樊 星 潘春鵬
中國聯(lián)合工程有限公司,浙江杭州 310052
現(xiàn)代自動化技術(shù)的使用,使得鍋爐給水泵的技術(shù)水平不斷提高,例如,鍋爐的自動液位調(diào)節(jié)系統(tǒng),具有維護鍋爐給水泵運行,促進安全性能的作用,一旦發(fā)生故障就會導致鍋爐停止運行。因此,對于給水泵故障進行全面的分析,做好日常的維護管理工作,是現(xiàn)代鍋爐使用工作中的重要內(nèi)容。
鍋爐給水泵的系統(tǒng)運行中,對于系統(tǒng)故障可以采用維護保養(yǎng)的方法加以預防,同時在發(fā)生系統(tǒng)故障后,需對鍋爐設備故障進行分析并加以排除,主要故障時常發(fā)生在避風系統(tǒng)、調(diào)速系統(tǒng)、潤滑油系統(tǒng)、輔助電機過熱系統(tǒng)中,表現(xiàn)為過熱、速度失常、流量不足等。
(1)管網(wǎng)系統(tǒng)的故障,是在給水系統(tǒng)設計過程中就會出現(xiàn)的。一旦發(fā)生管網(wǎng)系統(tǒng)的故障,多級泵的進水管可能發(fā)生水位的升高,這是漏氣現(xiàn)象造成了管內(nèi)的真空狀態(tài)被破壞,水泵不能正常吸水,通過對給水量的截止閥進行調(diào)整和控制,進行調(diào)節(jié)閥的手動和自動的調(diào)節(jié),能夠產(chǎn)生的一定的效果,但是由于軟水罐中的水位太低,熱力除氧罐發(fā)生了缺水現(xiàn)象,導致了管網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)了故障,使得給水泵不能正常運行。
(2)在鍋爐給水泵在運行時還有可能發(fā)生密封水外溢的問題產(chǎn)生的故障。經(jīng)過對壓力進行調(diào)節(jié)后,技術(shù)人員一般憑借經(jīng)驗分析可能是壓力過高,但是依然有密封水從軸承的呼吸孔向外噴出的情況,這說明并不僅僅是壓力問題,還有別的問題存在。經(jīng)過反復實驗,技術(shù)人員還還發(fā)現(xiàn),在進行壓力測試、回水測試的時候,不僅密封水系統(tǒng)的壓力不穩(wěn)定,耦合器中的油位也發(fā)生了變化。而在還出現(xiàn)了油中進水的情況,雖然能通過外置真空濾油機進行過濾脫水作業(yè),不停地手調(diào)壓力和油位,但是此種平衡方法不是長久之計。
(3)電機過熱的故障,一般發(fā)生在鍋爐設備運行過程中,電壓偏高或者偏低的時候,此時電壓的不穩(wěn)定帶來了鍋爐設備的不穩(wěn)定運行,通風系統(tǒng)或者機組發(fā)生了故障。電動機過熱就是表象之一。當電動機過熱的時候,絕緣體會被燒壞,帶來了轉(zhuǎn)子斷條。發(fā)生電壓原因帶來的電動機供電系統(tǒng)的故障,根據(jù)實踐經(jīng)驗,可以逐步排查電動機的供電系統(tǒng),做好檢修工作中的潤滑處理。分析系統(tǒng)故障,針對風扇、通風孔道、軸承磨損等加以檢查,保證風扇能夠正常工作,軸承能夠正常轉(zhuǎn)動,通風孔道保持暢通。
