樊銘浩
摘 要:隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,能源消耗急劇增加,加速了能源的枯竭,節(jié)能降耗已經(jīng)刻不容,電廠中的循環(huán)水泵的電能損耗一般都是比較大的,大概能夠占到了電廠用電量的10%左右。目前我國(guó)電力供應(yīng)相對(duì)緊張,企業(yè)經(jīng)營(yíng)不易,如果能夠通過(guò)合理配置熱力系統(tǒng)循環(huán)水泵來(lái)節(jié)約用電,顯然是一件很有意義的事情。因此,很有必要對(duì)電廠中的循環(huán)水泵進(jìn)行節(jié)能改造和正確維修以提高其效率。該文介紹了一些常用的降低水泵表面粗糙度的方法,并認(rèn)為這些方法能夠切實(shí)有效地改善循環(huán)水泵工作效率。
關(guān)鍵詞:循環(huán)水泵 效率 檢修
中圖分類號(hào):TH38 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2015)04(c)-0048-01
為了打破我國(guó)的水泵產(chǎn)品換代速度過(guò)于緩慢的局面,近幾年來(lái),我國(guó)各大型水泵生產(chǎn)商和相關(guān)科研單位投入巨大的力量來(lái)進(jìn)行水泵節(jié)能高效技術(shù)的研發(fā),取得不小的成果。其中有代表性的就是100MW發(fā)動(dòng)機(jī)組配置的臥式循環(huán)水泵的高效葉輪改造工作,通過(guò)此次改造,水泵的效率有了約14%的提高,這結(jié)束了臥式循環(huán)泵幾十年來(lái)沒(méi)有改進(jìn)的現(xiàn)狀。但由于我國(guó)目前大型水泵葉輪的鑄造工藝,與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,還相對(duì)落后,大多時(shí)仍采用木模整體鑄造,即便有精密鑄造工藝,但也只能用于小型葉輪中,且生產(chǎn)成本高,不適于臥式泵葉輪,故而改造后的高效葉輪仍然存在一些不足之處。常見(jiàn)的問(wèn)題包括鑄造表面粗糙,有汽孔或夾雜等缺陷。該文提出以下幾種方法,以彌補(bǔ)這些缺陷,提高臥式泵葉輪的工作效率。
1 降低水泵表面粗糙度的方法分析
1.1 打磨
要想提高泵表面的光潔程度,打磨工藝是必不可少的。臥式泵的葉輪和流道表面都是曲面,因此無(wú)法用機(jī)器打磨,只能通過(guò)人工完成。人工打磨的方法是可行的,但也存在一定弊端,比如無(wú)法很好的控制水泵光潔程度和尺寸大小,難以達(dá)到機(jī)器打磨的效果。
1.2 噴涂
常用的噴涂方法有三種:電弧噴涂、等離子噴涂和火焰噴涂。三種方法各有利弊:電弧噴涂適用于噴涂溫度不提高的情況下,相對(duì)其他方法,該方法能夠獲得30Mpa左右的較高的結(jié)合強(qiáng)度,其單位面積所噴的金屬重量大,能源的利用率較高。等離子噴涂的缺點(diǎn)在于:投資大,所需設(shè)備體積很大,且需要一定純度的氮?dú)庾鳛樵?。火焰噴涂的?yōu)點(diǎn)在于設(shè)備簡(jiǎn)單,操作簡(jiǎn)單,應(yīng)用廣泛靈活,噴涂后水泵表面光潔度高,缺點(diǎn)在于噴涂后工件可能會(huì)產(chǎn)生變形,涂層結(jié)合強(qiáng)度只有約10Mpa,相對(duì)較低。
1.3 軸端密封
水泵的密封性對(duì)其工作效率有很大影響,因此,水泵通常都裝設(shè)有軸段密封裝置,以防止水泵內(nèi)的水外漏。然而,由于盤根與盤根套總處在劇烈摩擦的狀態(tài)下,并逐漸磨損,故而水泵的密封性能并不穩(wěn)定。一旦發(fā)生嚴(yán)重泄漏,會(huì)導(dǎo)致水泵無(wú)法正常工作,并帶來(lái)經(jīng)濟(jì)損失。該研究認(rèn)為可以通過(guò)以下方式解決此問(wèn)題:取消循環(huán)泵的水密封、采用優(yōu)質(zhì)盤根、用油封代替部分盤根、改變常規(guī)的添加盤根以及軸端密封改造效果等。
2 循環(huán)水泵檢修標(biāo)準(zhǔn)分析
2.1 檢修離心泵軸承
(1)橢圓度和軸徑錐度不能大于軸直徑的千分之一。(2)軸徑表面的粗糙度Ra< 1.6um。(3)軸徑與軸瓦的接觸面積不應(yīng)小于60°~90°范圍,它的表面不應(yīng)有腐蝕痕跡。(4)外殼與軸承應(yīng)緊密接觸。(5)軸瓦不可出現(xiàn)砂眼、裂紋和金屬削等。(6)軸承蓋與軸瓦之間的緊力不小于0.02~0.04mm。 (7)滾珠軸承的外徑與軸承箱內(nèi)壁要保持距離。(8)徑向負(fù)荷的滾動(dòng)軸承外圈與軸承箱內(nèi)壁接觸采用H7/h6配合。
