360環(huán)冷鍋爐給水泵電流波動大分析

褚衛(wèi)增 郭振 向文強(qiáng)

摘 要：360燒結(jié)環(huán)冷鍋爐給水泵停爐后再啟動，遇到電流波動大問題、泵汽蝕厲害，后經(jīng)過排查出口管道閥門、進(jìn)口管過濾器、汽包水位計(jì)、低壓汽包終于確定原因是低壓汽包進(jìn)給水泵管口被防渦器堵住，去除防渦器問題得以解決，由此我們知道對低壓汽包內(nèi)部進(jìn)行定期檢查很有必要。

關(guān)鍵詞：電流波動大;汽蝕;防渦器

引言

360燒結(jié)鍋爐型號為QC400（400）/375（300）-48（25）-2.06（0.49）/355（225），配合360M2燒結(jié)機(jī)使用，為雙壓鍋爐。給水泵近段運(yùn)行狀況良好，某次停爐復(fù)產(chǎn)，啟動給水泵后發(fā)現(xiàn)電流出現(xiàn)波動，且波動較大已經(jīng)無法運(yùn)行，兩臺泵均出現(xiàn)同樣問題。

1.設(shè)備簡介

360燒結(jié)環(huán)冷余熱鍋爐為雙壓鍋爐，有中低壓兩個汽包，除鹽水通過凝結(jié)水泵送到低壓汽包，然后經(jīng)由汽包底部管道進(jìn)入給水泵，通過給水泵再進(jìn)入中壓汽包，給水泵型號為：DG45-80x5多級泵，揚(yáng)程400m，流量55t/h，配套電機(jī)為Y315M-2W/132KW，額定電流233A，兩臺泵一備一用運(yùn)行。圖1為給水系統(tǒng)圖

2.現(xiàn)象

某次復(fù)產(chǎn)時發(fā)現(xiàn)，啟動1#給水泵，發(fā)現(xiàn)啟動電流400A，30秒后恢復(fù)到190A正常值，逐漸打開出口調(diào)節(jié)閥，電流開始波動并往下降170A、150A、最低至70A，未確定原因隨后停車。觀察泵出口壓力表和流量表，發(fā)現(xiàn)壓力和流量也隨之波動。現(xiàn)場啟動另一臺現(xiàn)場泵發(fā)現(xiàn)同樣的問題。當(dāng)時來水溫度為40℃，仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn)汽蝕聲音很大，逐步開大調(diào)節(jié)閥發(fā)現(xiàn)進(jìn)口水壓力從0.25Mpa降到1Mpa，泵進(jìn)口進(jìn)口管道來回晃動，且幅度較大，泵進(jìn)口溫度很快便升高到燙手程度。后幾次試驗(yàn)開大調(diào)節(jié)閥后進(jìn)水壓力甚至到急降到0Mpa。

3.原因分析

3.1電流表顯示不準(zhǔn)確，剛出現(xiàn)電流波動時，電流從190A降到170A上下波動，幅度不是很大，且給水流量和壓力變化不是很明顯。

3.2啟動泵時泵出口管道未完全排出空氣，導(dǎo)致泵氣蝕出力不足。

3.3低壓汽包水位計(jì)不準(zhǔn)，因開爐時汽包內(nèi)沒有壓力，可能實(shí)際水位遠(yuǎn)遠(yuǎn)低

于顯示水位。

3.4泵進(jìn)口Y型過濾器堵塞，造成供水不足。給水進(jìn)口管道為一根DN150管

道從低壓汽包底部下來至兩臺給水泵處分為兩根支管分別進(jìn)給水泵，除手動閥和Y型過濾器中間無其他閥門。

3.5低壓汽包內(nèi)部給水進(jìn)口母管堵塞，因雙壓鍋爐中低壓蒸汽系統(tǒng)中低壓汽

包上升管為汽水混合物，汽包內(nèi)構(gòu)件布局方式導(dǎo)致汽包內(nèi)汽水混合物經(jīng)由上升管直接沖刷下水空門，速度和沖刷力交到，導(dǎo)致汽包內(nèi)布水管沖刷嚴(yán)重，防渦器沖薄現(xiàn)象，分析可能是低壓汽包內(nèi)部沖刷掉異物進(jìn)入給水進(jìn)口母管造成堵塞①。

4.處理措施

4.1正常啟爐，啟動1#給水泵，電流出現(xiàn)波動，因給水出口調(diào)節(jié)閥開度不大，

流量顯示變化不大，未引起足夠重視，第一反應(yīng)便是電流表顯示不準(zhǔn)，后電流降到70A時停泵，操作人員認(rèn)為泵或電機(jī)出現(xiàn)故障，從而停泵。此操作符合操作運(yùn)行程序，但未至現(xiàn)場進(jìn)行數(shù)據(jù)確認(rèn)。后啟動2#泵運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)同樣問題，故排除電流表顯示不準(zhǔn)這一因素，且排除泵和電機(jī)本身內(nèi)部問題導(dǎo)致電流波動大。

