出現(xiàn)的鍋爐故障現(xiàn)象;第三,鍋爐在進行更換部件或者零件時,必須進行全面記錄,特別是一些零部件的使用要求和生命周期要標明,這樣對于鍋爐水泵的長期養(yǎng)護肯有積極的意義。
五、結(jié)束語
水泵作為鍋爐系統(tǒng)的重要組成部分,其性能好壞直接影響了整個系統(tǒng)是否正常運行。論文分析了水泵系統(tǒng)可能發(fā)生的故障和存在的安全隱患,并以給水泵為例分析了故障的現(xiàn)象及產(chǎn)生原因,并本著科學的維修理念對故障維修方法進行研究和探討,保證鍋爐的良好運行。
參考文獻:
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