發電廠常用水泵維修要點及檢修技術探討

王忠成

（大唐國際發電股份有限公司張家口發電廠，河北 張家口 075133）

一、水泵滾動軸承維修技術

1.如何確定滾動軸承與軸和機座孔的配合

1.1 軸承內孔和軸的配合為基孔制,外圈與機座孔的配合為基軸制。

1.2 一般圓柱體的配合中，基孔制孔的公差為正值，而軸承內圈孔的基孔制公差為負值，所以軸承內圈與軸的配合比圓柱公差標準中規定的基孔制同類配合要緊得多。

1.3 載荷的大小和性質：載荷較大時，應采用過盈量較大的配合；受旋轉載荷，選用較緊的配合，當受局部載荷時，一般應選用較松的配合。

1.4 轉速較高，振動強烈的軸承，應選用較緊的配合。

1.5 游動端的軸承，外圈與座孔要選用較松的配合。

1.6 經常裝拆或更換的軸承，尤其是重型機械上的軸承，應選用較松的配合。

2.滾動軸承安裝時的注意事項

2.1 軸承對沖擊或振動很敏感，安裝時保護好軸承。

2.2 軸承是用很窄的滾道接觸面來承受載荷的，額外的沖擊會在這窄的接觸面上產生壓痕，這種危害會引起軸承噪音、振動、旋轉不靈活、出現早期的疲勞失效。

2.3 軸承對外夾雜物敏感，安裝時保護好軸承。

2.4 軸承在轉動過程中，外夾雜物也會在這窄的接觸面上產生壓痕，這種導致軸承旋轉不靈活噪音、出現早期的疲勞失效。

2.5 對于不可分離的軸承，使用支持帶有壓力配合圈的接觸工具可獲得最佳效果，用鐵錘直接敲打會使軸承失效。

3.滾動軸承采用冷裝的正確方法

3.1 軸承內圈與軸是緊配合，外圈與軸承座孔是較松配合時，可用套筒壓軸承內圈將軸承壓在軸上，然后將軸連同軸承一起裝入軸承座孔內，裝配套筒的內徑應比軸頸直徑略大，外徑直徑應比軸承內圈當邊略小，以免壓在保持架上。如圖一所示。

圖一

3.2 軸承外圈與軸承座孔為緊配合，內圈與軸為較松配合時，可將軸承先壓入軸承座孔內，這時裝配套筒的外徑應略小于座孔的直徑。如圖二所示。

圖二

3.3 如果軸承套圈與軸及座孔都是緊配合時，安裝時內圈和外圈要同時壓入軸和座孔，裝配套管的結構應能同時壓緊軸承內圈和外圈的端面。如圖三所示。

圖三

4.水泵運行時對滾動軸承的簡易診斷

用聽診法對滾動軸承工作狀態進行監測的常用工具是鐵質聽針，相對而言，使用電子聽診器進行監測，更有利于提?高監測的可靠性。

如果滾動的軸承在運作時發出和諧且無雜音，一般為連續均勻的“嘩嘩”聲，或者底沉的“轟轟”聲，都可以說明其運作是比較平穩、輕快，且無停滯，屬于正常運作。

滾動軸承正常工作狀態的聲響特點：

4.1 軸承發出的聲音為連續且均勻的“咝咝”聲，則說明軸承內部缺少了加脂量，要及時進行補充，才能保證其正常運行。因為這種聲音由滾動體在內外圈中旋轉而產生，?包含有與轉速無關的不規則金屬振動聲響。出現這種現象主要是由于水泵長時間的停機，尤其是處于低溫的冬季里，軸承運轉中有時會發出“咝?咝沙沙”的聲音，這與軸承徑向間隙變小、潤滑脂工作針入度變小有關。應適當調整軸承間隙，更換針入度大一點的新潤滑脂。

4.2 軸承在連續的“嘩嘩”聲中發出均勻的周期性“嗬羅”聲，這是因為滾動體與內外的滾道出現了傷痕、溝槽、銹蝕斑。而且“嗬羅”聲的周期和軸承的轉速成正比，這時要立刻進行換新。

4.3 軸承發出不連續的“梗梗”聲，這就說明保持架或內外圈出現破裂而。這時要馬上關掉水泵并更換軸承。

4.4 軸承發出不規律、不均勻的“嚓嚓”聲，則說明軸承里落入雜質，比如鐵屑、砂粒等。且聲響比較弱，沒有規律可循。要采取的方法是清洗軸承，重新加脂或換油。

4.5 軸承發出連續而不規則的“沙沙”聲，可能的原因為軸承的內圈與軸或者外圈與軸承孔過松。如果這種聲音較強時，就應該對軸承與其配件進行核查，盡快找到問題的出處并加以解決。