2.2 檢修離心泵填料壓蓋
(1)填料壓蓋端面必須軸垂直。(2)填料壓蓋與軸套直徑間隙0.75~1.0mm。(3)填料壓蓋外徑與填料箱間隙0.1~0.15mm。(4)機(jī)械密封壓蓋膠墊要高于接觸面1.50~ 2.50mm。
2.3 檢修離心泵封油環(huán)的技術(shù)
(1)封油環(huán)與軸套間隙1.00~1.50mm。(2)封油環(huán)外徑與端面垂直。(3)填料箱與封油環(huán)外徑間隙0.15~0.2mm。
2.4 檢修離心泵聯(lián)軸器
(1)聯(lián)軸器的平面間隙:冷油泵2.2~ 4.2mm,熱油泵大于前串量1.55~2.05mm。(2)聯(lián)軸器用橡皮圈的直徑比穿孔小0.15~0.35mm。(3)用專用工具拆聯(lián)軸器,保持光潔,以免碰傷。
2.5 檢修離心泵葉輪
(1)葉輪表面無(wú)水垢,油泥,裂紋等。 (2)葉輪鍵厚度比鍵槽深度小0.15~ 0.35mm。(3)鍵和鍵槽要密切接觸,不得再加墊。(4)新裝葉輪需要找動(dòng)平衡和靜平衡。(5)葉輪與軸配合采用H7/h6。
安全措施:參與維修人員須嚴(yán)格遵循技術(shù)操作規(guī)程,穿戴好勞動(dòng)防護(hù)用品;工具、材料、配件定置擺放整齊;使用拉馬時(shí)一定注意用力均勻;及時(shí)清理地面油污、雜物,注意防滑。
3 循環(huán)水泵維修方法分析
(1)將電動(dòng)機(jī)的主回路斷路器拉開后,掛號(hào)“禁止合閘”標(biāo)識(shí)牌;(2)關(guān)閉水泵進(jìn)、出口閥門,打開軸承油箱的放油螺栓將油放將電動(dòng)機(jī)的主回路斷路器拉開后,掛好“禁止合閘”標(biāo)識(shí)至廢油回收桶內(nèi);(3)拆除電機(jī)電纜和地腳螺栓,將電機(jī)挪開;(4)放掉泵內(nèi)存水,取下壓力表,用塞子封閉空口,以免進(jìn)入雜物;(5)拆卸泵支撐地腳螺栓及泵殼螺栓;(6)將泵體內(nèi)組件從泵殼中取出,使用專用扳手將固定葉輪的軸頭螺母擰開;(7)將連接架上的雙頭螺栓螺母擰下,將填料壓蓋松開后,用拉馬將葉輪拔出,拆下平鍵;(8)用拉馬將聯(lián)軸節(jié)拔出,平鍵取出后,拆卸軸承箱兩側(cè)端蓋,利用后端將軸取出;(9)用銅棒從前端(靠近電機(jī)端)將軸、軸承從軸承箱中打出;(10)用拉馬將軸承拔出;(11)備件更換、維修后按相反程序安裝;(12)水泵安裝到位后,對(duì)聯(lián)軸節(jié)進(jìn)行找平調(diào)整;(13)維修結(jié)束后,現(xiàn)場(chǎng)衛(wèi)生清理干凈,工具清點(diǎn)。試車:(1)打開進(jìn)水閥門,手動(dòng)盤車,靈活無(wú)卡住現(xiàn)象;(2)將“禁止合閘”的標(biāo)識(shí)牌取下,合上主回路斷路器;(3)點(diǎn)動(dòng)試車,電機(jī)旋轉(zhuǎn)正常、無(wú)異音;(4)啟動(dòng)電機(jī),打開出水閥門;(5)電機(jī)旋轉(zhuǎn)正常,無(wú)異音、無(wú)徑向傳動(dòng)、震動(dòng)現(xiàn)象,管道壓力升高至正常壓力;(6)運(yùn)行時(shí)間不超過(guò)1分鐘,停止水泵運(yùn)行,試車結(jié)束。
4 結(jié)語(yǔ)
該文分析了電廠循環(huán)水泵工作效率普遍低下的原因,認(rèn)為水泵表面粗糙程度對(duì)其工作效率有很大影響,因而提出了幾種光滑處理的方式,通過(guò)分析認(rèn)為,這些方式能夠降低循環(huán)水泵表面的粗糙度,改善循環(huán)水泵工作效率。此外,該文還認(rèn)為水泵的密封性對(duì)其工作效率也有很大影響,如果能夠降低泄漏量,就可以降低電機(jī)的損耗,提高其效率,并認(rèn)為可以通過(guò)以下措施達(dá)到該目的:取消了水封環(huán),在最內(nèi)側(cè)采用油封的密封圈來(lái)代替盤根,在中部則選擇相對(duì)較軟的聚四氟乙烯浸漬纖維盤根;而在靠壓蘭的一側(cè)選擇相對(duì)較硬的聚四氟乙烯浸漬纖維盤根。
參考文獻(xiàn)
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