? ? ? 多級(jí)鍋爐除氧水泵在投運(yùn)前期,出現(xiàn)機(jī)械密封頻繁泄漏、流量嚴(yán)重不足、軸往復(fù)竄動(dòng)明顯設(shè)備振動(dòng)較大等故障，經(jīng)多次維修,效果不明顯。那么出現(xiàn)這些故障該怎么解決？現(xiàn)在我們具體來分析下。

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? ? ? 多級(jí)鍋爐除氧水故障原因分析

? ? ? 1.機(jī)械密封頻繁泄漏

? ? ? 除氧給水泵投運(yùn)初期,機(jī)械密封基本不漏。運(yùn)行一段時(shí)間后,機(jī)械密封出現(xiàn)滴狀連續(xù)泄漏,對(duì)設(shè)備運(yùn)行影響不大,未引起重視,久而久之泄漏越發(fā)重。經(jīng)多次更換機(jī)械密封,效果不明顯。經(jīng)檢查、分析發(fā)現(xiàn),問題出現(xiàn)在機(jī)械密封沖洗水上。除氧水泵吸入段位于驅(qū)動(dòng)端一側(cè),入口壓力為0.15MPa,次級(jí)吸入段位于非驅(qū)動(dòng)端一側(cè),入口壓力為4.00MPa,驅(qū)動(dòng)端機(jī)械密封比非驅(qū)動(dòng)端機(jī)械密封的端面比壓要低,要求的密封沖洗水壓力不一樣,密封沖洗水壓力一般比被密封介質(zhì)壓力高0.20~0.30MPa,即驅(qū)動(dòng)端機(jī)械密封沖洗水壓力應(yīng)為0.35~0.45MPa,非驅(qū)動(dòng)端機(jī)械密封沖洗水壓力應(yīng)該為4.20~4.30MPa。然而,由于生產(chǎn)企業(yè)過分相信反螺旋反抽的原理,未計(jì)算沖洗水壓力,泵兩端的機(jī)械密封沖洗水全部設(shè)計(jì)使用0.40MPa脫鹽水。0.40MPa脫鹽水對(duì)于驅(qū)動(dòng)端機(jī)械密封而言,壓力正好,該側(cè)機(jī)械密封故障率較低;對(duì)于非驅(qū)動(dòng)端而言,壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,含細(xì)渣的高溫灰水進(jìn)入摩擦副導(dǎo)致機(jī)械密封受損.泄漏量逐漸增大,同時(shí)軸襯反螺紋因得不到干凈的外沖洗水沖洗,反螺紋逐漸被細(xì)渣磨蝕掉,進(jìn)步加劇了機(jī)械密封的泄漏程度。

? ? ? 2.流量降低

? ? ? (1)首級(jí)葉輪因氣蝕產(chǎn)生孔洞,葉輪出口流量降低。脫氧水槽鮑爾環(huán)填料頻繁脫落進(jìn)人管道,積聚在泵人口過濾器前,管道流通面積減小甚至堵塞管道,造成泵入口流量低于泵設(shè)計(jì)工況而產(chǎn)生氣蝕,首級(jí)葉輪蓋板多處穿孔。待填料清理完畢、泵入口管道通暢后,葉輪穿孔回流,使得流量損失大,造成泵的流量不足。

? ? ? (2)葉輪蓋板與導(dǎo)葉蓋板存在摩擦現(xiàn)象,說明葉輪與導(dǎo)葉對(duì)中偏離較大,造成泵流量下降。

? ? ? (3)級(jí)間密封磨損,容積泄漏損失偏大。轉(zhuǎn)子和定子在徑向產(chǎn)生了摩擦,使得級(jí)間反螺旋被嚴(yán)重磨損,造成級(jí)間回流泄漏較大。另外,含有細(xì)渣的酸性高溫灰水經(jīng)過級(jí)間密封后,對(duì)反螺旋逐漸磨損和腐蝕,是造成級(jí)間密封失效的另一大原因。葉輪口環(huán)密封、出水段和吸水段之間的級(jí)間封均為單向反螺旋密封,材質(zhì)不耐磨,在沒有外沖洗水的情況下,受到含細(xì)渣灰水磨損,間隙變大導(dǎo)致液體回流損失大,造成泵流量偏低。

