電廠循環水泵的檢修方法

甄存彪

遼寧紅沿河核電有限公司 遼寧大連 116319

為了改變我國原來水泵產品更新換代速度相對遲的狀態，當前，我國各個大型水泵生產商與有關科技研發單位在這方面投入大量資金與人力支持，大力研發水泵節能高效技術，實現了理想的成果。在這些成果當中，100MW發動機組分配的臥式循環水泵葉輪改造工作具有較強的代表性，經過這次創新，明顯降水泵的效率提升了14%左右，改變了臥式循環泵近年來沒有完善的情況。因為我國當前大型水泵葉輪的鑄造工藝，和發達國家對比非常落后，大部分時候依然使用木?？傮w鑄造，盡管擁有縝密的鑄造技術，但是僅能應用在小型葉輪當中，同時需要投入大量生產成本，不能應用于臥式泵葉輪，因此改造之后的高效葉輪依然還存在很多問題，鑒于這種情況，本文主要探討了電廠循環水泵的檢修方法。

1 經常使用的循環水泵形式和特點

目前，電站主要使用混凝土蝸殼泵與金屬混流泵兩種類型，混凝土蝸殼泵屬于離心式，金屬混流泵主要包含動葉與固定葉兩種類型。

混凝土蝸殼泵經常被部分歐洲國家或者是引進歐洲國家電廠技術的國內一些電站廣泛使用；然而金屬混流泵經常應用于日本、美國等國家。由于電站自身具備較大的單機容量和循環水量，比如，某電廠一期循環水系統每臺機組的循環水量大約是每秒45立方，二期循環水系統每臺機組的循環水量大約是每秒64立方米。所以綜合考量電站循環水泵水量與揚程的特征，水泵可以使用混流泵與離心泵兩種類型。如圖1所示，是這兩種水泵的性能曲線圖。

圖1 離心泵和混流泵的性能曲線

通過對圖1進行觀察能夠看出，離心泵與混流泵之間存在的差異主要為：一是離心泵的啟動功率較低，其q-P曲線隨著流量增加的方向上升，但是混流泵的啟動功率較高，其q-P曲線順著流量增加的方向下降；二是針對q-h曲線，離心泵的這個曲線走勢呈不斷降低，同時沒有出現任何拐點，然而混流泵的這個曲線會出現拐點；三是混流泵能夠動葉調整，但是抗氣蝕能力弱，離心泵抗氣蝕能力比較強，但是不具備動葉調整的功能。

2 循環水泵檢修標準

2.1 對離心泵軸承進行檢修

對循環水泵離心泵軸承進行檢修過程中，需要注意以下幾個方面：一是橢圓度與軸徑錐度需要小于軸直徑的千分之一；二是軸徑表層的粗糙度Ra需要小于1.6um；三是軸徑和軸瓦的基礎面積需要控制在60。~90。之間，其表層不能出現腐蝕的痕跡；四是外殼和軸承之間需要密切連接；五是軸瓦不能出現金屬削、砂眼及裂紋等；六是軸承蓋和軸瓦之間的緊力需要大于0.02毫米，小于0.04毫米；七是滾珠軸承的外徑和軸承箱內壁之間需要保持一定的距離；八是徑向負荷的滾動軸承外圈和軸承箱內壁連接需要使用H7/H6的有機配合[1]。

2.2 對離心泵填料壓蓋進行檢修

檢修離心泵填料壓蓋時主要從以下幾個方面入手：一是填料壓蓋斷面需要保證軸垂直；二是填料壓蓋和軸套直徑之間的縫隙應控制為0.75毫米至1.0毫米之間；三是填料壓蓋外徑和填料箱之間的縫隙需要控制為0.1毫米至0.15毫米之間；四是機械密封壓蓋膠墊與接觸面之間的間隙應控制為1.5毫米至2.5毫米之間。

