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火力发电厂汽动给水泵组的振动分析及预防

2016-12-28周峰

中国科技纵横 2016年20期
关键词:火力发电厂预防

周峰

【摘 要】 在火力发电厂运行过程中,一个非常重要的设备就是汽动给水泵,为了保证整个火电厂机组的安全稳定运行,就需要汽动给水泵不断的向锅炉供给充足温度、流量与压强的水,因此,一旦汽动给水泵组在运行过程中发挥故障,将会对整个火力发电厂的正常运行产生严重影响,其中振动超标是其运行过程中最为常见的故障类型,本文就主要对火力发电厂汽动给水泵组运行过程中振动导致振动异常产生的主要原因开展分析,并提出具有针对性的预防措施。

【关键词】 火力发电厂 汽动给水泵 振动分析 预防

作为活力发电厂各种设备当中非常重要的组成设备,汽动给水泵不管是在控制还是在结构上都比较复杂,在其运行过程中,受到多种因素的影响,故障发生率比较高,尤其是振动异常故障非常的常见,若是能够全面分析其振动异常产生的主要原因,从而采取有效的预防措施,对于减少其振动异常的发生率具有非常重要的意义。

1 火力发电厂汽动给水泵组的振动分析

1.1 地脚螺栓松动或者是基础比较薄弱

水泵在运行期间会产生一定的振动,长时间的振动会造成地基的沉降,而地基沉降可能会造成基础刚性发生变化,甚至会造成水泵支架的改变,此时需要采取有效措施,对沉降的部位进行处理。比如在提高轴承的刚性方面,可对基础的支架进行加粗处理,或者是承受力的支撑结构进行重新设计,对水泵原有的基础进行加固或者是重新浇筑。这些措施都能有效的改善轴承刚性,提高轴承基座的稳定性。在水泵运行过程中出现的振动同时还会造成地脚螺栓的松动,在松动的情况下伴随着地脚螺栓的松动,振动会更加明显造成的松动也会加剧,形成一种恶性循环。在这种情况下可定期的对地脚螺栓进行检查,在发现松动后需要及时的将其拧紧,恢复正常的止退功能,如果长期发生地脚螺栓松动,在确认材料选择不当后,可选择合适的地脚螺栓将原有的地脚螺栓更换。

1.2 螺母松动或者是存在联轴器安装不良现象

联轴器在安装过程中需要严格按照操作流程完成操作,避免联轴器孔与轴之间存在有杂物,安装过程中需要控制好力度,缓慢的向内推进,避免强力推进,对于无法顺利推进的需要及时查询原因。锥形联轴器在安装过程中有止推垫圈以及锁紧螺母的存在,安装过程中需要保证止推垫圈以及锁紧螺母的正确安装,同时要求固定可靠,需要注意的是转子转动方向与锁紧螺母的锁紧方向是相反的,固定可靠地情况下能够避免锁紧螺母的松动,防止联轴器出现故障。

1.3 水泵转子弯曲

热胀冷缩是金属都存在的特性,当然温度变化量不同对应的膨胀或者是缩小量是不同的。因而,在水泵转子上下温差相差较大的情况下将会造成上部分和下部分膨胀量的差异,比如在上下温差超过30摄氏度后,此时膨胀量的差异会造成水泵转子动静间隙的消失,影响到水泵转子间的动静平衡。引起水泵的振动,这种振动将会超过规定值。所以在水泵冷态启动之前需要采取一定的措施对水泵进行暖泵操作,从而尽可能的缩小水泵转子上下部分之间的温差,进而避免水泵转子弯曲度超标。

1.4 动力驱动装置工作异常

汽动给水泵组与驱动装置之间的连接大多应用的是半挠性连接或者是硬链接,一旦驱动装置的轴向冲击力太大或者是出现振动超标现象,通过联轴器就会将振动传递给水泵转子,导致水泵组出现振动异常现象,为了能够很好的解决这方面的问题,就需要能够结合水泵机组实际的运行情况,进行相关的改造,在保证驱动装置动力征程的情况,将其对水泵机组的影响予以排除。

1.5 给水泵转子不平衡

为了保证水泵机组能够正常运行,就需要定期的开展设备检修,但是在设备检修工作完成之后,经常会遇到水泵转子动静不平衡现象,在设备运行过程中,就会受到这种不平衡现象的影响,导致设备出现振动异常,在出现这种情况之后,要立即停下来开展设备的检修,若检修过程中发现这种不平衡知识小部分的,那么可以在设备外部采取相关措施予以解决,但是若是检查发现是大的不平衡现象,就需要对转子进行解体,从而对其实际情况进行测量、校对,通常情况下, 这种不平衡都是由于叶轮本身导致的,因此,在对叶轮进行相应的处理之后,通常可以将设备的不平衡现象予以消除。

1.6 给水泵泵体机械密封损坏或者是存在动静摩擦

给水泵在长时间运行过程中,设备会出现一定程度的磨损与老化现象,长时间之后,容易导致设备出现一定的损坏,对其正常运行产生影响,对于由于这种因素所导致的设备损坏,可以通过定期更换相关部件来予以解决。还有一种损坏是由于设备运行不正常所导致的,例如:若设备运行过程中其冷却水的温度过高,就会对摩擦面的正常工作状况产生影响,时间长了就会导致影响到水泵机组整体的使用寿命,对于这种情况, 就需要及时的降低冷却水的温度。

