鍋爐暖風器疏水泵故障分析及對策

耿韶武

摘要本文介紹了鍋爐暖風器疏水泵的工作原理，對鍋爐暖風器疏水泵在運行過程中出現的故障進行了分析處理，并制定了防止該類故障發生的措施。

關鍵詞鍋爐暖風器疏水泵故障分析解決方案

0前言

中寧發電有限責任公司兩臺330MW發電機組，采用鍋爐暖風器疏水方式為“暖風器→暖風器疏水箱→暖風器疏水泵→除氧器”。自2005年10月暖風器投運以來，由于暖風器疏水泵故障頻繁，為保證暖風器正常運行，不得不使疏水排至定期排污擴容器，一方面造成了工質的浪費，增大了化學制水量，使補水量加大，另一方面使疏水的熱量無法回收，造成了能量的浪費，這對機組的節能工作造成了很大的影響。為此，對鍋爐暖風器疏水泵進行了全面的分析，針對發現的問題，采取了相應的措施，并提出一些改進性的建議。

1設備簡介

中寧發電有限責任公司安裝使用了DGC25-50？型磁力驅動泵，由蘭州海蘭德泵業有限公司設計供貨，其流量為Q=20-25mm3/h，揚程為150ｍ，配帶電機功率22ＫＷ，溫度設計為250癈.該泵采用無接觸的磁力驅動軟連接，在磁性聯軸器中間設置有隔離套，使泵的軸頭被包封到泵內，與驅動端完全隔離，將動密封轉換為靜密封，達到全密封、無泄漏，不存在定期更換填料或機械密封的問題。筒體雙層殼體結構，消除了多級泵因熱變形造成中段之間的泄漏問題。疏水泵不需要外接冷卻循環水，不會對輸送的水質造成污染。暖風器疏水泵結構圖如圖1所示。

2故障現象及原因分析

2.1隔離套損傷、軸承磨損

2005年10月25日＃１爐暖風器A疏水泵故障停止運行，檢修時打開發現疏水泵磁力傳動器表面燒黑，隔離套拉傷，滑動軸承碎裂，泵內有大量鐵屑。維修更換件：A泵更換軸瓦1件，軸套1件，推力環1件。原因分析：由于當初暖風器疏水箱安裝時并沒有及時的清理疏水箱的焊渣以及鐵屑，致使疏水箱內存在大量的鐵屑以及焊渣；管道內也存在少量鐵屑未及時清洗干凈；暖風器疏水泵改型時的新管路也留有部分焊渣；疏水泵的入口又未安裝過濾器，在暖風器疏水泵運行過程中，疏水箱以及管路中的大量鐵屑和焊渣進入泵內，磁力傳動器吸附大量的鐵屑和焊渣上，造成隔離套損傷，軸承磨損，從而使暖風器疏水泵抱死無法運行。

2.2平衡環磨損

2005年12月2日#2爐暖風器A疏水泵故障停止運行，檢修發現疏水泵的磁力傳動器表面燒黑，隔離套拉傷，滑動軸承碎裂，泵軸磨損嚴重，平衡環磨損2～3mm。維修更換件：A泵更換軸承2套，平衡環1件，泵軸1根。原因分析：（1）鍋爐暖風器系統使泵的入口液位高度保持上可能不理想，泵入口壓力不能使泵避免汽蝕，泵內進入氣體后出現空化現象，造成滑動軸承干運轉而炸裂，因此將泵軸磨損，高溫汽化狀態下泵軸向力不平衡，平衡盤無法脫開造成平衡環磨損。（2）泵在啟動前可能存在氣體未排凈而出現空化現象，從而也可導致將泵軸磨損，高溫汽化狀態下泵軸向力不平衡，平衡盤無法脫開造成平衡環磨損。

2.3泵倒轉損壞部件

2006年1月21日#2爐暖風器A疏水泵運行，交班巡檢發現#2爐暖風器B疏水泵倒轉，馬上關閉#2爐暖風器B疏水泵進出口門，B疏水泵停止倒轉。檢修時發現B疏水泵軸端圓螺母松動脫落，泵內有少量鐵屑，軸承碎裂，泵軸磨損嚴重，口環磨損。維修更換件：更換滑動軸承2套，泵軸1根，口環3件，平衡環1件。原因分析：一臺機組暖風器分別有兩臺疏水泵，一臺備用一臺運行，如發生一臺疏水泵故障跳閘另外一臺馬上聯起。由于備用泵出口未裝止回閥，水泵停機后，高壓水倒流使泵轉子反轉，軸頭圓螺母因此而自動退出、脫落，使泵不能正常運行，損壞相關零件。

3分析及對策

根據鍋爐暖風器疏水泵多次故障以及原因分析，積極地查閱圖紙從實際出發，制定鍋爐暖風器疏水泵故障的相應對策，以提高鍋爐暖風器疏水泵的使用效率。下面是對鍋爐暖風器疏水泵系統進行了相應的改進措施。

