姜言廣,王永福(山東電力建設第三工程公司,山東 青島 266100)
印度蒙德拉5×660MW機組鍋爐爐水循環泵缺陷原因分析及處理措施
姜言廣,王永福
(山東電力建設第三工程公司,山東青島266100)
印度德拉5×660MW機組鍋爐爐水循環泵在2011年11月26日至12月9日分別發生三起爐水循環泵冷卻水溫升過快、溫度偏高,不能投用事故;經過損害原因分析,查找出了爐水循環泵的損壞主要原因是爐水循環泵電機止推盤內沿及壓環外沿與推力盤的間隙較小、爐水循環泵電機腔內置濾網流通面積較小等,并針對以上原因提出和采取了相應的處理措施和預防措施,避免了類似事故的再次發生。
爐水循環泵;缺陷原因分析;處理措施
印度蒙德拉項目部鍋爐采用哈爾濱鍋爐廠設計制造的660MW超臨界變壓運行帶內置式再循環泵的直流鍋爐,鍋爐型號為HG-2115/25.4-HM15,BMCR工況下對應的壓力為25.4MPa,汽溫為571攝氏度,蒸汽2115T/H。爐水循環泵采用德國KSB公司生產的LUVAK 250-300/1型循環泵。
2011年11月26日至12月9日分別發生三起爐水循環泵冷卻水溫升過快、溫度偏高,不能投用事故。這3次爐水循環泵故障造成的經濟損失合計折合人民幣約160萬元。
2011年12月3日將換下的6號爐水泵進行了解體檢查,發現止推軸承板工作面、推力盤與軸承座之間的墊塊出現損壞。
#6爐爐水循環泵,2011年12月3日,在KSB廠家的指導下進行解體檢查。檢查步驟:葉輪保護套-葉輪-止推軸承架-推力板。檢查后發現止推軸承板的工作面和推力板與與軸承座間的墊塊(圖1)出現損壞。
從解體的推力瓦塊損壞情況分析出,瓦面與推力盤之間沒有形成起保護和潤滑作用的水膜,從而導致瓦面與推力盤的直接接觸、摩擦、致使瓦面材料大面積脫落。
(1)爐水循環泵電機止推盤內沿及壓環外沿與推力盤的間隙較小是造成冷卻水流通阻力大,最終加劇推力瓦和推力盤的磨損直至損壞的主要原因。
(2)爐水循環泵電機腔內置濾網因流通面積較小造成冷卻器及其循環管路的阻力大,冷卻介質的工質密度差不足以克服管道管道沿程阻力并推動其自然循環,造成冷卻水動力不足,冷卻水流量偏少,可能導致推力瓦與推力盤之間沒有形成水膜,致使電機腔室溫度持續升高。
(3)推力軸承使用材料及結構不合理,造成電機推力軸承易磨損。
(1)KSB爐水循環泵的內置式濾網太小不滿足運行要求,很容易堵塞并且清理復雜還需停爐放水才能進行。因此對爐水循環泵的高壓冷卻水系統進行了改進增加安裝外置式磁性過濾器,將循環泵電機內的原過濾器拆除。磁性過濾器由于安裝在電機外部,過濾面積大,在運行時能過濾電機冷卻循環水中含有的雜物包括細小的鐵質顆粒,能有效防止電機內部循環水管路堵塞,造成電機溫度過高而引起的故障。減少了鐵質顆粒對推力軸承和導軸承的損害,延長循環泵電機的使用壽命,如圖2所示。
(2)將已損壞的爐水循環泵發回國內,委托合肥皖化在其廠內進行檢修,主要對推力盤及推力軸承座改造,增加流水通道,使推力軸承中央部分的低壓區與推力軸承外圈高壓區形成通水管道,改善了推力軸承處的水潤滑條件,增加了循環冷卻水流量。更換正向止推墊,將原來8塊非金屬制正向止推墊更換為8塊金屬制正向止推墊。更換止推盤,并將上承磨面更換成非金屬承磨面。
(3)目前國內維修返回的2臺爐水循環泵已安裝于#7、#8鍋爐,并安照要求對循環泵的高壓冷卻水管道增加了外置磁性濾網。經近段時間運行觀察循環泵運行正常良好。
(1)進一步加強對爐水泵等重要設備的技術研究,及時發現設計或制造缺陷,制定預防措施。
(2)成立公司爐水泵問題專家組,對后續項目爐水泵進行重點關注,編制爐水泵安裝調試運行指導手冊,做到各環節可控在控。
(3)采取嚴格措施,保證爐水品質符合要求。在電機使用前嚴格按照KSB公司提供的說明書要求進行操作,確保爐水品質達標后再啟動爐水泵電機,避免類似故障發生。
(4)在維護保養方面,要經常對爐水循環泵的濾網和電機腔進行清洗,才能保證爐水循環泵長期穩定運行。
[1]趙啟明,冒士平.國外進口爐水泵電機故障原因淺析[J].華北電力技術,2007(09).
10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.10.055
姜言廣(1969-),男,高級工程師,研究方向:電力施工。