4.6 軸承發出連續刺耳嘯叫聲，這種聲音是由于軸承潤滑不良或缺油造成干摩擦，或滾動體局部接觸過緊，如內外圈滾道偏斜，軸承內外圈配合過緊等情況而引起的。應及時對軸承進行檢查，找出問題，對癥處理。

二、水泵機械密封的維修技術注意事項

1.安裝前要認真檢查機械密封零件數量是否足夠，各元件是否有損壞，特別是動、靜環有無碰傷、裂紋和變形等缺陷。如果有問題，需進行修復或更換新備件。

2.檢查軸套或壓蓋的倒角是否恰當，如不符合要求則必須進行修整。

3.機械密封各元件及其有關的裝配接觸面，在安裝前必須清洗干凈。安裝過程中應保持清潔，特別是動、靜環及輔助密封元件應無雜質、灰塵。動、靜環表面涂上一層清潔的機油或透平油。

4.安裝前要先對動環與軸套間的密封圈和靜環與壓蓋間的密封圈薄薄涂上一層凡士林油，禁止涂潤滑脂或汽輪機油，并且不能出現不涂和涂的太多，這樣會出現安裝困難和膠圈脫離密封槽被切斷。

5.彈簧壓縮量要按規定進行，不允許有過大或過小的現象，要求誤差±2.00毫米，過大會增加密封斷面比壓，加速密封斷面磨損，過小會造成比壓不足而不能起到密封作用，彈簧裝上后在彈簧座內要移動靈活；用單彈簧時要注意彈簧的旋向，彈簧的旋向應與軸的轉動方向相反。

6.動環安裝后須保持靈活移動，將動環壓向彈簧后應能自動彈回來。

7.先將靜環密封圈套在靜環背部后，再裝入密封端蓋內。注意保護靜環斷面，保證靜環斷面與端蓋中心線的垂直度，且將靜環背部的防轉槽對準防轉銷，但勿使其中互相接觸。

8.安裝過程中決不允許用工具直接敲打密封元件，需要敲打時，必須使用專用工具進行敲打，以防密封元件的損壞。

9.緊固機械密封的壓蓋螺栓應均勻上緊，防止壓蓋斷面偏斜，用塞尺或專用工具檢查各點，其誤差不大于0.05毫米。

10.檢查壓蓋與軸或軸套外徑的配合間隙（及同心度），必須保證四周均勻，用塞尺檢查各點允差不大于0.10毫米。

三、多級立式離心泵維修技術

1.多級立式離心泵導向軸承的組裝

一般新導向軸承直接裝入軸承室比較緊，若強制裝入后會使軸承內徑變小，不容易穿入軸套。安裝時對于比較緊的軸承要用砂紙打磨軸承外圓后再裝入，絕不允許先強制裝入軸承室后再打磨軸承內圓，由于采用手工打磨會使軸承內圓不圓滑，并且容易產生軸承和軸套配合中間間隙小，邊緣間隙大不均勻的現象，運行中使水膜對軸的比壓不均勻造成振動大。在軸承裝入軸承室前可向軸承外圓薄薄涂上一層凡士林油，軸承壓蓋的防轉銷釘一定要裝上。軸承內圓也要薄薄涂一層凡士林油，方便泵軸和軸套穿入軸承內。

2.多級立式離心泵軸竄量的測量

多級立式離心泵軸竄量的測量目的，第一通過與解體前的軸竄量比對確定多級立式離心泵轉子的各部件組裝的是否到位；第二為多級立式離心泵聯軸器與電機聯軸器連接時所需的提量提供數據。測量步驟：解體前測量可以在泵體沒有吊出前測量，也可以吊出水平測量。現只對水平測量進行講述，把水泵水平放置，泵吸入口處的軸端防護罩拆掉，用銅棒敲擊泵軸的驅動軸端使泵轉子靠向吸入口端，在驅動端架設百分表一塊，記錄百分表讀數；用銅棒均勻敲擊泵軸吸入端直至百分表讀數不變為止，記錄百分表讀數，兩次百分表讀數差即為總竄量。

3.多級立式離心泵提量的調整

提量確定的原則是使葉輪的出口與導葉的入口中心對齊，一般生產廠家設計為提量為總竄量的一半時葉輪的出口和導葉的入口中心基本一致。當電機坐落到電機支座后，用塞塊測量電機聯軸器端面與泵聯軸器端面的距離減去兩聯軸器間的調整墊即為泵的提量。若提量不合適時可通過加工調整墊的厚度或調整泵聯軸器與軸軸向配合距離來調整。若泵為混流泵時（即循環泵），葉輪出口和導葉入口為軸向布置，提量的目的只是保證泵轉子在運行時軸向位置留有安全的動靜距離，并且入口密封環的密封效果不減弱，提量的要求要按照水泵說明書中執行。

