淺談KSB爐水循環(huán)泵電機(jī)拆裝作業(yè)要點(diǎn)

摘? 要：爐水循環(huán)泵是大型火力發(fā)電廠鍋爐強(qiáng)制進(jìn)行爐水循環(huán)、提高熱效率的重要設(shè)備。爐水泵電機(jī)工作環(huán)境嚴(yán)酷，各種故障時(shí)有發(fā)生，現(xiàn)行的電機(jī)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程均不能滿足此種電機(jī)的特殊技術(shù)要求，而爐水循環(huán)泵故障會對電站鍋爐的安全運(yùn)行造成嚴(yán)重影響?，F(xiàn)以大唐三門峽發(fā)電有限責(zé)任公司3號機(jī)組KSB爐水循環(huán)泵電機(jī)檢修為案例，對KSB爐水循環(huán)泵檢修工序及注意事項(xiàng)進(jìn)行歸納，希望能為同類型爐水循環(huán)泵及其電機(jī)的維護(hù)及檢修工作提供參考和幫助。

關(guān)鍵詞：KSB爐水循環(huán)泵;結(jié)構(gòu)特點(diǎn);安全措施;拆卸;安裝

1? ? 設(shè)備情況簡介

大唐三門峽發(fā)電有限責(zé)任公司2×630 MW機(jī)組3號鍋爐為哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司引進(jìn)英國MITSUIBABCOCK公司技術(shù)設(shè)計(jì)、制造。鍋爐型號HG-1950/25.4-YM4，為超臨界壓力、循環(huán)泵式啟動(dòng)系統(tǒng)、前后墻對沖低N軸向旋流燃燒器、一次中間再熱、單爐膛平衡通風(fēng)、固態(tài)排渣、全鋼構(gòu)架的變壓本生直流爐。爐水循環(huán)泵由KSB泵閥技術(shù)服務(wù)（天津）有限公司提供。

泵體型號：LUVAk 250-300/1。

電機(jī)型號：LUV 5/2 DQ 30-605（潛水電機(jī)）;電機(jī)裝置包括轉(zhuǎn)子、止推軸承箱，拆卸重量：6 700 kg。

水質(zhì)要求：無腐蝕性的潔凈水，pH值為7～9。

2? ? 爐水循環(huán)泵結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

（1）泵的葉輪和電機(jī)轉(zhuǎn)子裝在同一主軸上，置于相互連通的密封壓力殼體內(nèi)，泵與電機(jī)結(jié)合成一整體，電機(jī)在下泵在上，避免了電機(jī)內(nèi)部聚集氣體，減少了氣體對繞組和水潤滑軸承的危害，如圖1所示。

（2）泵與電機(jī)之間采用無軸封結(jié)構(gòu)。泵體與電機(jī)被分開的兩個(gè)腔室中間雖有間隙，但不設(shè)密封裝置，使壓力可以貫通，泵體與電機(jī)腔是等壓的，但泵體內(nèi)的高溫爐水與電機(jī)腔室內(nèi)的水是不同的水質(zhì)，正常運(yùn)行時(shí)兩者互不交換。

（3）電機(jī)運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)子帶動(dòng)小葉輪產(chǎn)生內(nèi)循環(huán)動(dòng)力，電機(jī)腔室內(nèi)的水通過外置的高壓冷卻器進(jìn)行熱交換，使腔室內(nèi)的水溫保持在56 ℃以下。

（4）采用水潤滑軸承，很大程度上簡化了爐水循環(huán)泵軸承的結(jié)構(gòu)，使用壽命和可靠性均不低于油潤滑軸承。

（5）采用了耐溫耐壓的濕定子繞組線，改善了繞組冷卻條件，提高了電機(jī)效率。

（6）為了保證爐水循環(huán)泵電機(jī)的冷卻，設(shè)置了高壓循環(huán)冷卻系統(tǒng)和緊急注水冷卻系統(tǒng)。

（7）由于電機(jī)采用的交聯(lián)聚乙烯繞組線和水潤滑軸承都不能承受高溫，所以爐水循環(huán)泵電機(jī)運(yùn)行溫度必須控制在65 ℃以內(nèi)。

3? ? 安全措施

（1）爐水泵停運(yùn)、停電，鍋爐冷卻至40 ℃以下;

（2）起吊前檢查起重工具是否符合載荷要求;

（3）清點(diǎn)所有專用工具齊全，檢查合適，試驗(yàn)可靠;

（4）拆下的零部件必須妥善保管，并做好記號，以便回裝;