? ? ? 3.設(shè)備振動(dòng)偏大

? ? ? (1)氣蝕造成設(shè)備振動(dòng)較大。發(fā)生氣蝕時(shí),吸水室內(nèi)液體發(fā)生汽化,產(chǎn)生許多氣泡,氣泡內(nèi)充滿蒸汽和液體中析出的氣體,氣泡隨著液體被帶到壓水室的葉輪高壓區(qū),在高壓的作用下迅速凝結(jié)而破裂,同時(shí),周圍的流體質(zhì)點(diǎn)以高速?zèng)_向原來氣泡占有的空間,質(zhì)點(diǎn)相互撞擊而形成高頻的局部水擊,壓力可高達(dá)上千兆帕,使首級(jí)葉輪受到損壞,并造成設(shè)備振動(dòng)較大。
? ? ? (2)于葉輪和導(dǎo)葉對(duì)中偏離,導(dǎo)致泵振動(dòng)大。導(dǎo)葉輪和導(dǎo)葉蓋板間相互摩擦,使水泵劇烈振動(dòng)。同時(shí),由于葉輪和導(dǎo)葉對(duì)中不好,流量下降,葉輪出口返回的流體形成的反動(dòng)力,也是泵振動(dòng)大的原因在維修或更換非驅(qū)動(dòng)端機(jī)械密封時(shí),必須拆卸止推軸承。止推盤與軸是過盈配合,拆卸止推盤時(shí),敲擊導(dǎo)致轉(zhuǎn)子整體向非驅(qū)動(dòng)端移動(dòng),當(dāng)安裝推力盤(熱裝)后,沒有校對(duì)軸的竄量,導(dǎo)致葉輪和導(dǎo)葉沒有對(duì)中以及止推盤與非工作瓦塊間隙過維修人員采取減小軸承壓蓋墊片厚度的方法調(diào)整止推軸承間隙。泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),轉(zhuǎn)子前后竄動(dòng),導(dǎo)致對(duì)中較差
? ? ? (3)轉(zhuǎn)子晃度偏大,導(dǎo)致泵體強(qiáng)烈振動(dòng)。拆檢時(shí)發(fā)現(xiàn),葉輪口環(huán)有明顯的摩擦痕跡。檢測(cè)軸的晃度后發(fā)現(xiàn),軸中間部位跳動(dòng)值為0.08mm,標(biāo)準(zhǔn)為≤0.05mm;軸頸部位跳動(dòng)值為0.04mm,標(biāo)準(zhǔn)為≤0.02mm。軸的晃度超標(biāo)引起泵振動(dòng)大其原因是暖泵不充分所致。

? ? ? 泵體在運(yùn)行前未進(jìn)行充分預(yù)熱,當(dāng)高溫液體突然進(jìn)入冷態(tài)的泵體后,轉(zhuǎn)子馬上受熱,由于轉(zhuǎn)子尺寸小且四周受熱,比定子受熱要快。轉(zhuǎn)子在靜止?fàn)顟B(tài)下受熱,由于主軸上、下受熱不均勻,會(huì)使主軸產(chǎn)生一個(gè)向上彎曲的熱變形,加大轉(zhuǎn)子不平衡的離心力,使轉(zhuǎn)子和定子徑向間隙縮小,在轉(zhuǎn)子熱撓度較大時(shí),動(dòng)靜部分徑向間隙可能消失,轉(zhuǎn)子在旋轉(zhuǎn)時(shí)與定子發(fā)生摩擦,從而導(dǎo)致泵體本身的
強(qiáng)烈振動(dòng)。

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? ? ? 多級(jí)鍋爐除氧水泵故障問題解決方法：
? ? ? 機(jī)械密封沖洗水壓力設(shè)計(jì)不當(dāng)是造成機(jī)械密封泄漏的主要原因;氣蝕致葉輪穿孔、軸的工作竄量和晃度大,是導(dǎo)致泵的流量減小和振動(dòng)偏大的根本原因。
? ? ? 3.1提高沖洗水壓力
? ? ? 非驅(qū)動(dòng)端機(jī)械密封沖洗水的壓力應(yīng)為4.204.30MPa,從熱電車間引入干凈的冷凝液作為非驅(qū)動(dòng)端密封沖洗水,嚴(yán)格控制其壓力在4.204.30MPa,解決了機(jī)械密封頻繁泄漏的難題。
? ? ? 3.2對(duì)脫氧水槽進(jìn)行技術(shù)改造,在不減少流通面積的前提下,將脫氧水槽塔盤厚度加大,提高其強(qiáng)度,防止因熱應(yīng)力變形而塌盤;使用厚度大、受熱不易變形材質(zhì)的鮑爾環(huán),防止其因受熱變形從塔盤中被擠出脫落進(jìn)入管道。改造后,填料不再脫落,解決了因填料脫落堵塞管道致使入口流量低造成泵氣蝕的問題。
? ? ? 3.3重新測(cè)定泵的竄量
? ? ? 對(duì)中導(dǎo)翼,葉輪和止推盤定位后,以調(diào)整扇形瓦背墊片的方法,確保止推軸承間隙符合標(biāo)準(zhǔn),防止軸竄量超標(biāo)。設(shè)備維修回裝過程中,止推盤裝好后,測(cè)定轉(zhuǎn)子竄量,葉輪和導(dǎo)葉對(duì)中后,以增加或減少止推軸承瓦背墊片來調(diào)整軸承間隙。
? ? ? (1)轉(zhuǎn)子竄量的測(cè)定
? ? ? 葉輪和導(dǎo)葉兩中心對(duì)準(zhǔn)時(shí),首級(jí)葉輪吸入側(cè)到導(dǎo)葉的距離,即b1值(圖1)是泵的最大竄量。多級(jí)泵運(yùn)行中,當(dāng)首級(jí)葉輪中心與導(dǎo)葉中心正好對(duì)準(zhǔn)時(shí),泵的水力損失小、效率最高,是理想的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)。大修裝配之后,應(yīng)達(dá)到此要求。般情況下,b1=3mm,b2=2mm,只要b1值確定,一般情況下,b=3mm,b2=2mm,只要b1值確定,導(dǎo)翼也即對(duì)中,首級(jí)葉輪b1可以作為泵的工作竄量。

