郭铁

【摘 要】某电厂300MW汽轮机组1台机组各配备了2台热网加热器和3个热网疏水泵泵，从投入运行以来，经常损坏，严重影响冬季供暖保障工作。拆卸下来检修的疏水泵都存在严重的磨损情况，还有断轴现象，叶轮前盖板磨损严重，叶轮进口叶片处有明显的汽蚀现象，当泵送介质的含气量在 5%时，泵将会发生汽蚀现象，若介质含气量在 7%时，泵一定是处在汽蚀状态。当出口阀门（DN200）开启在 20%左右时，泵就会发生超电流问题，多次更换不同厂家的疏水泵，该问题依然没有得到解决。现通过断轴事件分析，采取管道改造、设备升级等措施手段解决此问题，提高设备稳定运行。

【关键词】热网疏水泵;供汽流量;汽蚀余量

一.运行事故经过

2017年12月31日后夜，热网疏水泵C号运行，A号B号备用，疏水罐水位高，A号热网加热器水位涨到200mm，热网供汽180t/h，巡检就地检查盘上启动A号疏水泵运行，启动电流大，停止运行，就地检查无异常，启动B号疏水泵，就地有振动，停止运行，又重新试启动A号疏水泵，启动电流大，泵跳闸，就地检查无异常，重新启动B号运行，就地观察一段时间运行正常，A号疏水泵测绝缘合格，联系电检机检处理。

2018年1月1日后夜班2时15分，热网供汽180t/h，两台疏水泵运行，监盘发现2号疏水泵电流摆动，调整出口门无效，电流摆动较大逐渐上升停止疏水泵运行。

二.检修事故经过

12月31日凌晨，汽机检修班值班人员接到运行通知，一号机A热网疏水泵故障无法运行，检修人员到就地后进行盘泵，发现无法盘动，立即联系运行人员，做措施，将泵解体检查。

解体后，发现一号机A热网疏水泵轴头断，水轮后窜，与泵壳发生刮擦，水轮受损，口环磨损，因一号机带热网运行，需及时处理，将二号机停备的1号热网疏水泵拆卸下来安在了一号机A疏水泵处，此项工作于当天下午两点半完成。

2018年01月01日早，又接到运行通知一号机B热网疏水泵故障无法运行，汽机检修值班人员接到运行通知后，来到就地进行盘泵，发现无法盘动，联系运行人员，做措施，将泵解体检查。

解体后，发现一号机B热网疏水泵的情况与之前的一号机A热网疏水泵损坏情况是一样的，同样是泵轴头断，水轮后窜，与泵壳发生刮擦，水轮受损，口环磨损，因一号机带热网运行，汽机检修人员马上组织人员对一号机B热网疏水泵进行抢修，将二号机停备的B热网疏水泵拆卸下来安在了一号机B疏水泵处，此项工作于当天下午三点完成，系统恢复正常运行。

三.原因分析

1.设备介绍

某电厂每台机组配备2台热网加热器，2台热网循环泵，3台热网疏水泵，疏水泵型号：SDZA80-400B，卧式离心泵，流量：140m3/h（运行最大可达到160 m3/h），扬程：150m，温度：142℃;配套电机型号：Y315M-2Y系列电机，功率： 132kw，电压：380 V。

2.运行时段热网疏水调控方法

某电厂热网采暖供汽流量根据天气情况，变化量较大，热网疏水量控制操作如下：

2.1在采暖供汽流量160t/h以下时段，只需启动一台热网疏水泵运行，出口电动门全开，热网疏水泵电机电流稳定。

2.2在采暖供汽流量160t/h以上时段，需要启动2台热网疏水泵运行。在160t/h-220 t/h范围内，运行人员需要平衡运行的2台疏水泵不抢水，避免造成其中一台泵电机电流超标，要控制和调控2台泵电机电流趋于平衡，只能通过热网疏水泵出口电动门控制流量。因为DCS盘前无电动门开度数值显示（就地电动门位置较高，人无法观察阀门开度数值），DCS画面只有开、关、中停显示，所以运行人员只能通过观察热网疏水泵电机电流数值来调控出口电动门开度，以此达到每台疏水泵电机电流平衡，也就是认为每台热网疏水泵都做功，不发生电流超标或过低，避免造成疏水泵发生汽蚀。