（5）所帶的常用工具、量具應(yīng)認(rèn)真清點(diǎn)，絕不許遺落在設(shè)備內(nèi)。

4? ? 電機(jī)拆卸前的準(zhǔn)備

（1）拆除端子盒內(nèi)的電纜接頭并做好標(biāo)記，從電動(dòng)機(jī)的法蘭上拆除溫度監(jiān)測裝置。

（2）由于爐水泵進(jìn)水管未配吸入閥門，所以在將電機(jī)拆下之前必須要對其冷卻、卸壓和排水。檢查循環(huán)泵是否已卸壓，并和鍋爐給水管道及注水系統(tǒng)隔絕。通過泵殼疏水閥排空泵殼，注意操作中絕對不能將泵殼中的水從電機(jī)注水管道中的疏水管排放，因?yàn)檫@樣很可能會污染電機(jī)。

（3）用鋼印在各部位法蘭上打好記號，以便回裝。將高壓冷卻器各連接管拆除，拆除的管口要包扎嚴(yán)密，吊下高壓冷卻器，運(yùn)至寬敞平坦處，用枕木墊好水平放置。

（4）在爐水循環(huán)泵下法蘭面圓周上均勻分布四點(diǎn)，用內(nèi)徑千分尺測出泵殼與電機(jī)上法蘭的距離并做好記錄，以備在回裝時(shí)檢測之用。

（5）把爐水循環(huán)泵與電機(jī)法蘭連接螺栓露出的螺紋部分用鋼絲刷或什錦銼清理干凈，用鋼印在螺母上打記號。

（6）在爐水循環(huán)泵入口正上方安裝兩臺鏈?zhǔn)降蹙呒八骶?，每臺吊具和鋼絲繩應(yīng)足以承受電機(jī)的全部重量，與可拆式吊耳連接。通常移動(dòng)電機(jī)要用兩臺吊具，因?yàn)樵谝苿?dòng)過程中負(fù)荷會從一臺吊具轉(zhuǎn)移到另一臺上。

（7）在爐水泵電機(jī)兩個(gè)吊耳上方分別掛一個(gè)10 t手拉葫蘆將爐水循環(huán)泵電機(jī)吊住，吊爐水循環(huán)泵體的鋼絲繩一定要與爐水循環(huán)泵法蘭垂直。

5? ? 電機(jī)拆卸

（1）將用于起吊爐水泵的兩個(gè)手拉葫蘆的鋼絲繩拉緊，防止在螺栓加熱時(shí)泵體突然下落。

（2）把16根專用加熱棒塞入16個(gè)雙頭螺栓的孔內(nèi)，利用螺紋塞擰緊加熱棒，把連接電纜的接地接觸式插頭插到接線盒里，連接接線盒的主電纜。

（3）接通16個(gè)加熱棒的電源，加熱16個(gè)螺栓。加熱過程中，螺栓表面溫度不得超過300 ℃（控制在260～280 ℃），用測溫儀監(jiān)測。加熱到260～280 ℃時(shí)，用專用扳手?jǐn)Q松螺母（25～30 mm）。雙頭螺栓加熱到用手（戴手套）扳動(dòng)扳手就能把螺栓擰下即可，切不可將螺栓全部取下。注意：加熱時(shí)間不超過1 h，且加熱溫度不超過300 ℃。

（4）斷開加熱棒電源，拆下加熱棒，螺栓冷卻至室溫。

（5）拆下螺栓加熱裝置后，從泵殼上脫開電動(dòng)機(jī)，保持法蘭平面平行至螺母1～2 mm時(shí)卸下螺母及平墊，使?fàn)t水泵電機(jī)脫離泵殼。將吊著的爐水循環(huán)泵電機(jī)組件放下來時(shí)，務(wù)必小心，不要弄壞端子盒。

（6）當(dāng)電機(jī)快降至地面時(shí)，再根據(jù)現(xiàn)場情況選擇合適的吊點(diǎn)，用手拉葫蘆及鋼絲繩捆綁在推力軸承部分殼體上，然后配合將電機(jī)平行落至預(yù)先準(zhǔn)備的專用支架上，運(yùn)至指定位置。

6? ? 電機(jī)安裝

（1）對殼體內(nèi)壁和法蘭結(jié)合面進(jìn)行清理，洗凈電機(jī)主法蘭襯圈位置上的涂蓋層。檢查是否有毛口及不連續(xù)表面，必要的話用優(yōu)級磨石修整。再裝上一個(gè)新的襯圈，確保襯圈是干燥的，且絕對不可在襯圈上涂任何化合物。