(4)給水泵的泵體過熱的故障,是鍋爐設備在運行過程中軸承發(fā)生了相互的摩擦,潤滑系統(tǒng)發(fā)生了缺油的現(xiàn)象,出現(xiàn)泵體過熱故障,要檢查潤滑系統(tǒng)是否有劣質(zhì)的油質(zhì)存在,檢查軸承的轉(zhuǎn)動是否正常,對于軸承進行間隙滾動測試,細致地檢查能夠發(fā)現(xiàn)給水泵的泵體發(fā)熱的原因,例如泵的軸不同心,葉輪的平衡狀態(tài)發(fā)生了問題等。
(5)震動系統(tǒng)的故障,鍋爐給水泵的振動現(xiàn)象影響了設備的運行,震動系統(tǒng)的故障帶來整體的系統(tǒng)的安全性的問題,影響機組的運行。當鍋爐設備發(fā)生振動的時候,對固底座進行螺栓的檢查,對運轉(zhuǎn)情況進行分析,要確保固定底座的螺栓是否穩(wěn)定,軸承運轉(zhuǎn)是否正常,對固定底座的螺栓和軸承進行排查之后,如果2項均為正常,但是震動系統(tǒng)故障依然存在,就要檢查泵軸和電動機的轉(zhuǎn)子軸桿的變形狀況,查勘是否有轉(zhuǎn)子軸不穩(wěn)定的情況發(fā)生,震動故障一般要先停機檢查,確保溫度橫變不會初選之后再啟動。
(6)給水多級泵的故障,是鍋爐中的諸如水量不足,導致了泵不能吸水,發(fā)生的特征是壓力表指針中出現(xiàn)了劇烈的跳動現(xiàn)象,水泵出現(xiàn)了堵塞,水流量不足,吸水管的阻力較大,吸水的部分有空氣滲漏,發(fā)出異常的聲音,電機的電流過大,導致供水量增大,電機軸承損壞,造成給水多級泵出現(xiàn)故障,泵軸發(fā)生嚴重漏水。
(1)現(xiàn)代鍋爐給水泵的運轉(zhuǎn)效率是進行故障維護排查的重點。進行設備的日常故障預防和維護,必須控制好最小流量閥,在給水泵的運行過程中,確保給水泵的正常運行和安全維護。首先要建立科學合理的體系保障制度和養(yǎng)護制度,通過對鍋爐給水泵的運轉(zhuǎn)的科學指導,針對設備運行中的零部件故障做好級別的劃分,詳細的記錄,對于磨損情況進行分門別類地分析,保證使用壽命能夠通過養(yǎng)護工作得以提高。做好及時的檢查和更換,使整個機組能夠正常的運轉(zhuǎn)。加強對給水泵的潤滑系統(tǒng)的保養(yǎng)工作,經(jīng)常檢查潤滑油的數(shù)量是否維持在正常水平,對軸承進行定期的養(yǎng)護和檢查,保證軸承正常運行,不會由于磨損發(fā)生故障。在進行設備的潤滑檢查工作之前,還要確定潤滑油的質(zhì)量、油質(zhì)的安全,對添加口進行清潔,防止在添加過程中由于雜質(zhì)的進入造成系統(tǒng)的癱瘓,破壞軸承的運轉(zhuǎn)。
(2)對于鍋爐進行設備的日常維護工作中,要注意對給水泵系統(tǒng)的管路進行檢查,避免出現(xiàn)管道堵塞的情況,防止漏洞發(fā)生在管路外側(cè)的防銹涂層等,這部分如果發(fā)生了剝落,容易帶來泄漏,因此,定期進行噴漆處理是十分有必要的,保證管路的防腐蝕性,保證暢通,提高鍋爐給水泵的工作效率。在進行保養(yǎng)的同時,還要進行水源處理系統(tǒng)的定期檢查,保證系統(tǒng)的安全從源頭抓起[1]。