2.3 檢修離心泵葉輪

針對離心泵葉輪的檢修，需要入手于以下幾個方面：一是葉輪表層沒有水垢、裂紋及油泥等；二是葉輪鍵的厚度與鍵槽深度相比，需要小于0.15毫米至0.35毫米；三是鍵和鍵槽之間需要緊密接觸，不能增加墊；四是新安裝的葉輪需要尋找靜平衡與動平衡；五是葉輪和軸互相配合需要使用H7/h6。檢修離心泵葉輪時，需要采取的安全手段為：其一，維修人員需要嚴格按照技術要求進行，穿戴好勞動防護用品，將配件、工具及材料等擺放整齊；及時清除地面雜物或者是油污。

2.4 對離心泵封油環技術進行檢修

檢修離心泵封油技術時，主要從以下幾個方面進行：一是封油環和軸套之間需要保留1毫米至1.5毫米的縫隙；二是封油環外徑和端面需要保持90度直角；三是填料箱和封油環外徑之間的縫隙需要大于0.15毫米，小于0.2毫米[2]。

2.5 檢修離心泵聯軸器

離心泵聯軸器檢修過程中主要從以下幾個方面入手：一是聯軸器的平面縫隙：冷油泵需要大于2.2毫米，小于4.2毫米，熱油泵與前串量對比，需要大于前串量的1.55毫米至2.05毫米；二是使用專門的工具拆卸聯軸器，保證表層光潔，避免損壞。

3 電廠循環水泵的故障

3.1 機械方面引起的故障

若要想更好的處理電廠循環水泵存在的故障，需要詳細分析常見水泵存在的故障，經過分析造成故障的因素，可以采取相應的解決手段。電廠循環水泵出現故障的原因之一是機械方面，這就需要全面檢查循環水泵，并對電動機自身具有的制造質量進行詳細檢查。有關轉子的靜平衡實驗需要保證其正常開展，利用這個實驗可以使靜平衡度得到有效保障。使有關的靜平衡度控制在合理的范圍中。另外，還需要確保電動機與水泵軸承的質量，在這種狀況下不能出現磨損，保持良好的潤滑效果，憑借上述的因素和條件，能夠使安裝質量得到有效保障。從電動機與泵軸方面來看，還需要確保同心度，其中保證間隙的均勻性。

循環水泵在運行過程中還會出現共振情況，這就需要防范這種可能，在購買水泵機組有關設備期間，需要綜合考量后期節能和改造后的穩定性，在這幾初始環節，需要預先給廠家提出較高的要求，明確診斷水泵具備的變頻特征，從而更好地分析有關實驗，高效開展全范圍中的計算工作。當改造與完善水泵機組之后，會呈現出變頻的有關特征，當做好改造工作之后，針對總體的工作頻率，需要在這個范圍中進行升速或降速振動測試。確定實際地振動值，采取這種方法可以明確頻率范圍。如果振動處理不能得到高效開展，需要規避這個范圍，防止發生振動值超過范圍的現象，假如已經出現共振的情況，需要使用加固系統的有關方法，提升總體有關固有頻率，從某種程度上保障電動機軸和水泵軸的制造質量。當安裝循環水泵期間，需要保證水泵有關基礎混凝土的質量，同時還需要牢牢固定地腳螺栓，這樣可以使基礎的平穩性得到有效保障[3]。

3.2 電氣方面的原因

電氣方面同樣會導致循環水泵出現故障，水泵電動機使用期間需要具備一定的使用條件，電廠需要科學合理的選擇與使用電動機的轉速與功率，經過采用這種方法可以更好地保障電動機的安全性，使電動機能夠得到快速運行。另外，還需要確保電動機的安裝質量與制造質量，在電動機高效運行時，需要動態監控水泵運行期間的各種參數，當電動機的電壓電流出現相應改變后，需要注意水泵的噪聲與振動問題，同時高度重視水泵軸承的有關溫度。

3.3 水利方面的原因

循環水泵運行過程中，水利方面同樣會導致其出現故障。當使用水泵站的有關流量大小時，需要科學合理的選擇與使用恰當的水泵，有效保證循環水泵的正常運轉，相關水泵需要按照相關規定運轉。在設計過程中需要全面詳細，這樣可以保證水泵葉輪制造的質量，降低葉輪中發生故障的概率。比如，出現汽蝕、生銹等情況。鑒于這種現象，水泵在安裝過程中不宜安裝太高，這樣可以防止水利故障的振動情況。電廠的有關生產情況同樣會直接影響水泵的運轉情況，因此需要保證水泵運轉的平穩性，從而防止循環水泵出現故障。鑒于這種現象，電廠需要安排專業人員按時檢修循環水泵的狀態[4]。