3.1暖風器疏水箱加裝濾網

在#1、#2爐小修時，分別對兩臺爐子的暖風器疏水箱及管道進行清理工作。清理時發現連接疏水箱管道的下焊口與疏水箱齊平，由于暖風器只在冬季運行，閑置期較長，造成內部銹蝕、零部件脫落等雜物較多，為了避免鐵屑焊渣等雜物進入暖風器疏水泵內造成事故，在疏水箱底部加裝濾網，可以有力地阻擋其進入暖風器疏水泵內，保證暖風器疏水泵安全運行。

3.2防止暖風器疏水泵氣化

3.2.1改善進口吸入條件

針對平衡環磨損的情況分析，認為泵里可能進入大量的氣體，使泵發生汽蝕，在抽空狀態下運行，平衡盤無法打開，造成平衡環干磨損；軸承得不到潤滑和冷卻，干運轉而炸裂，為了解決泵由于進氣而汽蝕的問題，在泵的進口端加誘導輪，增加進口壓力，改善吸入條件，有效防止進口汽蝕，使泵的使用壽命增加。加誘導輪前后實物圖如圖2。

3.2.2泵出口加裝排氣管

泵在啟動前可能存在氣體未排凈而出現空化現象，從而導致將泵軸磨損，高溫汽化狀態下泵軸向力不平衡，平衡盤無法脫開造成平衡環磨損，導致暖風器疏水泵的損壞。從現場管路實際出發，在暖風器疏水泵出口處加裝排氣管。在泵啟動時，打開排氣管，排凈泵內氣體，由于溫度較高，為了防止蒸汽在泵入口及泵的隔離套處存在，應延長灌泵時間，同時應盤動外磁傳感器，以確保隔離套內腔的氣體完全排放干凈，避免因氣體存在使泵的軸承發生干摩擦而破裂和因氣體存在使泵不能正常啟動。

3.3防止泵倒轉

暖風器疏水泵嚴禁反方向運轉，所以根據實際情況，在暖風器出口門下方加裝逆止閥，可有效地預防暖風器疏水泵倒轉現象的發生。由于暖風器疏水泵不能帶負荷啟動，所以積極與運行及電控協商解除暖風器疏水泵聯起的保護指令，這樣杜絕了暖風器疏水泵倒轉現象的發生，也更有力地保護了設備。

3.4其他改進措施

3.4.1減小流量

從現場的實際運行工況分析發現：泵運行點并不是原來設計流量Q=20-25m3/h，而是在小流量點Q=10-12m3/h工況下運行，從而使泵的性能不穩定，造成泵的損壞。為了滿足現場的實際運行工況更改設計，把原來的DGC25-50設計更改為DGC12-50且保持安裝尺寸不變，使泵在設計點上運行，提高泵的使用壽命。

3.4.2暖風器疏水泵低水位聯鎖停泵保護

暖風器疏水泵運行過程中發現，暖風器疏水箱水位低于250mm之后疏水泵入口就極易汽化，造成疏水泵不能正常打水，這種情況非常危險，會燒毀磁傳動器部件，或縮短磁傳動器的使用壽命。在多次與熱工人員校驗就地水位與電接點水位的偏差之后，積極配合熱工制定暖風器疏水泵低水位聯鎖停泵保護。使疏水泵在工作時疏水箱水位保持一個相對的高水位，當水位低于300mm之后聯鎖保護啟動停止疏水泵運行，這樣可以有力地保護暖風器疏水泵的運行，也可避免疏水泵故障的發生。

3.4.3暖風器疏水泵欠電流保護裝置

暖風器疏水泵運行過程中經常檢查壓力和運行電流是否合適。如果暖風器疏水泵電流小于正常運行值時，則證明暖風器疏水泵入口可能已經汽化，應立即停止疏水泵運行，并自動切斷保護控制，待檢查正常后排氣后再行啟動。泵入口水的汽化非常危險，會使磁傳動器燒毀，軸承損壞。為了避免汽化狀態下暖風器疏水泵還在運行，與電控聯系設置暖風器疏水泵欠電流保護裝置。當暖風器疏水泵入口汽化時，電流小于正常值時，欠電流保護動作，暖風器疏水泵停止運行。

4經濟效益估計

改造后每臺機組每小時平均回收3t/h疏水，年運行4個月則兩臺機組年可節水8640t，按化學制水每噸10元計算，則年效益86400萬元。

5結論及建議

根據出現的問題，采用主要暖風器疏水箱底部加裝濾網；泵的進口端加誘導輪；疏水泵出口分別加裝排汽管以及逆止閥；重新按實際運行所需流量設計新葉輪，分別對暖風器疏水泵設置低水位以及低電流保護等措施，改后泵運行正常、穩定、安全，達到了預期目標。

為確保安全穩定運行，應嚴格按疏水泵運行、檢修工藝要求進行運行維護。通過本次對鍋爐暖風器疏水泵故障分析及對策，基本解決了疏水泵故障次數較多的問題，且取得了很好的經濟效益，為我廠的節能減排工作做出了很大的貢獻。