（2）在泵重新裝配前，先用外徑千分尺測量螺旋型墊圈的厚度（4.5 mm），并做好記錄，將墊圈槽（測量值3.0 mm）及電機(jī)法蘭面清潔干凈，檢測軸應(yīng)能自由轉(zhuǎn)動(dòng)。

（3）為確定初始擰緊位置，組裝前，在泵殼體密封面至上法蘭圓周等分4點(diǎn)，測量出圖2所示部件間的尺寸，做好標(biāo)記，作為初始擰緊位置。圖中，上下法蘭初始距離A=315 mm，為經(jīng)驗(yàn)值;C=B+1.5 mm（泵葉輪密封面向下返C距離;泵殼內(nèi)密封面至上法蘭B距離;泵葉輪密封面密封墊槽深3.0 mm，密封墊厚度為4.5 mm，密封墊墊入密封墊槽后高1.5 mm）。

（4）把螺栓型墊圈正確地裝入墊圈槽內(nèi)，泵體葉輪部分用塑料布蓋好，同時(shí)確認(rèn)泵殼上的配合完好無損。

（5）檢查手拉葫蘆、鋼絲繩等起吊工具及吊點(diǎn)，確保安全可靠方可起吊爐水循環(huán)泵。

（6）兩個(gè)手拉葫蘆同步工作，慢慢升高電機(jī)。檢查螺栓是否在電機(jī)法蘭孔中央，并按要求調(diào)整電機(jī)的水平位置。

注意：1）當(dāng)升高電機(jī)時(shí)發(fā)現(xiàn)要增加手拉葫蘆的作用力時(shí)，應(yīng)立即停止升高，此時(shí)可能已出現(xiàn)碰撞活塞環(huán)情況，應(yīng)將電機(jī)稍稍降下一些，檢查間隙后再重新升高電機(jī)。2）在電機(jī)最后100 mm的吊升過程中，每隔10 mm或更短距離檢查一次間隙，以確保電機(jī)吊起中沒有歪斜或轉(zhuǎn)動(dòng)，必要時(shí)調(diào)整間隙。

（7）當(dāng)爐水循環(huán)泵裝到泵殼上時(shí)，首先均勻地?cái)Q上螺母，標(biāo)記對準(zhǔn)后使用專用短扳手對稱地（十字交叉）擰緊螺母（對稱擰緊），同時(shí)測量上下法蘭圓周均勻分布4點(diǎn)的距離，作為鎖緊螺母的依據(jù)，直至緊到使墊圈與泵殼的密封面齊平為止。

（8）用尺測量初始距離，并確認(rèn)測量的C值，在按上式計(jì)算的（C±0.1）mm范圍內(nèi)。然后在每個(gè)螺母與螺栓之間做標(biāo)記，作為熱緊的初始位置。

（9）將16個(gè)螺栓分三次加熱，第一次先將把編號為單數(shù)的螺栓加熱，加熱過程中螺栓表面溫度不得超過300 ℃，預(yù)緊24個(gè)刻度，如圖3所示。待第一批螺栓冷卻后開始把編號為雙數(shù)的螺栓加熱，直接擰緊36個(gè)刻度。第三次操作同上，再將編號為單數(shù)的螺栓加熱，擰緊12個(gè)刻度。

（10）沖洗連接電機(jī)蓋的充放系統(tǒng)管道，確認(rèn)管道干凈后進(jìn)行安裝。

（11）聯(lián)系電氣人員裝復(fù)端子盒內(nèi)電纜接頭，熱工人員裝復(fù)溫度監(jiān)測裝置。

（12）泵組與高壓冷卻器及管子組裝后，要完全關(guān)閉電機(jī)的放水門、汽水門、高壓冷卻器排水門。

7? ? 結(jié)語

拆除過程中的主要風(fēng)險(xiǎn)在于吊裝作業(yè)，吊裝前一定要仔細(xì)檢查吊具和吊點(diǎn)。安裝過程中活塞環(huán)的對入為整個(gè)安裝過程的關(guān)鍵點(diǎn)。在出現(xiàn)活塞環(huán)多次安裝不進(jìn)的情況時(shí)一定要將泵落下，檢查活塞環(huán)無損傷后再進(jìn)行安裝，嚴(yán)禁強(qiáng)行將活塞環(huán)對入。

[參考文獻(xiàn)]

[1] KSB爐水循環(huán)泵維護(hù)手冊[Z].

[2] 電站爐水循環(huán)泵電機(jī)檢修導(dǎo)則：DL/T 1132—2009[S].

收稿日期：2020-07-01

作者簡介：岳恒飛（1991—），男，陜西咸陽人，助理工程師，主要從事電力系統(tǒng)火力發(fā)電設(shè)備運(yùn)行與檢修管理工作。