屈志成
摘 要:宜興華潤熱電有限公司給水泵的液力偶合器箱體內(nèi)內(nèi)置擺線式主油泵,出現(xiàn)故障不能被及時發(fā)現(xiàn)。自投產(chǎn)以來,該內(nèi)置擺線主油泵經(jīng)常出現(xiàn)故障或異常,嚴(yán)重影響了給水泵的安全經(jīng)濟運行。經(jīng)分析研究,將其改為外置的齒輪泵,從而解決了內(nèi)置主油泵的頻繁故障問題,提高了給泵運行的穩(wěn)定性。
關(guān)鍵詞:給水泵 ?液力偶合器 ?YOTGC530 ?主油泵 ?擺線泵 ?外移 ?節(jié)能
中圖分類號:TH452 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A ?文章編號:1674-098X(2014)11(a)-0072-01
我公司現(xiàn)裝機為兩臺C60-8.83/0.981型抽凝式汽輪發(fā)電機組,兩臺260 t/h高溫高壓煤粉爐。配套三臺給水泵組,正常兩運一備,兩臺運行泵為帶液力偶合器的1、3#泵,備用泵為定速的2#泵,給水泵配套的液力偶合器型號為:YOTGC530A型。
我公司給水泵技術(shù)規(guī)范:
型號:FT320-150軸功率:1458 kW;
流量:310 m3/h吸入壓力:0.5 MPa(t=158℃);
揚程:1500 m轉(zhuǎn)速:2985 rpm;
我公司液力偶合器技術(shù)參數(shù):
輸出功率:2010 kW滑差:≤3%;
輸入功率:1800 kW輸入轉(zhuǎn)速:2985 r/min;
輸出轉(zhuǎn)速:2896 r/min變速范圍:597~2896 r/min
1 改造原因
我公司1、3#給水泵配用帶外供油的液力偶合器,自機組投產(chǎn)以來,由于給泵主油泵的故障(比如主油泵軸端斷裂、從動齒輪脫落、主從動齒輪嚴(yán)重磨損等)導(dǎo)致液力偶合器發(fā)生過多次異常而使調(diào)速給水泵被迫停運的情況,嚴(yán)重影響了給水泵的安全和經(jīng)濟運行。
該型式液力偶合器的主油泵為兩套內(nèi)嚙合式擺線泵,并聯(lián)安裝于液力偶合器箱體內(nèi)的輸入端處,通過液力偶合器輸入軸上的主動齒輪,帶動安裝在擺線泵軸上的兩個從動齒輪,使主油泵運轉(zhuǎn),主油泵再向偶合器的勺體、輸入輸出軸承、主從動齒輪供油。
針對實際運行中出現(xiàn)的問題,總結(jié)出該供油系統(tǒng)存在如下缺點:(1)主油泵主、從動齒輪嚙合傳遞力矩時產(chǎn)生的徑向分力直接作用于泵的懸臂軸頭處,使軸頭存在很大的徑向破壞力,嚴(yán)重影響到泵軸和銅瓦的使用壽命;(2)兩套擺線泵和主、從動齒輪因各種因素出現(xiàn)潛在損壞后,均不能被及時發(fā)現(xiàn);(3)主、從齒輪無工作潤滑油時不能被發(fā)現(xiàn)。
2 改造方案
將液偶的主油泵從箱體內(nèi)移到箱體外的地面上,且取消原有的油泵組件,改用電動齒輪油泵(KCB633/0.28型、配套電動機為Y型11 kW三相異步電動機)。從而實現(xiàn)日常維護、檢修、突發(fā)性故障的方便快捷處理。
外置齒輪油泵的吸入管路接在液偶箱體原出口管路上,并在箱體內(nèi)向下接兩個彎頭,調(diào)整兩個吸入管口端面的高度,使之與原擺線泵的吸入口端面高度一致,以避免泵入口進(jìn)空氣。
在外置齒輪油泵吸入管路的彎頭位置安裝一個自制的角式濾油器,該濾油器利用原兩個吸口網(wǎng)濾芯制成,該制作使外置結(jié)構(gòu)緊湊,不占現(xiàn)場位置。
將原擺線泵的相關(guān)系統(tǒng)取消,將原供給擺線泵齒輪潤滑的2個銅管路取消,將原泵出口的測點裝置移位到新泵出口后的管路上。
說明:假若油泵出現(xiàn)揚程不足(也即低于1.5 kg),可以更換油泵入口管路為DN100,即與該泵入口相匹配(一般此情況不易出現(xiàn))。
因增加一臺主油泵(配套電機功率11kW),加裝一只控制箱,電源從1#給水泵輔助油泵控制箱取,主電源采用ZR-VV 3×10+1×4電纜,控制回路設(shè)就地、遠(yuǎn)方操作,將電流、運行狀態(tài)信號接入DCS,采用ZR-KVVP 6×1.5電纜。
增加2個DO點,分別用來啟、停齒輪油泵電機;增加1個DI點,用來顯示電機啟停狀態(tài);增加一個AI點,用來顯示電機電流。以上信號采用2根ZR-KVVP 6×1.0電纜。
增加一個連鎖投切按鈕,邏輯關(guān)系如下:給水泵電機啟動,連啟電動齒輪油泵;給水泵電機停運,連停電動齒輪油泵;電動齒輪油泵停運,連停給水泵電機。
3 可行性分析
外置油泵改造費用情況:齒輪油泵組KCB633-0.28、無縫鋼管、管件、閥門、電纜等,費用統(tǒng)計為0.9萬元。
原擺線油泵檢修一次的費用及不節(jié)能情況:更換擺線泵、泵軸、銅瓦、主副齒輪、軸承等,費用統(tǒng)計為0.89萬元。給泵液偶檢修時間一般為2 d左右,此期間備用的2#定速泵投入運行,因定速泵無液偶調(diào)節(jié),每天給水多耗電為5000 kWH,2 d合計10000 kWh,折合利潤為10000×0.5元=5000元。也即檢修一次擺線油泵需耗費1.4萬元。
通過以上統(tǒng)計計算,該外置油泵的改造費用比檢修一次擺線泵的費用還低,而且外置齒輪油泵的壽命遠(yuǎn)大于擺線泵的壽命,檢修一次外置油泵的費用和檢修次數(shù)都大為降低。
同時提高了給泵運行的安全性,減少了設(shè)備起停所帶來的壽命損害。因外置油泵與擺線泵的動力源均來自電機,故日常耗電量基本不變。
因此,該技改完全可行。
4 效果確認(rèn)
2009年10月1#機大修時對1#給泵液偶進(jìn)行了改造,當(dāng)時進(jìn)行了幾次調(diào)試,最后采用加設(shè)主油泵再循環(huán)的方式使管道共振現(xiàn)象消失,使該改造獲得成功。另外因為加裝了主油泵再循環(huán)使主油泵電機電流下降了2A,該油泵運行穩(wěn)定良好。
2010年4月2#機小修時對3#給泵也進(jìn)行了同樣的改造,由于有了經(jīng)驗,該泵改造一次調(diào)試即獲得成功。
經(jīng)過以上改造,避免了給泵液偶內(nèi)置擺線主油泵的頻繁故障且不易被發(fā)現(xiàn)的問題,使給泵運行的安全性和穩(wěn)定性得到了提高,也間接的提高了經(jīng)濟性,從而為機組的安全運行奠定了可靠的基礎(chǔ)。endprint