事故发生时段，采暖供气流量160t/h-220 t/h区域，检修人员就地发现，运行的两台疏水泵出口电动门开度一个是10%，另一台是49%。此时运行盘前显示两台热网疏水泵电流平衡，无异常现象。

2.3在采暖供气流量220 t/h以上时，2台热网疏水泵运行，一台热网疏水泵保持开度较大，一台需要控制其疏水泵出口电动门开度，保持两台泵电机电流相对持平稳定。

2.4因负荷、压力、采暖供汽流量等诸多因素变化，运行人员不是完全按照以上所述采暖供汽流量数值区域来调整热网疏水系统操作。

3、原因分析

3.1 由于设计原因，热网疏水泵管道布局或热网疏水泵特性不合理的影响，在热网疏水过程中，两台热网疏水泵运行容易发生抢水现象，这样造成一台流量低的水泵入口易发生汽蚀，水泵内部发生局部水锤现场，冲击叶轮、泵壳，从而产生振动，造成轴向窜动，长时间内，受轴向力作用，轴头断裂，水轮向泵入口方向轴向移动，与泵壳摩擦抱死，导致无法运行，这是事故发生的主要原因。

3.2运行人员在监视热网疏水罐水位时，其热网疏水罐水位显示未接引至DCS盘前，盘前只有水位低、高、高高报警。运行人员无法正确、及时判断疏水罐水位，又不能每次在高高报警后频繁多启动一台热网疏水泵控制水位，只能启动两台疏水泵并通过控制出口电动门控制疏水泵流量。这样在热网疏水泵抢水的情况下，造成一台电动门开度较小且盘前电机电流平衡。开度小的长时间运行易发生疏水泵汽蚀现象。

运行人员在调控阶段，只考虑2台疏水泵电机电流平衡并保持流量相对稳定的条件是不会造成疏水泵汽蚀，未考虑电动门开度小也容易诱发疏水泵汽蚀的原因。所以在每次调控阶段，都是时刻注意保持疏水泵电机电流，并未关注调节门开度变化，这也是事故发生次要原因。

3.3热网疏水罐水位显示、热网疏水泵出口电动门开度未接引DCS盘前，这些间接因素都导致运行人员在热网疏水调控时存在盲区或误区，这也是诱导事故发生的另一个因素。

四.防范措施

1.对热网疏水系统进行改造。联系相关技术厂家或电科院查找为何造成热网疏水泵抢水的原因，并进行设备改造。联系泵厂，做热网疏水泵特性试验，试验疏水泵特性曲线、汽蚀余量等各项指是否满足我厂热网系统运行。

同时采取临时改造措施，将机组每台热网疏水泵增加一个再循环旁路，确保热网疏水泵不会发生因抢水造成流量低等异常现象。2台热网疏水泵运行时段，出口调节门全开，靠疏水总门控制流量。

2.两台机组运行时候，可以双机投入热网系统，分摊热网供汽流量，保证每台机组疏水量在一台疏水泵额定工况范围内，避免两台泵运行。

3.热工专业及时将热网疏水罐水位显示、热网疏水泵出口电动门开度显示接引至DCS盘前，有助于提高运行人员对热网疏水监视，保证热网系统安全稳定运行。

4.运行人员加强理论学习，提高事故分析能力。对事故发生后作出及時、准确分析和判断，不能盲目运行，扩大事故影响范围。

5.检修人员对容易发生事故设备做好备品备件准备，提高自身检修工艺能力和事故分析能力。

（作者单位：国电东北电力有限公司沈西热电厂）