平衡盤(pán)型鍋爐給水泵的維修與使用

【摘要】本文主要以某單位鍋爐給水泵為例，介紹了平衡盤(pán)型鍋爐給水泵的維修注意事項(xiàng)與使用方法，以供同行參考。

【關(guān)鍵詞】平衡盤(pán)式；鍋爐給水泵；維修；使用

概述

鍋爐給水泵是鍋爐給水系統(tǒng)中的重要設(shè)備，其運(yùn)行的穩(wěn)定與否直接關(guān)系到鍋爐的安全。由于鍋爐給水泵為多級(jí)泵，軸向力大，其裝配精度和操作方法直接影響泵的運(yùn)行狀況和使用壽命。因此，我們有必要對(duì)鍋爐給水泵的正確操作和維修做深入探討，以降低其故障率，保障鍋爐安全運(yùn)行。

本文以某單位制酸系統(tǒng)中的平衡盤(pán)型鍋爐給水泵為例，通過(guò)實(shí)際檢修經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，深入探討該類(lèi)型泵的維修與使用，以供同行參考。

1、基本參數(shù)和結(jié)構(gòu)組成

1.1基本參數(shù)

某單位鍋爐給水泵的基本參數(shù)如表1：共9級(jí)，單級(jí)揚(yáng)程55m，所輸送介質(zhì)為104℃除鹽水，經(jīng)加壓后泵出口壓力在5MPa左右。泵的設(shè)計(jì)流量（額定流量）為12m3/h。兩端采用NU系列軸承，轉(zhuǎn)子在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中可以沿軸向移動(dòng)并依靠平衡裝置自動(dòng)平衡軸向力。泵的前后密封采用單端面集裝式機(jī)械密封，冷卻水引自第一級(jí)中段并經(jīng)盤(pán)管換熱器冷卻機(jī)封，然后回到泵非驅(qū)動(dòng)端密封函體。

1.2結(jié)構(gòu)組成

2、維修與裝配技巧

2.1備件質(zhì)量檢查和精度測(cè)量

正式組裝前，要檢查備件的質(zhì)量和外觀，并對(duì)重要的參數(shù)進(jìn)行檢查確認(rèn)。包括：各級(jí)葉輪和泵體密封環(huán)間的間隙（0.6mm）；平衡盤(pán)和平衡套的間隙；軸的彎曲變形量（0.02mm）；葉輪與導(dǎo)葉的間隙（0.6mm）。

2.2試裝新轉(zhuǎn)子，查看葉輪整體定位

將葉輪從吸入端逐個(gè)裝配到軸上，并用平衡盤(pán)與末級(jí)葉輪相抵，最后用定位環(huán)將平衡盤(pán)和各級(jí)葉輪定位，檢查各級(jí)葉輪與平衡盤(pán)是否有竄量，如果沒(méi)有竄量，說(shuō)明轉(zhuǎn)子定位良好；如果有竄量，在平衡盤(pán)和末級(jí)葉輪的接觸面加薄鋼墊或者調(diào)整定位環(huán)厚度至無(wú)竄量。

2.3總、分竄量測(cè)量與調(diào)整方法

在吸入段、各級(jí)葉輪、中段、突出段安裝完畢并將泵體拉桿螺栓緊固到位后，拉軸至前后極限位置，測(cè)出總的竄量，即為轉(zhuǎn)子的總竄量，看是否在給定的范圍內(nèi)（本型號(hào)的泵總竄量為6-8mm）?？偢Z量符合要求后，依此安裝好平衡套、平衡盤(pán)，將軸拉至前后極限位置，測(cè)平衡套和平衡盤(pán)之間間隙，看是否在給定范圍內(nèi)（2.5-4.5mm）。這個(gè)分串量一般是總串量的一半左右，這時(shí)就能保證轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)基本在中間位置了。

分竄量的調(diào)整方法：

（1）分竄量?。涸谄胶獗P(pán)和末級(jí)葉輪之間加調(diào)整墊。

（2）分竄量大：在平衡套和吐出段之間加調(diào)整墊。

2.4機(jī)械密封定位要點(diǎn)

機(jī)械密封定位前，需將轉(zhuǎn)子拉向驅(qū)動(dòng)端，使平衡盤(pán)、平衡套貼緊，然后將集裝式機(jī)械密封的鎖緊螺釘與軸鎖緊，以免泵啟動(dòng)時(shí)因瞬間軸向力和軸竄量大導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)端機(jī)械密封損壞。根據(jù)設(shè)計(jì)泵在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，平衡盤(pán)、平衡套端面間隙為0.10-0.15mm，而機(jī)械密封結(jié)構(gòu)中動(dòng)環(huán)彈簧的壓縮量最大為2-3mm。如果機(jī)械密封定位時(shí)，沒(méi)保證平衡盤(pán)和平衡套端面貼緊，泵啟動(dòng)瞬間，轉(zhuǎn)子就會(huì)在軸向力的作用下，整體竄向驅(qū)動(dòng)端。若竄量超過(guò)機(jī)械密封動(dòng)環(huán)彈簧的最大壓縮量3mm，機(jī)封動(dòng)、靜環(huán)直接硬力擠壓，致使機(jī)械密封損壞。

