屈志成
摘 要:本公司的給水泵為FT320-150型,其平衡環(huán)與出水段之間為耐熱O型圈密封,在高溫工作環(huán)境下,該耐熱O型圈出現(xiàn)炭化造成密封失效,使平衡管壓力升高,泵不能安全經(jīng)濟運行,針對該型給水泵的這個弱性,進行相應(yīng)方式的處理,使給水泵能夠在短時間內(nèi)投入到安全經(jīng)濟運行中。
關(guān)鍵詞:C60/8.83-0.981 FT320-150 出水段 平衡環(huán) 平衡管 密封 O型圈
中圖分類號:TK223.5 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2017)07(b)-0039-02
本公司現(xiàn)裝機為2臺C60-8.83/0.981型抽凝式汽輪發(fā)電機組,配置3臺給水泵,正常2運1備。給水泵型號FT320-150,流量310m3/h,揚程1500m,軸功率1458kW,吸入壓力0.5(t=158℃)MPa,轉(zhuǎn)速2985rpm。
1 改造原因
2013年9月23日,#3給泵平衡管壓力達到0.735MPa,#3給泵入口壓力0.62MPa。雖然沒有超過運行規(guī)程規(guī)定的平衡管壓力不得高于泵入口壓力0.2MPa,但現(xiàn)已有逐漸上升的趨勢,為保證設(shè)備的完好狀態(tài),需要對#3給泵平衡環(huán)進行解體檢查,查找漏點,進行處理。
進行#3給泵自由端拆除,最終拉出平衡環(huán),發(fā)現(xiàn)平衡環(huán)背面密封用的耐熱O型圈已炭化失效,僅殘留少量的炭化余塊,給泵出口的水從該密封失效處沖刷給泵出水段,最終漏到平衡管中,使平衡管壓力逐漸升高。
2 處理辦法
2.1 第一種處理辦法
采用在出水段位于平衡環(huán)大徑處的圓柱內(nèi)孔處配裝一套耐熱O型圈密封裝置,具體加裝辦法如圖1所示。
(1)尋找發(fā)現(xiàn)出水段位于平衡環(huán)大徑處的圓柱內(nèi)孔的里側(cè)內(nèi)表面為機加工表面,可以利用此面作為密封的一個有效面。但發(fā)現(xiàn)該有效面的外側(cè)存在軸向長度約4mm左右的非加工表面,且該非加工表面直徑小于有效面的直徑,判斷為該非加工表面是有效面機加工前的原鑄造表面狀態(tài),于是用手工電磨的變法將該非加工表面進行打磨,使之直徑大于有效面的直徑,以便其不妨礙配裝O型圈密封裝置的正常安裝。
(2)將平衡環(huán)的大徑外側(cè)部位車出2個臺階,外臺階為10.3mm×4.8mm,次臺階為4.3mm×5.5mm。
(3)配做1個壓環(huán),規(guī)格為Φ256.4+0.03-0.02×Φ235.4×5.0mm。
(4)購買Φ256×6.0mm的耐熱O型圈,也可采用耐熱O型圈進行粘接。
以上材料和加工件趕做齊備后,進行配加O型圈密封裝置的安裝,然后再恢復(fù)安裝其他給泵拆下的部件。
此方法曾在2009年2月#1給泵同樣問題處理上進行了應(yīng)用,密封效果優(yōu)良,不再泄漏,后來在機組檢修期間進行了平衡環(huán)的更換。
這次處理#3給泵在該問題上欲采用此辦法同樣處理,但#3給泵的平衡環(huán)送到該廠機加工點進行車制臺階,發(fā)現(xiàn)車不動,車刀掉屑但平衡環(huán)不掉屑。分析原因,該泵的平衡環(huán)材質(zhì)雖然和原#1給泵的相同,均為2Cr13,但因為#3給泵的平衡環(huán)更換過,新平衡環(huán)的表面進行了滲氮處理,將表面層磨掉一些仍然加工不動。
