耿韶武

摘要本文介紹了鍋爐暖風(fēng)器疏水泵的工作原理，對鍋爐暖風(fēng)器疏水泵在運行過程中出現(xiàn)的故障進行了分析處理，并制定了防止該類故障發(fā)生的措施。

關(guān)鍵詞鍋爐暖風(fēng)器疏水泵故障分析解決方案

0前言

中寧發(fā)電有限責(zé)任公司兩臺330MW發(fā)電機組，采用鍋爐暖風(fēng)器疏水方式為“暖風(fēng)器→暖風(fēng)器疏水箱→暖風(fēng)器疏水泵→除氧器”。自2005年10月暖風(fēng)器投運以來，由于暖風(fēng)器疏水泵故障頻繁，為保證暖風(fēng)器正常運行，不得不使疏水排至定期排污擴容器，一方面造成了工質(zhì)的浪費，增大了化學(xué)制水量，使補水量加大，另一方面使疏水的熱量無法回收，造成了能量的浪費，這對機組的節(jié)能工作造成了很大的影響。為此，對鍋爐暖風(fēng)器疏水泵進行了全面的分析，針對發(fā)現(xiàn)的問題，采取了相應(yīng)的措施，并提出一些改進性的建議。

1設(shè)備簡介

中寧發(fā)電有限責(zé)任公司安裝使用了DGC25-50？型磁力驅(qū)動泵，由蘭州海蘭德泵業(yè)有限公司設(shè)計供貨，其流量為Q=20-25mm3/h，揚程為150ｍ，配帶電機功率22ＫＷ，溫度設(shè)計為250癈.該泵采用無接觸的磁力驅(qū)動軟連接，在磁性聯(lián)軸器中間設(shè)置有隔離套，使泵的軸頭被包封到泵內(nèi)，與驅(qū)動端完全隔離，將動密封轉(zhuǎn)換為靜密封，達到全密封、無泄漏，不存在定期更換填料或機械密封的問題。筒體雙層殼體結(jié)構(gòu)，消除了多級泵因熱變形造成中段之間的泄漏問題。疏水泵不需要外接冷卻循環(huán)水，不會對輸送的水質(zhì)造成污染。暖風(fēng)器疏水泵結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

2故障現(xiàn)象及原因分析

2.1隔離套損傷、軸承磨損

2005年10月25日＃１爐暖風(fēng)器A疏水泵故障停止運行，檢修時打開發(fā)現(xiàn)疏水泵磁力傳動器表面燒黑，隔離套拉傷，滑動軸承碎裂，泵內(nèi)有大量鐵屑。維修更換件：A泵更換軸瓦1件，軸套1件，推力環(huán)1件。原因分析：由于當(dāng)初暖風(fēng)器疏水箱安裝時并沒有及時的清理疏水箱的焊渣以及鐵屑，致使疏水箱內(nèi)存在大量的鐵屑以及焊渣；管道內(nèi)也存在少量鐵屑未及時清洗干凈；暖風(fēng)器疏水泵改型時的新管路也留有部分焊渣；疏水泵的入口又未安裝過濾器，在暖風(fēng)器疏水泵運行過程中，疏水箱以及管路中的大量鐵屑和焊渣進入泵內(nèi)，磁力傳動器吸附大量的鐵屑和焊渣上，造成隔離套損傷，軸承磨損，從而使暖風(fēng)器疏水泵抱死無法運行。

2.2平衡環(huán)磨損

2005年12月2日#2爐暖風(fēng)器A疏水泵故障停止運行，檢修發(fā)現(xiàn)疏水泵的磁力傳動器表面燒黑，隔離套拉傷，滑動軸承碎裂，泵軸磨損嚴(yán)重，平衡環(huán)磨損2～3mm。維修更換件：A泵更換軸承2套，平衡環(huán)1件，泵軸1根。原因分析：（1）鍋爐暖風(fēng)器系統(tǒng)使泵的入口液位高度保持上可能不理想，泵入口壓力不能使泵避免汽蝕，泵內(nèi)進入氣體后出現(xiàn)空化現(xiàn)象，造成滑動軸承干運轉(zhuǎn)而炸裂，因此將泵軸磨損，高溫汽化狀態(tài)下泵軸向力不平衡，平衡盤無法脫開造成平衡環(huán)磨損。（2）泵在啟動前可能存在氣體未排凈而出現(xiàn)空化現(xiàn)象，從而也可導(dǎo)致將泵軸磨損，高溫汽化狀態(tài)下泵軸向力不平衡，平衡盤無法脫開造成平衡環(huán)磨損。

