時間:2020年06月07日 分類:科學技術論文 次數:
【摘要】循環水泵運行中出現導葉體軸承座磨損嚴重現象,通過對其原因進行分析、找出故障的原因及相應的對策,徹底消除了該故障,提高了循環水泵運行的安全性。
【關鍵詞】循環水泵導葉體
1軸承座磨損分析及處理
某電廠一期2×200MW機組,配備4臺長沙水泵廠的56LKSB-19大型立式斜流泵,配套電機為湘潭電機廠制造的YL1000-12/1730-1型立式鼠籠式電機。循環水泵的技術參數:揚程19.2m,流量15120m3/h,轉速495r/min,配用功率1000KW。2013年7月5日#4循環水泵(以下簡稱“循泵”)運行中發現有異音且振動增大至70um,遂對該泵進行解體大修,檢查發現內接套管與導葉體法蘭脫開,下橡膠軸承隨著軸轉動,連接法蘭的8個M20螺栓有6個被剪斷,而且8個螺栓孔都被磨成橢圓形,導葉體軸承座內孔及連接法蘭端面磨損嚴重。
2.原因分析及處理
經過對循泵運行情況的分析,導葉體軸承座磨損主要是振動造成的,而引起振動有以下幾個方面的原因:
2.1循泵在裝配時推力頭擺度或泵與電機中心偏差較大,連接完聯軸器螺栓后,泵軸將不能垂直處于橡膠軸承中心,由于裝配完后整體泵軸長約10m,所以距離聯軸器越遠泵軸偏離軸承中心更嚴重,即導葉體處軸承磨損將更厲害,長期運行將導致循環水泵振動逐漸增大,最終導致導葉體軸承座磨損,解決辦法是重新調整電機轉子擺度,同時更換磨損的部件。
2.2盤根冷卻水的壓力、水質也是循泵安全運行的必備條件。盤根冷卻水來源是電廠的工業水,正常壓力是0.2MPa,遠高于循環水0.1MPa的壓力。冷卻水的作用是冷卻盤根和潤滑橡膠軸承,若冷卻水管道堵塞不通暢,冷卻水量不足,將引起盤根燒毀導致盤根軸套損壞。冷卻水量不足即壓力下降,此時循環水將進入內接套管補充冷卻水,由于循環水含泥沙較多,容易造成各橡膠軸承與軸套磨損,最終引起振動變大。從歷次的拆檢經驗都證明這種分析是正確的,另外從循泵運行中盤根處冒出來的混濁的水也可以肯定這種分析。
2.3循泵入口旋轉濾網堵塞造成水位下降,入口水量不足引起葉片汽蝕,引起循泵振動增大,處理方法是定期清理旋轉濾網,防止堵塞。
2.4葉輪有異物卡住或者葉片斷裂,造成葉輪動不平衡引起循泵突然振動變大。
2.5循泵電機運行一段時間后,有時會出現導瓦頂絲松動現象,造成導瓦間隙變大,從而引起循泵電機泵振動增大,若發現不及時極容易引起電機轉子掃鏜。2008年10月31日,#2循環水泵電機轉子與下機架上蓋摩擦起火,解體發現下導瓦4顆頂絲螺栓有2顆松動,軸承間隙超標,導致電機輕度掃膛,定子轉子有磨損溝痕約2mm。處理:對定子轉子磨損部位進行打磨,然后清洗,烘干,噴漆,重新調整導瓦間隙,更換絲螺栓并加裝鎖緊墊片。
2.6內接套管與導葉體法蘭連接螺栓緊力不夠,隨著泵長期運行,該處法蘭連接螺栓與螺母將越振越松,最后螺母完全松脫,導葉體法蘭及下軸承處于無緊力狀態,此時下橡膠軸承就會在導葉體內產生移動,時間一長,導葉體端面的螺孔被磨損,而且導葉體內孔也隨之磨損變大,使下橡膠軸承起不到支撐泵軸的作用,此時泵將產生劇烈振動。由于軸套與下橡膠軸承裝配間隙只有60-80um,劇烈振動引起兩者發生碰磨,導致下橡膠軸承與軸套卡澀并隨著軸旋轉起來,此時下橡膠軸承法蘭將會把連接螺栓剪斷。經實際拆檢發現8個螺栓有2個振松脫掉,6個被剪斷,而且下橡膠軸承與導葉體內孔有較深的旋轉摩擦痕跡。