1.7 给水泵机械密封内循环冷却水形成高频振动

在汽动给水泵组正式开展运行之前,就需要将机械密封内循环中的冷却水系统排放空气,一直到其所排出的水流连续不断之后,才能开始正常工作,只有这样才能够保证冷却水内循环的过程中,管道系统中的不会因为存在一定量的空气,加大其振动情况,但是在实际的机组运行过程中,有时就存在由于空气没有完全排放所导致的振动异常现象。

1.8 给水泵出口导叶定位销损坏

给水泵出口导叶或者壳体的定位销出现问题,则会导致设备运行中产生极大影响,比如设备出口压力偏低,设备自身会产生很大的振动。若产生定位销松动损坏,应对设备施以严格的解体大修,以便更好的消除其间存在的缺陷,同时设备检修时应尽可能确保其检修质量,其级间的密封垫务必严格密封,且其定位销及孔配合应按照规定要求展开,级间的动静体检修安装质量应具备更高的标准,以此降低出口与级间定位销松动问题的发生率。

1.9 给水泵轴承损坏

轴承损坏预防与处理措施主要是要避免给水泵急加速问题,亦或者是设计供油节流孔板应严格根据实际油量设计;联轴器中间存在短节对轮,而其对轮之间的距离应根据厂家给出的标准距离装设;设备检修时应严格检查轴承,并及时检查轴承中是否被磨损,或者是乌金脱胎、乌金老化、基架变形、轴承接触角超标等问题。还应严密关注轴承使用寿命,要及时更换到期的轴承,设备运行时应及时巡检设备具体情况,轴承中产生异味或者是振动超标,这时则应立刻停机,详细的检查其间存在的问题,应确保其问题真正消除。

1.10 给水泵承受外力过大

给水泵基础与支架均是基于钢筋混凝土结构实现的,水泵本体会衔接相应的出口管以及再循环管、抽头管等。水泵长期运行会引发泵体管变形,亦或者是管道支吊架老化,从而使得管道与水泵受力发生极大的变化,这时应立刻对其更换与改造。管道变形太大时,管道本体上的各种设施设备不能有效补偿时,则应立刻将泵体及管道系统断开,从而充分释放管道变形压力。再对管道系统严格的重新校正,以便有效消除管道对给水泵带来的拉力或者是压力。

1.11 给水泵中心偏差超标

在整个汽动给水泵组运行过程中,只有在保证其中心偏差处于正常范围当中,才能够保证其正常、稳定运行,但是在实际的中心偏差测量计算过程中,由于存在测量与计算误差导致中心偏差超标的现象非常严重,一旦出现这种情况,就很容易导致水泵机组振动异常。

2 火力发电厂汽动给水泵组振动的预防

上文中分析了火力发电厂汽动给水泵组振动异常产生的主要原因,针对此,提出几点振动的预防措施,具体表现为:

(1)做好设备运行的监控工作,定期的进行水泵故障检修与排查,对于已经出现的故障,在完成故障处理工作之后,要能够及时采取有效的措施进行机组的改造,尤其时对于由于长时间运行导致的水泵支架刚性变化、地脚螺栓松脱下沉等问题,在之后开展机组设备设计的过程中,就可以通过增加设备中的受力面积、加粗支架等预防措施来进行处理,此外,为了防止出现支架下沉现象,可以将混凝土浇筑面上进行反复的浇筑,从而有效的提升其稳固性与刚性;(2)在开展实际操作的过程中,应该尽可能的防止进行水泵的频繁停止与启动,一旦出现流量大幅度变化或者是系统压力大幅度变化情况,应该及时登记进行调整,尽可能的减少由于工况恶劣所导致的水泵损坏;(3)尽可能的防止出现水泵的损坏,对于已经出现损坏应该及时采取有效的措施进行治理,在治理的工程中,应该尽可能的防止出现加速度现象。在对给水泵开展维修工作的过程中,要对轴承常年运行过程中所出现的老化、磨损、扭曲、变形等问题予以足够的重视,并要对接触面与接触角上所出现的摩擦力超标现象及时处理,一旦发现问题,应该及时进行轴承的更换工作, 定期的开展水泵设备的维修与检查,一旦发现设备存在严重的振动现象,就应该立即停止设备,在将问题处理之后,才能将其在此投入到使用当中。

3 结语

在火力发电厂汽动给水泵组运行过程中,振动异常现象非常的常见,开展其常见振动异常原因分析,并提出具有针对性的预防措施具有非常重要的意义,本文就主要针对此予以简单分析,这对于实际的火力发电厂振动异常的处理与预防具有一定的参考价值。

参考文献:

[1]朱宝森.超临界机组汽动给水泵振动原因分析及处理措施[J].华电技术,2010(4).

[2]张家伟,牟法海.300MW机组汽动给水泵异常振动原因分析与处[J].电站辅机,2015(6).

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[4]陈华桂.600MW机组锅炉给水泵副推力瓦损坏原因分析及处理[J].电力科学与工程,2011(5).

[5]王崇如,陶磊.超超临界机组汽动给水泵泵轴防抱死调试技术及应用[J].中国电力,2010(6).

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