2.3泵倒轉(zhuǎn)損壞部件

2006年1月21日#2爐暖風(fēng)器A疏水泵運行，交班巡檢發(fā)現(xiàn)#2爐暖風(fēng)器B疏水泵倒轉(zhuǎn)，馬上關(guān)閉#2爐暖風(fēng)器B疏水泵進出口門，B疏水泵停止倒轉(zhuǎn)。檢修時發(fā)現(xiàn)B疏水泵軸端圓螺母松動脫落，泵內(nèi)有少量鐵屑，軸承碎裂，泵軸磨損嚴(yán)重，口環(huán)磨損。維修更換件：更換滑動軸承2套，泵軸1根，口環(huán)3件，平衡環(huán)1件。原因分析：一臺機組暖風(fēng)器分別有兩臺疏水泵，一臺備用一臺運行，如發(fā)生一臺疏水泵故障跳閘另外一臺馬上聯(lián)起。由于備用泵出口未裝止回閥，水泵停機后，高壓水倒流使泵轉(zhuǎn)子反轉(zhuǎn)，軸頭圓螺母因此而自動退出、脫落，使泵不能正常運行，損壞相關(guān)零件。

3分析及對策

根據(jù)鍋爐暖風(fēng)器疏水泵多次故障以及原因分析，積極地查閱圖紙從實際出發(fā)，制定鍋爐暖風(fēng)器疏水泵故障的相應(yīng)對策，以提高鍋爐暖風(fēng)器疏水泵的使用效率。下面是對鍋爐暖風(fēng)器疏水泵系統(tǒng)進行了相應(yīng)的改進措施。

3.1暖風(fēng)器疏水箱加裝濾網(wǎng)

在#1、#2爐小修時，分別對兩臺爐子的暖風(fēng)器疏水箱及管道進行清理工作。清理時發(fā)現(xiàn)連接疏水箱管道的下焊口與疏水箱齊平，由于暖風(fēng)器只在冬季運行，閑置期較長，造成內(nèi)部銹蝕、零部件脫落等雜物較多，為了避免鐵屑焊渣等雜物進入暖風(fēng)器疏水泵內(nèi)造成事故，在疏水箱底部加裝濾網(wǎng)，可以有力地阻擋其進入暖風(fēng)器疏水泵內(nèi)，保證暖風(fēng)器疏水泵安全運行。

3.2防止暖風(fēng)器疏水泵氣化

3.2.1改善進口吸入條件

針對平衡環(huán)磨損的情況分析，認(rèn)為泵里可能進入大量的氣體，使泵發(fā)生汽蝕，在抽空狀態(tài)下運行，平衡盤無法打開，造成平衡環(huán)干磨損；軸承得不到潤滑和冷卻，干運轉(zhuǎn)而炸裂，為了解決泵由于進氣而汽蝕的問題，在泵的進口端加誘導(dǎo)輪，增加進口壓力，改善吸入條件，有效防止進口汽蝕，使泵的使用壽命增加。加誘導(dǎo)輪前后實物圖如圖2。

3.2.2泵出口加裝排氣管

泵在啟動前可能存在氣體未排凈而出現(xiàn)空化現(xiàn)象，從而導(dǎo)致將泵軸磨損，高溫汽化狀態(tài)下泵軸向力不平衡，平衡盤無法脫開造成平衡環(huán)磨損，導(dǎo)致暖風(fēng)器疏水泵的損壞。從現(xiàn)場管路實際出發(fā)，在暖風(fēng)器疏水泵出口處加裝排氣管。在泵啟動時，打開排氣管，排凈泵內(nèi)氣體，由于溫度較高，為了防止蒸汽在泵入口及泵的隔離套處存在，應(yīng)延長灌泵時間，同時應(yīng)盤動外磁傳感器，以確保隔離套內(nèi)腔的氣體完全排放干凈，避免因氣體存在使泵的軸承發(fā)生干摩擦而破裂和因氣體存在使泵不能正常啟動。