2.2 第二種處理辦法
針對應(yīng)用第一處理辦法實際遇到的困難,為達到短時間內(nèi)使#3給泵恢復(fù)運行的目的,需要想其他的辦法來處理。
焊接,即在平衡環(huán)與出水段間預(yù)加裝O型圈的位置將兩者焊接起來達到密封的效果。
應(yīng)用此辦法需要做的工作如下。
(1)了解平衡環(huán)與出水段兩者的材質(zhì),選擇適用的焊絲。
(2)將平衡環(huán)預(yù)加裝O型圈位置處的圓周直角打磨出圓周焊接坡口。
(3)平衡環(huán)回裝,進行平衡環(huán)與出水段間的氬弧焊密封焊接,進行著色探傷,檢查焊口情況。
(4)最后回裝其他拆下的部件,進行抬軸試驗。
3 實施及效果
24日下午處理方案確定后,開始進行實施,依次進行的工作步驟如下。
(1)了解平衡環(huán)與出水段兩者的材質(zhì),選擇適用的焊絲。平衡環(huán)的材質(zhì)為2Cr13表面滲氮,出水段的材質(zhì)為ZG35,采購A507焊條對應(yīng)的焊絲或A302焊條對應(yīng)焊絲。
(2)將平衡環(huán)預(yù)加裝O型圈位置處的圓周直角打磨出圓周焊接坡口,用角磨機進行打磨,雖然金屬滲氮比較硬,但仍能進行打磨。
(3)將平衡環(huán)回裝,進行平衡環(huán)與出水段間的氬弧焊密封焊接,首先將平衡環(huán)四周點焊在出水段上,以便于中心不偏移;然后進行對面對稱焊接,直至焊完全周;最后進行著色探傷,沒有發(fā)現(xiàn)焊接缺陷。
(4)焊接后焊肉局部焊點高出了平面,再將平衡環(huán)的緊定壓緊用的壓環(huán)對應(yīng)處打磨出坡口來包容焊肉,該壓環(huán)打出坡口對緊定壓緊作用沒有影響。
(5)最后回裝其他拆下的部件,測量抬軸為0.55mm,放入下瓦后抬軸為26絲,均正常。
當天夜間#3給泵經(jīng)投運后觀察,平衡管壓力恢復(fù)正常,密封效果很好。該泵一直運行到#2機組11月機組小修,平衡管壓力一直正常。
4 給泵大修時出水段的修復(fù)
#2機組11月份開始小修,利用該機會,#3給泵進行大修。
解體后發(fā)現(xiàn)給泵出水段出現(xiàn)了3處沖刷,即平衡環(huán)背面接觸的密封處、平衡環(huán)安裝孔的圓周面處、末級導(dǎo)葉套固定用的止口處,均進行了修復(fù),修復(fù)的方案是:平衡環(huán)背面接觸的密封處和平衡環(huán)安裝孔的圓周面處采用了車削掉并配裝L型碳鋼回轉(zhuǎn)體再進行先焊接后車削修整的修復(fù)方式,末級導(dǎo)葉套固定用的止口處采用了先補焊后車削修整的修復(fù)方式。該種修復(fù)方式不需要更換出水段,節(jié)省了6萬元的備品費用,同時也節(jié)省了30d的備件生產(chǎn)時間。
5 結(jié)語
針對設(shè)備出現(xiàn)的同樣問題也需要根據(jù)實際情況分別采取不同的辦法來處理,并要詳細觀察設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點和若干細節(jié),開發(fā)思維能力綜合思考,因地制宜,最終取得可行的方案進行解決實施,使設(shè)備能夠在最短的時間得以恢復(fù),重新投入到安全經(jīng)濟運行中。
同時充分利用機組大小修的有利時機,將非常規(guī)處理的設(shè)備進行常規(guī)處理,恢復(fù)設(shè)備完好的健康狀況。
參考文獻
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