(3)對于漏氣故障的排查和處理,技術(shù)人員采用密封套筒進行密封,在耦合器頂部蓋板的通氣孔旁邊開始進行焊接操作,將真空濾油機入口接到偶合器底部排油管出口管,捆扎好開孔處,形成濾油回路構(gòu)造。對于由于壓力過小導致高壓水無法進入軸承室的情況,使用密封圈緊固在套筒外側(cè),保留一個呼吸孔外露。焊接不銹鋼管(長度約為150mm、直徑約為45mm),一端焊接法難與不銹鋼管鏈接,輔以聚四氟墊片進行鋪墊。按照這種原理進行設計,在密封狀態(tài)下水是無法進入軸承室的,即使是有少量密封水泄露也屬于正常。但是在密封狀態(tài)下依然有水泄露嚴重的情況的話,造成這種情況的原因,一是可能由于密封水供水壓力過大,再加上高溫形成的水蒸氣隨著高壓作用進入軸承室與油混合;還有一種可能是密封水調(diào)節(jié)閥性能差,沒有對壓差進行精準測量,回水量加大時沒有及時報警,導致大量回水沒有得到及時處理。
(4)在檢查中工作人員發(fā)現(xiàn),多級泵內(nèi)的水容易被排汽裝置吸光,造成內(nèi)部負壓。在調(diào)取了設計圖紙進行研究后,出現(xiàn)這種情況的解釋可能是因為設計階段對水封結(jié)構(gòu)上的設計存在嚴重缺陷,原多級水封布置在機房地面上,而出口管路位置在2m多處,但是回水管標高只有不足1m,在排水過程中形成負壓的概率非常大。導致水無法被順利吸入排汽裝置,將泄露水排放至地溝,造成大量鹽水的浪費。多級泵可設計為四級串聯(lián)結(jié)構(gòu),確保多級泵的總高度高于排氣裝置內(nèi)的真空水柱高度,為避免設計過于簡單,造成水封的穩(wěn)定性差,例如,每一級的高度小于2m,一旦第一級水封被破壞,余下的水封都會難以幸免,多級泵故障的排查和處理,要以保證阻氣排水為目的,將空氣隔斷在多級水封水面上方,順利將密封水吸入排氣裝置,并保持二者之間的平衡,這樣多級水風下部的水就可以流入排汽裝置。
(1)泵本體不承受任何外加應力,除了承受法蘭螺栓的預緊力以外;零部件的清洗使用煤油;零部件檢查嚴格按執(zhí)行標準數(shù)據(jù):葉輪和口環(huán)的間隙間隙超過最大值一半(0.6mm)時不能使用,標準為0.3~0.4mm,平衡環(huán)與平衡盤的徑向間隙在0.4~0.8mm之間。葉輪進口外圓跳動小于0.06mm~0.08mm。軸兩端中間跳動小于0.05mm,跳動小于0.02mm,平衡盤端面跳動小于0.04mm,平衡盤外圓跳動小于0.06mm,泵的拆卸和裝配過程中,電機的地腳螺栓、泵基礎(chǔ)嚴禁二次灌漿,拆卸順序按照泵的出口端到進口端進行[2]。
(2)串量的調(diào)整參數(shù)為裝平衡盤為3.5~5.5mm,裝后2~4mm。作為給水泵檢修中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié),葉輪和導葉的中心應對準,理論串量就是泵裝配后不裝平衡盤,將轉(zhuǎn)子推向吸入端,實際檢修中不可避免地需要更換全部葉輪的時候,應確保原來的串動量,修復部分導葉或口環(huán),葉輪吸入側(cè)至導葉的距離避免出現(xiàn)制造誤差,葉輪和導葉中心完全重合后水頭損失最小、效率最高。逐個測出各個葉輪的最大串量,把首級中段的串量和葉輪在進水段的串量測出,使葉輪的口環(huán)緊靠密封環(huán),采取對中段的出口進行車削或在中段之間加墊來調(diào)整。并以此為基準,其值略大于進水段的,就可以視為合格。
維護和保養(yǎng)是保證鍋爐給水泵的安全穩(wěn)定運行的關(guān)鍵,利用現(xiàn)代自動化控制技術(shù),對鍋爐給水泵進行故障的排除,包括潤滑、避風、調(diào)速、輔助電機過熱等系統(tǒng),均要進行科學的分析,對故障加以解決,避免同類故障重復出現(xiàn)。