4 電廠循環水泵的檢修方法

針對循環水泵檢修時，可以使用以下檢修方法：一是把電動機的主回路斷路器拉開之后，需要掛上“禁止合閘”的標志牌；二是關掉出口閥門與水泵進，開啟軸承油箱的放油螺栓，拉開電動機的主回路斷路器之后把油放入其中，在廢舊油回收桶當中掛上“禁止合閘”的標志牌；三是拆掉電機電纜與地腳螺栓，挪開電機；四是放掉泵中的存水，拿下壓力表，使用塞子將空口進行封閉，防止落入雜物；五是拆除泵支撐地腳螺栓和泵殼螺栓；六是在泵殼當中取出泵體中組件，利用專用扳手擰開固定葉輪的軸頭螺母；七是拆卸連接架上的雙頭螺栓螺母，松開填料壓蓋之后，使用拉馬拔出葉輪，拆下平鍵；八是使用拉馬拔出聯軸節，取出平鍵之后，拆掉軸承箱兩端的端蓋，使用后端取出軸；九是使用銅棒在前端從軸承箱中打出軸、軸承；十是使用拉馬拔出軸承；十一是更換備件、維修之后按照相反的流程進行安裝；十二是水泵安裝工作完成之后，需要找平調整聯軸節；十三是維修工作完成之后，清理場地衛生，檢查工具的數量。當循環水泵檢修工作完成之后，需要從以下幾個方面進行試驗：一是打開進水閥門，手動盤車，不能出現卡住的情況；二是拿下“禁止合閘”的標志牌，合上主回路斷路器；三是打開電機，開啟出水閥門；四是點動試車，電機正常旋轉，沒有任何雜音。

5 電廠循環水泵故障上的監控診斷技術

5.1 監測電動機的狀態

通過使用水泵的電流電機與溫度振動等有關數據，對其進行全面檢測與分析，這樣可以及時發現水泵電機出現的電氣故障和有關機械故障。所以，動態監控電廠循環水泵故障期間，可以實時監測電動機的狀態。

5.2 監測油液

循環水泵故障監控過程中不僅需要監測電動機的狀態，而且還需要監測油液。在這個過程中，需要動態監測水泵中的潤滑系統與軸承，這樣可以及時發現每個有關系統中的污染和品質問題，并且有機整合電廠中循環水泵油液的有關監測數據。通過建立電廠數據庫，采用這種方法可以按時研究水泵油液的有關狀況。這就是分析循環水泵的分布結構，與此同時還需要對報警的設置與運行參數進行深入分析。唯有如此，才可以對循環水泵的故障進行精準管理與迅速診斷。所以，在動態監控電廠循環水泵故障期間，非常有必要實時監測油液。

5.3 實時監測紅外熱像

電廠循環水泵故障處理過程中通過科學合理地使用紅外熱像有關技術，能夠以圖像的形式顯示循環水泵運行過程中出現的各種異常狀況，這樣可以實時分析水泵的運轉狀態。所以，在動態監控電廠循環水泵故障時，可以巧妙地使用相關的紅外監測技術。

5.4 監測離線振動

離線振動技術可以更好地使用有關臨界轉速所形成的振動，采用這種方法可以明確判斷水泵的運行問題。通過動態監測振動的有關數據，精準診斷循環水泵的故障。所以，當監控電廠循環水泵故障期間，同樣可以合理使用離線振動的實際監測。

6 結語

總而言之，當前電廠循環水泵在運行過程中依然會存在很多問題，這些問題嚴重影響了電廠循環水泵的工作效率，這就需要采取相應的檢修方法，加強對循環水泵進行檢修。此篇文章在研究過程中通過深入研究多種檢修方法，為電廠循環水泵的正常運行提供有力保障。