潘雪峰,尹向武
(1.華能國(guó)際電力股份有限公司大連電廠,大連 116000;2.通遼熱電有限責(zé)任公司,通遼 028000)
鍋爐給水泵在鍋爐系統(tǒng)正常運(yùn)行中起到關(guān)鍵性作用,它的穩(wěn)定性直接影響到鍋爐的可靠運(yùn)行,故而要了解并研究鍋爐給水泵的控制原理和機(jī)械構(gòu)造,來(lái)確保其安全穩(wěn)定的運(yùn)行,并且在出現(xiàn)故障時(shí)能夠及時(shí)處理。
如果軸承出現(xiàn)或多或少的損壞時(shí),將會(huì)加劇軸承的摩擦,而且潤(rùn)滑系統(tǒng)油質(zhì)差或缺油也會(huì)引發(fā)鍋爐給水泵泵體過熱。如果鍋爐給水泵泵體出現(xiàn)過熱現(xiàn)象時(shí),對(duì)其潤(rùn)滑系統(tǒng)的油量和油質(zhì)給予詳細(xì)的檢查,并對(duì)軸承是否存在損壞進(jìn)行檢查。如果剛檢修完成后的水泵泵體,仍然存在過熱現(xiàn)象時(shí),則需要對(duì)托架蓋間隙或流動(dòng)軸承進(jìn)行全面檢查[1]。
通常情況下,電動(dòng)給水泵主要是選擇電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力來(lái)源,在使用階段如果電壓無(wú)法滿足預(yù)期要求,或通風(fēng)系統(tǒng)無(wú)法順暢轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),則會(huì)導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)過熱現(xiàn)象,當(dāng)達(dá)到一定溫度時(shí),將會(huì)引發(fā)轉(zhuǎn)子斷條及絕緣被燒壞等故障,致使電動(dòng)給水泵不能正常工作,此時(shí)需要對(duì)電動(dòng)給水泵進(jìn)行停機(jī)檢修。如果電動(dòng)給水泵由于電壓過低或過高而出現(xiàn)過熱問題時(shí),要全面檢查電動(dòng)機(jī)的供電系統(tǒng),并對(duì)給水泵電動(dòng)機(jī)過熱現(xiàn)象進(jìn)行有效處理,避免故障的擴(kuò)大,以確保供電的穩(wěn)定性。
如果鍋爐給水泵管路存在堵塞及泄漏、泵葉出現(xiàn)不同程度損壞時(shí),將會(huì)引發(fā)鍋爐給水泵流量不足問題。實(shí)際上,鍋爐給水泵以皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)為主,如果皮帶存在打滑現(xiàn)象時(shí),將會(huì)引發(fā)鍋爐給水泵轉(zhuǎn)速偏低,導(dǎo)致給水泵流量不足。當(dāng)鍋爐給水泵出現(xiàn)流量不足問題時(shí),要對(duì)其皮帶進(jìn)行全面、系統(tǒng)的檢查,在保證皮帶正常工作后再對(duì)其管路進(jìn)行排查。在對(duì)泄漏位置堵塞后仍然存在流量不足問題時(shí),要對(duì)葉輪是否存在損壞給予考慮,并詳細(xì)檢查軸承及葉輪等部位潤(rùn)滑情況,以確保水泵流量不足問題得到解決。
通常情況下,油樣檢測(cè)方法有鐵譜法、磁塞法及光譜法等,主要是對(duì)潤(rùn)滑油中磨損顆粒大小、磨屑的濃度、形狀形貌、元素成分等進(jìn)行診斷來(lái)判斷設(shè)備磨損的程度及部位。通過對(duì)回油管線潤(rùn)滑油進(jìn)行取樣,然后進(jìn)行鐵譜分析可以發(fā)現(xiàn)油樣中有片狀、塊狀、鏈狀金屬磨粒,最大金屬磨粒尺寸約50μm,而且異常磨損金屬磨粒在20~30μm范圍內(nèi)的數(shù)量較多,從而診斷其為異常磨損。在正常運(yùn)行情況下,潤(rùn)滑油壓力要比冷卻水壓力高,其可以借助停水試漏來(lái)給予確認(rèn),并且能夠有效排除油冷器泄漏而引發(fā)的油中帶水現(xiàn)象。