3.3防止泵倒轉(zhuǎn)

暖風(fēng)器疏水泵嚴(yán)禁反方向運轉(zhuǎn)，所以根據(jù)實際情況，在暖風(fēng)器出口門下方加裝逆止閥，可有效地預(yù)防暖風(fēng)器疏水泵倒轉(zhuǎn)現(xiàn)象的發(fā)生。由于暖風(fēng)器疏水泵不能帶負荷啟動，所以積極與運行及電控協(xié)商解除暖風(fēng)器疏水泵聯(lián)起的保護指令，這樣杜絕了暖風(fēng)器疏水泵倒轉(zhuǎn)現(xiàn)象的發(fā)生，也更有力地保護了設(shè)備。

3.4其他改進措施

3.4.1減小流量

從現(xiàn)場的實際運行工況分析發(fā)現(xiàn)：泵運行點并不是原來設(shè)計流量Q=20-25m3/h，而是在小流量點Q=10-12m3/h工況下運行，從而使泵的性能不穩(wěn)定，造成泵的損壞。為了滿足現(xiàn)場的實際運行工況更改設(shè)計，把原來的DGC25-50設(shè)計更改為DGC12-50且保持安裝尺寸不變，使泵在設(shè)計點上運行，提高泵的使用壽命。

3.4.2暖風(fēng)器疏水泵低水位聯(lián)鎖停泵保護

暖風(fēng)器疏水泵運行過程中發(fā)現(xiàn)，暖風(fēng)器疏水箱水位低于250mm之后疏水泵入口就極易汽化，造成疏水泵不能正常打水，這種情況非常危險，會燒毀磁傳動器部件，或縮短磁傳動器的使用壽命。在多次與熱工人員校驗就地水位與電接點水位的偏差之后，積極配合熱工制定暖風(fēng)器疏水泵低水位聯(lián)鎖停泵保護。使疏水泵在工作時疏水箱水位保持一個相對的高水位，當(dāng)水位低于300mm之后聯(lián)鎖保護啟動停止疏水泵運行，這樣可以有力地保護暖風(fēng)器疏水泵的運行，也可避免疏水泵故障的發(fā)生。

3.4.3暖風(fēng)器疏水泵欠電流保護裝置

暖風(fēng)器疏水泵運行過程中經(jīng)常檢查壓力和運行電流是否合適。如果暖風(fēng)器疏水泵電流小于正常運行值時，則證明暖風(fēng)器疏水泵入口可能已經(jīng)汽化，應(yīng)立即停止疏水泵運行，并自動切斷保護控制，待檢查正常后排氣后再行啟動。泵入口水的汽化非常危險，會使磁傳動器燒毀，軸承損壞。為了避免汽化狀態(tài)下暖風(fēng)器疏水泵還在運行，與電控聯(lián)系設(shè)置暖風(fēng)器疏水泵欠電流保護裝置。當(dāng)暖風(fēng)器疏水泵入口汽化時，電流小于正常值時，欠電流保護動作，暖風(fēng)器疏水泵停止運行。

4經(jīng)濟效益估計

改造后每臺機組每小時平均回收3t/h疏水，年運行4個月則兩臺機組年可節(jié)水8640t，按化學(xué)制水每噸10元計算，則年效益86400萬元。

5結(jié)論及建議

根據(jù)出現(xiàn)的問題，采用主要暖風(fēng)器疏水箱底部加裝濾網(wǎng)；泵的進口端加誘導(dǎo)輪；疏水泵出口分別加裝排汽管以及逆止閥；重新按實際運行所需流量設(shè)計新葉輪，分別對暖風(fēng)器疏水泵設(shè)置低水位以及低電流保護等措施，改后泵運行正常、穩(wěn)定、安全，達到了預(yù)期目標(biāo)。

為確保安全穩(wěn)定運行，應(yīng)嚴(yán)格按疏水泵運行、檢修工藝要求進行運行維護。通過本次對鍋爐暖風(fēng)器疏水泵故障分析及對策，基本解決了疏水泵故障次數(shù)較多的問題，且取得了很好的經(jīng)濟效益，為我廠的節(jié)能減排工作做出了很大的貢獻。