4.多級立式離心泵與電機聯軸器找中心

找中心前具備的條件，a、泵軸的中心與填料室內圓的中心一致；b、電機座與電機支座緊密接觸；c、電機空試合格。立式泵與電機聯軸器找中心要求聯軸器端面張口比較嚴格。端面張口采用塞塊測量法，圓周采用百分表法，找中心時采用單盤電機的方法。張口的計算方法采用相似三角形法，特別注意兩聯軸器間的調整墊厚度差不能大于0.02mm。

5.多級立式離心泵檢修的注意事項

5.1 多級多級立式離心泵在拆卸和組裝時，要時刻考慮導葉體的重量，在設立水平支點時要盡量減輕其施加到泵軸的重量，來防止泵軸變彎。

5.2 回裝填料軸套時不要忘記軸套內的膠圈，其可以用來阻止運行外界的空氣順著軸與軸套竄入凝結水中，而導致凝結水中所含的的氧量超標；還要在膠圈涂抹適量的凡士林油。

5.3 用銅棒敲擊葉輪時不能敲擊葉輪入口外圓和葉輪兩葉片間的端板，正確的敲擊位置是葉輪葉片處的端板。

四、多級給水泵的維修技術

1.嚴格控制產生容積損失的動靜部件配合間隙

中段殼體的密封環與葉輪入口的動靜徑向間隙，導葉的隔板密封環與軸套之間動靜徑向間隙，這兩種徑向間隙生產廠家都給定了一個間隙范圍數值。我們檢修過程中首先要確定葉輪入口的外圓是否發生磨損成橢圓形，若成橢圓形要先把葉輪入口外圓車削成圓形，然后再根據葉輪入口外圓配制密封環。軸套外圓于導葉隔板內圓的配合，要以軸套為標準件，導葉隔板密封環根據軸套配制。

在檢修調整支撐軸瓦確定泵轉子的抬量時，一定要在泵軸的兩端同時抬起計數，由于轉子在抬起的過程中要產生彈性彎曲，因此會出現轉子總抬量大于中段殼體的密封環與葉輪入口的徑向配合間隙許多，我們在計算泵轉子抬量時一定要按照實際抬起的總抬量一半加0.05mm計算，絕對不允許按照中段殼體的密封環與葉輪入口的徑向配合總間隙的一半加0.05mm來計算，這樣雖然把抬量確定好后盤車不發生摩擦，但在長時間運行過程中要發生密封環磨損，降低效率。

2.嚴格控制產生流動損失的泵轉子軸向定位

由于給水泵在運行中的給水溫度一般為160℃～170℃，比泵冷態時高135℃～145℃，因此在冷態檢修時轉子的軸向位置調整要考慮熱膨脹因素。靜子部件的導葉體受熱膨脹相對泵外筒向非驅動端移動，轉子受熱膨脹相對泵外筒向驅動端移動，這樣冷態時如果葉輪出口中心與導葉出口中心對齊時，到熱態時相互膨脹就不會對齊。平衡盤與平衡板在檢修調整時留有0.25mm～0.40mm的平衡間隙，在設計時通過膨脹差的計算葉輪出口中心與導葉出口中心還有0.40mm～0.50mm的脹差值，為了保證給水泵在運行中葉輪的出口中心與導葉的入口中心盡量對齊，盡量減少旋渦帶來的損失，因此我們在檢修調整轉子軸向定位時要使轉子偏移非驅動端0.40mm～0.50mm。

3.滑動軸承故障的預防

從檢修方面的預防：（1）保證軸頸表面光潔度、軸瓦烏金表面的光潔度、軸瓦烏金的澆筑的質量。（2）軸承在正式回裝前要檢測軸瓦與軸頸的相關間隙符合標準。（3）軸瓦安裝要正確，不發生偏斜、不到位，軸瓦壓蓋的緊力根據軸瓦結構特點要達到設計標準。（4）若是可以修刮的軸瓦，修刮后的接觸點要大于70%以上。（5）堅決杜絕軸瓦進油孔異物堵塞現象。

從運行維護保養方面的預防：（1）嚴禁軸承斷油和油量偏低的情況下運轉給水泵。（2）嚴禁解除軸瓦溫度高停泵的保護裝置。（3）要保障軸承潤滑油合格，嚴禁潤滑油中顆粒度超標或含水量超標繼續運轉給水泵。（4）給水泵出現軸承振動偏大時要及時分析處理，嚴禁長久在振動超標下運轉給水泵。

[1]郭立君，高等學校教材，泵與風機，中國電力出版社，1997,5

[2]侯文綱，中等專業學校教材，工程流體力學泵與風機，水利電力出版社，1985,5

[3]郭延秋，大型火電機組檢修實用技術叢書，汽輪機分冊，中國電力出版社，2003,9

[4]芃高澍，汽輪機設備檢修技術問答，中國電力出版社，2004,12