4.2啟動2#泵時，現(xiàn)場人員發(fā)現(xiàn)，泵有明顯的氣蝕聲音，進(jìn)口壓力下降，懷

疑管道內(nèi)有空氣，故停泵對泵出口進(jìn)行排氣，此出口未設(shè)立排氣口，排氣時需要把出口壓力表卸掉，從壓力表處進(jìn)行排氣，卸掉壓力表，打開壓力表閥門發(fā)現(xiàn)有水連續(xù)排出。同時對進(jìn)口管道進(jìn)行排氣，打開排氣閥后同樣有水連續(xù)排除②。排氣結(jié)束后再次試泵，發(fā)現(xiàn)問題未得到解決。

4.3由于燒結(jié)環(huán)冷余熱鍋爐特性，熱源不穩(wěn)定導(dǎo)致正常運(yùn)行時低壓汽包壓力

波動較大，現(xiàn)場水位計(jì)與遠(yuǎn)傳水位計(jì)偏差較大，甚至能達(dá)到100mm，汽包可能缺水，故對水位計(jì)進(jìn)行檢查。打開水位計(jì)放水閥門，能見到水柱開始下降，關(guān)閉放水閥，水柱恢復(fù)到原位，同時讓操作人員進(jìn)行增減來水量觀察汽包水位會隨之進(jìn)行上升和下降，由此能判斷低壓汽包水位正常。

4.4經(jīng)過上述測試基本上可以確定，導(dǎo)致電流波動大的原因在于泵進(jìn)口提供

水量不足，導(dǎo)致泵氣蝕，隨著泵出口調(diào)節(jié)閥開度增大，進(jìn)水量遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了出水量，導(dǎo)致氣蝕嚴(yán)重。基于此方面已經(jīng)能夠確定泵進(jìn)口管線出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，首先對泵進(jìn)口閥門和Y型過濾器。關(guān)閉進(jìn)口閥門，拆開Y型過濾器放水端面法蘭，拿出濾網(wǎng)檢查，發(fā)現(xiàn)濾網(wǎng)干凈無異物，打開進(jìn)口閥門，有水流出，確定進(jìn)口Y型過濾器及進(jìn)口閥門正常。由此斷定問題出在低壓汽包內(nèi)部有異物堵塞進(jìn)口母管，決定打開低壓汽包人口門進(jìn)行檢查。首先汽包放水，因汽包內(nèi)部溫度已達(dá)到89℃，放水后人短期內(nèi)無法進(jìn)入，故在一長棍一端焊接兩個爪子，以備用于勾出異物。確定好進(jìn)口母管位置，然后打開最近側(cè)人孔門。打開人口門后發(fā)現(xiàn)汽包底部往給水泵進(jìn)口管口上面有一防渦器反放在上面，正好堵住下水口，導(dǎo)致泵進(jìn)口水量不足。確定問題所在后，用制作工具勾出防渦器。然后封汽包人口，上水，試泵一切正常，至此問題處理結(jié)束。汽包防渦器見圖2：

通過分析和查看圖紙，我們得知，防渦器原本是位于于汽包下方兩根下降管管口上方，為十字擋板，插入管口內(nèi)，周邊焊接在汽包壁上，作用是防止排液口產(chǎn)生渦旋.渦旋運(yùn)動容易產(chǎn)生較大的負(fù)壓區(qū)，把不該排出的東西帶走，避免對焊縫和管路產(chǎn)生較大的沖刷和腐蝕。本鍋爐汽包隨著長期的沖刷和腐蝕，防渦器脫落，給水口上方未設(shè)置防渦器，在渦流的作用下，防渦器被吸到給水口處，并反了過來，上面鋼板擋住給水口，從而導(dǎo)致泵進(jìn)水量不足，電流波動大。

5.總結(jié)

通過剛開始給水泵電流波動大，到后面電流過低而無法運(yùn)行這一問題，經(jīng)過層層遞進(jìn)分析和排查，到最后問題的解決，最后的原因是汽包內(nèi)部零部件脫落導(dǎo)致，使我們知道，針對問題的分析要有邏輯性，即使再不可能的情況經(jīng)過排除后也變成了可能。以后針對給水泵的檢查不光要局限于泵本身是否正常，與其相關(guān)的所有設(shè)備都需要納入考量。最后因?yàn)橛酂犭p壓鍋爐的特殊性和局限性，導(dǎo)致低壓系統(tǒng)部分沖刷腐蝕遠(yuǎn)遠(yuǎn)嚴(yán)重與中高壓系統(tǒng)，在鍋爐的定期檢查中，要把低壓系統(tǒng)檢查納入優(yōu)先地位，時刻關(guān)注其裂化趨勢。

參考文獻(xiàn)：

[1]張友星《鍋爐蒸汽帶水原因分析及整改措施》化學(xué)工程與裝備 2016.1：128

[2]衛(wèi)立楷， 張紀(jì)紅， 李立建《鍋爐給水泵故障原因分析》 有色設(shè)備 2019.4：67