李述濤
(黑河市熱電有限責任公司 黑龍江黑河 164300)
中小型熱電廠的給水泵型號主要有DG、2DG、FT等系列,通過對給水泵進行相應的測定,報告顯示出給水泵普遍突出的問題在于泵組的振動、平衡機構與電機軸承止推面與非止推面的摩擦異常、聯軸器被破壞等。這些問題相比之前發生得比較頻繁,這與熱電廠將生產重心從中小型鍋爐給水泵轉移到大型給水泵有很大的關系,下面就對這些問題進行分析與探討。
對于中小型熱電廠來說,他們如果想要生產一個鍋爐給水泵,首先得要有十分精確的設計方案,就拿給水泵推力軸間隙來說,必須要精確到能夠保證平衡盤推力面不被磨損,也要保證推力軸的間隙的設置恰好能夠使推力軸承的止推面不會受到推力盤的沖擊[1]。中小型鍋爐給水泵本就沒有大型生產給水泵經驗豐富,在處理這些給水泵推力軸承間隙的數據時就必須要嚴格按照如下的步驟進行:1.推力盤在安裝的時候要注意其工作面的端面和非工作面的端面跳動公差必須要保持在一個允許的范圍內,一般的在設計給水泵時都控制在0.015mm以內。2.兩側推力瓦面對于軸線的跳動公差在允許的范圍內,一般設定公差為0.02mm以內。3.推力瓦軸承在工作中會產生一定的油膜厚度,在計算時可以將油膜的厚度考慮為0.02mm到0.03mm左右。4.在裝配的時候會可以考慮一些誤差,比如在推力盤與推力瓦軸向預留一定的間隙來滿足副軸向在工作過程中所產生的熱脹冷縮,一般在考慮此類誤差時大概控制在0.40mm到0.45mm就行了。通過上面所描述的一些問題及解決方案可以看出,中小型的電熱廠生產鍋爐給水泵必須要按照一套固定的有效的模式,進行高效率的生產。
在設計給水泵的時候,有些生產廠給聯軸器設計的是以LT型彈性柱銷聯軸器,例如DG270-140B型。這種聯軸器顧名思義就知道它的彈性比較大,在單位體積內所儲存的變形能比較大,使聯軸器緩沖、減振性能大大增加。聯軸器依靠柱銷器的鎖緊力而產生摩擦力矩再通過壓縮橡膠組件來傳遞扭轉矩,這種聯軸器適合安裝在一些精度高但是沖擊力度不大的軸系傳動中,如果安裝在沖擊力度大的軸上,過大強度的沖擊使彈性聯軸器變形較大,所轉化的彈性勢能也比較大,導致在軸與軸之間容易形成不穩定的連接,從而直接影響整個給水泵的運行。有些也會選用齒形聯軸器,例如2DG-9、2DG-10型,但是通過查閱資料和實際安裝的結果來看,這種聯軸器的突出缺點容易產生振動和導致軸線偏移,在和彈性聯軸器相比較之下,齒形聯軸器具有剛性的特點,并且也需要定期的潤滑和護理,減振效果也是不太理想的。但是整體來說齒形的聯軸器還是要優于彈性聯軸器,也不能太糾結于使用哪種聯軸器,要根據情況來確定到底使用哪種聯軸器。
平衡裝置是一個給水泵核心組成之一,平衡裝置要保證動靜平衡盤在動態保持一定的軸向間隙。以DG270-141B型泵為例,在工作時,動盤向右推移以使轉子處于平衡,產生的反推力很高,可以達到15噸以上,使泵軸處于拉伸狀態,這時動盤的前后側各結合面及推力軸承與軸承座才能實現真正的結合。所以在調節動靜盤軸向間隙時,應該盡可能地模擬運轉的情況,根據實際的軸向力作出相應的調整,這是一個十分重要的過程。對于大型給水泵的生產,在生產給水泵時有了對裝置安裝的獨特方案,這就是大型給水泵生產廠與中小型給水泵生產的本質區別。因此,中小型熱電廠生產給水泵的時候可以對大型給水泵的生產模式進行學習,在安裝平衡裝置的時候,計算好軸向壓緊力,通過軸向壓軸力得到初步適應性變形充分的條件來確保尺寸。
給水泵在啟動前對泵進行合理的人工加熱被稱為暖泵,暖泵也是很重要的操作,如果在啟動前沒有進行暖泵,就會加大泵振動、異常磨損的概率,不少中小型熱電廠認為,只有大型給水泵才能進行暖泵,但是中小型的給水泵也需要暖泵,這里必須要重視起來[2]。這里給出兩個理由關于為什么泵再啟動前要進行暖泵操作:1.給水泵再啟動前殼里的水是靜止的,由于外殼的散熱效果導致下部溫度低,上部溫度高。形成了水溫差,就造成了水溫分層效應,形成一種弓背現象,這種效應使轉子的間隙發生變化。如果直接啟動,使動靜部分摩擦,會誘發振動。有文獻表明溫度每上升10度,機架會上升0.10mm左右,可知暖泵是有多重要。2.在暖泵后的殼體會減少與水的溫差,不然再啟動后,管道、泵體都將受到熱應力沖擊。通過實驗表明熱態啟動比冷態啟動的熱應力要下降百分之15左右,這對泵的使用時長有直接影響。由于在泵的下部水溫比較高,且壓強較大對內壁沖刷力大,所以在暖泵的時候可平衡水溫有效防止泵的內部壓力。中小型熱電廠更要注重給水泵的殼體設計,提高給水泵的工作效率。
給水泵的生產廠應該將中小型鍋爐的質量與大型鍋爐給水泵的質量一視同仁,積極做好售后服務,對于中小型的鍋爐制造應該要重視對人才的培養,依靠人才對給水泵進行優化和完善,彌補各種缺陷。也要提出相應的要求和意見來對中小型給水泵制造業提供更多制造基礎。對于給水泵的各種問題,應該結合實際情況和結構基礎作出相關的結論,力求做到精準,減少問題的反復。