3.導葉體處理方法
導葉體軸承座端面的螺孔及導葉體內孔磨損量都超標,直接回裝是不可能的,處理方法有兩種:第一、更換新的導葉體;第二、修復磨損的導葉體。更換新導葉體價需要預定,1個月后才能供貨,價格約5萬元。修復大約只需10天,價格是8千元,為了節約成本和縮短檢修工期,公司決定采用第二種方法處理。由于導葉體是鑄鐵材質,不能以燒焊填補方法,只能采用鑲套處理。
具體方法是:①首先以導葉體下導軸承座原內襯套上端面為基準,車削軸承座端面大約60mm,具體車削長度視螺栓孔的深度,并在其原位置攻出8-M20深42mm螺孔。②其次車削導葉體內孔厚度10mm。③然后按導葉體內孔φ270H7實際值加工配車法蘭襯套,確保過盈為0.03~0.05mm,端面內、外圓倒角1.5×45°,并用8根M20×80不銹鋼內六角圓柱頭螺釘將法蘭襯套固定在導葉體上。法蘭襯套及不銹鋼內六角圓柱頭螺釘所用材質均為不銹鋼316。④注意法蘭襯套車配時需保證同心度、垂直度、平面度,并確保裝配值需與車削值保持一致。
4.循泵回裝的注意事項
4.1循泵裝配時,導葉體處橡膠軸承埋頭螺釘必須擰緊,所有橡膠軸承不能有松動現象,以防發生主軸磨損或洼窩磨損現象。內接套管的法蘭連接螺栓全部更換為不銹鋼316螺栓,并配上不銹鋼平墊和彈墊,為了進一步防止螺母松動,連接螺栓緊完后用不銹鋼焊條將螺栓與螺母點焊牢固。
4.2循泵電機定子就位后,需用框式水平儀粗找定子水平,精度在20um左右即可,然后安裝上機架,再用合像水平儀精調整推力瓦水平,此時精度必需控制在2-3um以內,否則將影響下一步推力頭擺度調整。
4.3循泵電機推力頭調整擺度時,先將推力頭沿圓周分成八等分,然后在上、下導軸承軸頸以及聯軸器三處各裝水平方向互成90°百分表,注意百分表上下方位要保持一致,盤動轉子測量各部分擺度不超過0.02mm/m(電機聯軸器處)為合格。否則通過打磨推力頭絕緣板來調整。擺度合格后,調整上導瓦單邊間隙為0.08~0.10mm,下導瓦單邊間隙為0.10~0.15mm。注意調整時應對角同時進行,并在推力頭四個角上裝上百分表,用以監視推力頭的位移情況,以保證上下導瓦的同心度要求。循環水泵與電機找中心時,聯軸器張口值和端面值都不要超過5um。
5.運行中注意事項該循環水泵是長沙水泵廠早期產品,其結構特點是電機座與泵座分體落地,運行中泵與電機振動相互影響較小,循環水泵運行轉速較低,只有495r/min,因此輕微的松動不容易被發現,往往發現振動大或是有異音時已經是磨損相當嚴重。因此每天的巡檢監測和定期維護保養是必要的,發現問題及時處理,不要等問題擴大了才處理,那樣就會加大設備的損壞程度。
6.結論經過上述處理和維護,#4循泵檢修后運行至今已有一年時間,振動一直在2um以內。之后又有兩臺循泵導葉體出現相同的狀況,采用同樣的處理方法后,投用至今運行效果良好,證明了以上的修復方法是一種可行性,保證了循環水泵的安全經濟性運行。
更多機械論文范文:探究機械式立體停車庫的選擇與發展
參考文獻::
[1]長沙水泵廠.56LKSB-19型循環水泵安裝使用說明書,1994.1.
[2]湖南省耒陽電廠N200-130/535/535型汽輪機檢修工藝規程1992版
作者簡介:許乾先