? ? ? (2)止推軸承間隙的測(cè)定
? ? ? 止推盤的主要作用是給轉(zhuǎn)子定位,主要任務(wù)是吸收殘余軸向力,根本目的是防止導(dǎo)翼不對(duì)中以及轉(zhuǎn)子和定子之間發(fā)生摩擦。所以,安裝止推軸承時(shí),應(yīng)嚴(yán)格檢查軸的工作竄量,使得轉(zhuǎn)子定位后,嚴(yán)格控制推力盤兩側(cè)的間隙。一方面保證動(dòng)油壓椒形油膜的律立,使軸承π常T作:另一方和導(dǎo)翼不對(duì)中。
? ? ? 多級(jí)鍋爐除氧水泵止推軸承為金斯伯雷止推軸承,止推瓦塊下面有上水準(zhǔn)塊、下水準(zhǔn)塊和基環(huán),屬于3層結(jié)構(gòu)(圖2)。止推瓦塊與墊在下面的上水準(zhǔn)塊、下水準(zhǔn)塊和基環(huán)之間采用球面支點(diǎn)接觸,保證止推瓦塊和水準(zhǔn)塊可以自由擺動(dòng),使載荷分布均勻。止推瓦塊一般采用25號(hào)鋼,上面澆注巴氏合金,厚度一般為1.0~1.5mm。止推盤與止推瓦塊之間留有間隙,此間隙通常稱為工作總竄量,般為0.36~0.46mm,可以保證止推盤和瓦塊之間形成油楔,承受轉(zhuǎn)子的軸向推力。

? ? ? 3.4設(shè)置暖泵管線
? ? ? 在泵的進(jìn)、出口各配φ25mm聯(lián)通管線,配有截止閥控制流量。當(dāng)其中一臺(tái)泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),可開啟閥門給另一臺(tái)泵供熱水,熱水經(jīng)過泵后回到泵的入口管線,觀察備用泵不反轉(zhuǎn)即可,這樣能保證暖泵充分。另外,加強(qiáng)盤車管理,每班盤車1次軸旋轉(zhuǎn)180°,防止轉(zhuǎn)子晃度變大。
? ? ? 3.5提高反螺旋輪齒的硬度
? ? ? 泵的原設(shè)計(jì)是在反螺旋密封齒表面上鍍硬鉻來提高硬度,在壓差大的部位增加密封環(huán)的厚度,使級(jí)間滲漏盡可能地減少。但氣化灰水中含有大量的Clˉ,其對(duì)鉻腐蝕嚴(yán)重,當(dāng)鍍層被腐蝕磨損掉后,反螺旋密封齒的使用壽命大大縮短。可采用滲碳的辦法來提高反螺旋密封齒的硬度,提高反螺旋的耐磨和耐腐蝕性能,大幅度延長(zhǎng)了反螺旋密封齒的使用壽命大大縮短。可采用滲碳的辦法來提高反螺旋密封齒的硬度,提髙反螺旋的耐磨和耐腐蝕性能,大幅度延長(zhǎng)了反螺旋密封的使用壽命。

? ? ? 經(jīng)過以上技術(shù)改造和嚴(yán)格按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)檢修后，多級(jí)鍋爐除氧水泵實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行,大幅度減輕了維修勞動(dòng)強(qiáng)度和減少了系統(tǒng)停車次數(shù),每年節(jié)約了大量的維修資金,說明上述檢修方法是可行的和成功的。