2.5聯(lián)軸器安裝要求

本泵使用的是膜片式聯(lián)軸器，中間聯(lián)軸節(jié)和兩個(gè)膜片的總長(zhǎng)180mm；泵兩側(cè)使用的是NU309軸承，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)轉(zhuǎn)子可以自由移動(dòng)，軸向力全部由平衡盤(pán)和平衡套承受。由于轉(zhuǎn)子可以沿軸向在一定范圍內(nèi)自由移動(dòng)，在安裝聯(lián)軸器時(shí)，我們有必要嚴(yán)格控制安裝尺寸，一般使電機(jī)和泵聯(lián)軸器間距比中間聯(lián)軸節(jié)和膜片總長(zhǎng)長(zhǎng)0.5-1.0mm。

如果聯(lián)軸器安裝間隙過(guò)大，超過(guò)聯(lián)軸器膜片的補(bǔ)償量時(shí)便產(chǎn)生電機(jī)對(duì)泵轉(zhuǎn)子的附加拉力；如果聯(lián)軸器安裝間隙過(guò)小，尤其是當(dāng)安裝聯(lián)軸器時(shí)轉(zhuǎn)子還處于非驅(qū)動(dòng)端極限位置，泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，因較大的軸向力，轉(zhuǎn)子必定會(huì)竄向驅(qū)動(dòng)端，當(dāng)超過(guò)聯(lián)軸器的補(bǔ)償量時(shí)，就會(huì)對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子附加一定軸向力，加劇電機(jī)軸承的磨損。

3、使用過(guò)程中操作方法

盡可能減少泵啟動(dòng)頻率。泵啟動(dòng)瞬間，由于軸向力平衡尚未建立，轉(zhuǎn)子會(huì)受到一個(gè)指向入口的軸向力，致使平衡盤(pán)和平衡套之間發(fā)生瞬間的直接接觸，相互間磨損較大。當(dāng)平衡套和平衡盤(pán)磨損達(dá)到一定程度，其平衡作用降低甚至起不到平衡作用，導(dǎo)致軸向力不平衡，泵體振動(dòng)逐漸增大，進(jìn)一步加大葉輪和密封環(huán)之間的磨損，加劇泵的損壞。所以正常使用時(shí)，我們應(yīng)盡可能減少泵啟動(dòng)頻率。

要結(jié)合生產(chǎn)運(yùn)行情況及時(shí)調(diào)整泵的運(yùn)行狀態(tài)。鍋爐正常運(yùn)行時(shí)，用水量較大并且穩(wěn)定，我們應(yīng)該全開(kāi)泵的出口閥門(mén)，將出口回流分支閥門(mén)保持較小開(kāi)度，保證鍋爐最大供水量的情況下，盡量使泵的運(yùn)轉(zhuǎn)電流或者流量在額定電流或者流量的80%左右；鍋爐停運(yùn)時(shí)，用水量小，為了保證泵的流量，我們應(yīng)該開(kāi)大回流分支閥門(mén)，使其達(dá)到額定量的80%左右，而不是將泵出口閥門(mén)關(guān)小。換言之，不能使多級(jí)泵在憋壓的狀態(tài)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行。

4、重點(diǎn)監(jiān)控參數(shù)

日常點(diǎn)檢中，除了檢查軸承有無(wú)異音、油位、地腳是否松動(dòng)等項(xiàng)目外，我們還應(yīng)該重點(diǎn)監(jiān)控泵體振動(dòng)以及流量與電流的關(guān)系。因?yàn)檩S向力平衡效果的好壞最初體現(xiàn)在泵的振動(dòng)以及流量與電流的變化上。

日常點(diǎn)檢中我們應(yīng)該記錄泵的電流和流量的關(guān)系，繪制流量電流曲線，當(dāng)某一天發(fā)現(xiàn)在非人為調(diào)節(jié)流量的情況下，電流逐漸增加，而流量卻逐漸減小時(shí)，我們要及時(shí)對(duì)泵拆檢，檢查并更換磨損部件。

針對(duì)上述情況，主要因泵長(zhǎng)期受汽蝕沖刷或者開(kāi)、停泵等劇烈工況變化等，泵內(nèi)零部件磨損，葉輪和泵體密封環(huán)徑向間隙變大，平衡盤(pán)和平衡套端面磨損，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子逐漸失去自平衡功能，加劇部件磨損，嚴(yán)重時(shí)能明顯看出轉(zhuǎn)子向入口竄動(dòng)，泵振動(dòng)明顯增大，有時(shí)導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)端（入口側(cè)）機(jī)械密封損壞。

5、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)摸索，我們總結(jié)了以上平衡盤(pán)式鍋爐給水泵的維修技巧和操作方法，并在實(shí)踐中得到了很好的應(yīng)用，也取得了良好的效果。文中雖只對(duì)特定的泵做了介紹，但同類(lèi)型的泵無(wú)論在檢修技巧和還是操作方法上都大同小異，希望本文所涉及的內(nèi)容能夠給同行提供參考。

參考文獻(xiàn)

[1]羅有圣.多級(jí)鍋爐給水泵軸向力及平衡裝置故障的探討[J].機(jī)械/儀表，2013.

作者簡(jiǎn)介

侯現(xiàn)倉(cāng)（1985.2- ）：男，漢族，河北唐山人，大學(xué)本科學(xué)歷，首鋼京唐西山焦化有限責(zé)任公司，助理工程師，現(xiàn)從事化工設(shè)備管理工作。