在鍋爐給水泵故障診斷過程中,振動(dòng)信號(hào)監(jiān)測(cè)是比較常見的診斷方法,轉(zhuǎn)子運(yùn)行過程中常見的振動(dòng)形式有自激振動(dòng)和強(qiáng)迫振動(dòng)。自激振動(dòng)主要是由油膜振蕩、油膜渦動(dòng)、干摩擦及流體激振等因素引起,其屬于比較典型的線性振動(dòng),其可以激起機(jī)械系統(tǒng)的次諧波振動(dòng)。強(qiáng)迫振動(dòng)主要是由聯(lián)軸器安裝不對(duì)中、轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡及軸彎曲等因素造成,其所產(chǎn)生的振動(dòng)頻率通常是轉(zhuǎn)速頻率的整數(shù)倍。在對(duì)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行全息譜、頻譜、波形、軸心軌跡等分析時(shí),可以對(duì)旋轉(zhuǎn)部件運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷。
通過對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn),其減速機(jī)振動(dòng)速度比離心泵、汽輪機(jī)高,而且振動(dòng)烈度達(dá)到了D級(jí)。通過對(duì)減速機(jī)振動(dòng)速度值高的低速軸驅(qū)動(dòng)側(cè)和高速軸非驅(qū)動(dòng)側(cè)位置實(shí)施頻譜分析,發(fā)現(xiàn)其頻譜圖均以低次諧波為主,未發(fā)現(xiàn)高倍頻率成分。圖1描述的是高速軸非驅(qū)動(dòng)側(cè)水平/垂直方向振動(dòng)頻譜圖。
圖1 高速軸非驅(qū)動(dòng)側(cè)水平/垂直方向振動(dòng)頻譜
在進(jìn)行鍋爐給水泵檢查過程中,要嚴(yán)格根據(jù)相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢修,對(duì)泵軸和各部件的間隙進(jìn)行有效控制,并對(duì)鍋爐給水泵各部位定期進(jìn)行全面檢查。在年度停車檢修過程中,要對(duì)鍋爐給水泵的運(yùn)行狀況給予詳細(xì)的檢查,對(duì)發(fā)現(xiàn)的問題采取有效措施給予處理,以保證鍋爐給水泵的安全、穩(wěn)定運(yùn)行[2]。
在泵體和中間隔板間添加密封墊,使泵體和泵中間隔板因?yàn)槿鄙倜芊鈮|而誘發(fā)的故障問題得到解決。同時(shí),對(duì)二級(jí)出口泵蓋和泵體進(jìn)行優(yōu)化和改造,如果泵體和原泵蓋間不存在密封時(shí),將會(huì)引發(fā)二級(jí)葉輪出口液體回流,對(duì)泵蓋造成一定的沖刷和腐蝕,此時(shí)可以在泵蓋增添一個(gè)密封圈,以實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)泄漏現(xiàn)象的有效預(yù)防[3]。
鍋爐給水泵在運(yùn)行過程中,軸承系統(tǒng)、潤(rùn)滑油系統(tǒng)和管路系統(tǒng)是故障的高發(fā)位置,此時(shí)需要做好鍋爐給水泵日常養(yǎng)護(hù)與檢修工作,對(duì)鍋爐零部件更換情況及運(yùn)行情況進(jìn)行詳細(xì)分析和記錄,并制定一套系統(tǒng)、完善的養(yǎng)護(hù)計(jì)劃,以確保鍋爐給水泵正常運(yùn)行。
總之,為了提高鍋爐給水泵的正常、高效運(yùn)行,就需要做好鍋爐給水泵的故障診斷及處理工作,有效的預(yù)防和降低故障的發(fā)生,提高鍋爐設(shè)備的運(yùn)行效率。