探討鍋爐多級離心泵維修的心得

劉久城

（中國石油大慶煉化公司檢維修中心動設備組，黑龍江 大慶 163411）

某裝置共用8 臺鍋爐給水泵、3 臺中壓給水泵、2 臺低壓給水泵，均為平衡鼓式多級離心泵。2017年，3#和4#鍋爐給水泵、2 臺中壓泵相繼出現振動超標故障（最小8mm/s，最大時超過11mm/s）。已經嚴重威脅到了設備的平穩運行，無法在鍋爐系統中進行備用或輔助。我們在對多臺多級離心泵解體大修過程中，并對檢修關鍵點進行了總結，最終解決了設備振動超標問題（基本都在2mm/s 左右），保證了動力鍋爐給水泵的長期平穩運轉。

1 鍋爐給水泵的作用

鍋爐給水泵是關系到鍋爐系統安全穩定運行的關鍵。目前我國擁有鍋爐設備40 多萬臺，其中大部分是工業企業用鍋爐以及電廠用鍋爐系統，很小的一部分用于居民浴池等商業領域。給水泵的穩定運行時鍋爐運行的基礎，是鍋爐液位調節系統的重要組成本部分。一旦給水泵出現故障將嚴重危害鍋爐的運行安全，嚴重的還將導致重大事故的發生。因此，加強鍋爐系統給水泵的日常養護與維修，已經成為現代鍋爐維護部門的重要工作。

2 鍋爐給水泵振動超標的危害

給水泵系統的振動過大會對整個機組的安全產生重要的影響，嚴重危害機組安全穩定的運行。在轉動設備和流動介質中，低強度的機械振動是不可避免的。引起水泵振動的原因是多方面的。泵的轉軸一般與驅動電機軸直接相連，使得泵的動態性能和電機的動態性能相互干涉；高速旋轉部件多，動、靜平衡沐能滿足要求；與流體作用的部件受水流狀況影響較大；流體運動本身的復雜性，也是限制泵動態性能穩定性的一個因素。振動是評價水泵機組運行可靠性的一個重要指標。振動超標的危害主要有：振動造成泵機組不能正常運行；引發電機和管路的振動；造成連接部件松動，基礎裂紋或電機損壞；造成與水泵連接的管件或閥門松動、損壞；形成振動噪聲；還會造成軸承系統故障的增多、主軸變形、葉輪、口環和襯套磨損等一系列問題，所以振動問題必須要解決。

3 鍋爐給水泵的結構

鍋爐給水泵泵體為環段式軸向疊加多級泵，葉輪為單式閉式葉輪，共10 ～13 級，兩端支承為滾動軸承，恒油位潤滑，軸向負荷由設在泵出口側的平衡鼓和非驅動端的角接觸軸承作為止推平衡。

結構特點如下：

（1）泵體為環段式軸向疊加結構，如圖1，共10 ～13 級，用8 個直通螺栓擰緊，每級隔板均有O 型膠環密封，止口定位。

圖1 鍋爐給水泵結構圖

（2）進出口法蘭接管與泵體為焊接連接。

（3）隔板和葉輪間隔組裝在主軸上，即裝一級隔板和葉輪，再裝下一級隔板和葉輪，出口末級隔板用端蓋封住，螺栓緊固定位。

（4）泵的兩端軸采用單端機械密封。

（5）驅動端軸承為內圈分離的滾柱軸承，非驅動端為兩口背靠背安裝的角接觸軸承。

（6）泵的潤滑，兩端采用油杯恒油位潤滑。

4 檢修關鍵點

（1）制作假軸，在假軸上檢查每個轉子部件兩個端面的垂直度，對超過標準（＞0.02mm）的進行修復調整。

（2）檢查主軸的彎曲，并進行校正，檢查各軸頸圓度和圓柱度偏差應小于0.02mm。

（3）轉子小組裝：檢查轉子的各部跳動（≤0.08mm）。

（4）保證轉子膨脹余隙：由于介質溫度較高（104℃），轉子組裝后必須留出一定的軸向膨脹余隙（0.50 ～0.75mm），調整到0.60mm。

（5）逐級測量隔板厚度，偏差不應大于0.08mm，保證各個級間隔板配合止口間隙，每級隔板件的軸向、徑向配合應嚴密不松晃，如果間隙超標，對配合止口進行堆焊車削修復，將其間隙控制在0.04 ～0.06mm。

（6）逐級測量口環與葉輪的配合間隙，其值因在0.5～0.6mm 之間，我們將間隙調整到0.5mm。

（7）各級隔板密封口環間隙為0.4 ～0.5mm，我們將間隙調整到0.4mm。

（8）各級級板組裝用O 型環，應完好無損，若用成型，應檢查直徑偏差不大于標準直徑公差的1/2，如果超標必須進行更換。若用條形O 型環自行粘結，接頭處應切成45°斜面，用耐高溫膠粘上。

（9）保證裝配質量：多級泵水平裝配后，容易造成隔板、導葉等偏斜，為了保證裝配質量，我們特制了多級泵立式裝配平臺。垂直裝配，保證了各級隔板、葉輪及導葉的同軸度，提高了裝配質量。

（10）保證水套及軸承箱的定位（徑向跳動≤0.05），進而保證轉子的徑向定位中心（方法：車削軸承箱定位止口，平衡鼓及平衡鼓套間隙為0.40mm，通過上下左右頂絲進行調整軸承箱，先調整垂直方向，頂絲向上頂0.20mm；再調整水平方向，左右頂0.20mm）。

（11）測量并調整轉子的二次串量（定為一次串量的一半4.2mm），保證轉子在殼體的軸向中心。

（12）該泵驅動端軸承為支撐軸承，非驅動端為背靠背止推軸承，保證止推軸承的軸向膨脹余隙（0.08 ～0.12mm），我們將壓蓋間隙調整到0.10mm。

（13）保證軸系對中：使用激光對中儀對機泵進行對中找正（疊片式：徑向≤0.15，軸向≤0.10）。

5 操作維護建議

（1）通過工藝辦法，減少汽蝕，保證機泵運行平穩。

（2）運行機泵加強巡檢，記錄每臺機泵的運行狀態。

（3）建立給水泵零部件故障及更換記錄，詳細掌握各部件損壞時間，以便于后期在零部件到使用壽命前及時更換，避免零部件（例如：軸承等）損壞后發現不及時對機組造成損壞。

（4）停運機泵備用時，定期盤車，防止轉子長期靜止造成主軸彎曲。

（5）出口處布置放空管線，起泵時應排空，排空后再打開出口閥。

（6）定期進行檢修，多級鍋爐給水泵檢修周期中修為12 個月，大修為24 個月。

6 結語

文中對動力鍋爐給水泵的大修過程的要點進行了詳盡的總結，為以后鍋爐給水泵的檢修積累了寶貴的經驗。鍋爐給水泵是鍋爐系統中的重要設備，對鍋爐的安全穩定運行有著重要的影響。因此，鍋爐維護與管理部門必須重視鍋爐給水泵系統的養護與管理，以故障預防為目的科學的進行養護，及時跟換使用壽命到期的零部件，避免零部件損壞后對機組造成更大的損壞。這就需要維護部門要加強專業技術人員的培養，要求專業技術人才不僅具有較高的鍋爐給水泵專業知識與技能，還要具有現代設備管理理念與方法。以科學的管理與較高水平的專業技能確保鍋爐安全穩定運行。