汽轮机专业水泵检修的问题与解决对策

汽轮机专业水泵检修的问题与解决对策

刘俭龙

内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司，内蒙古自治区呼和浩特市托克托县， 010206

摘要：人们日常生活的品质日渐提升，对电力的需求也不断增长，电力企业也发挥着越来越重要的作用。电厂能否正常作业关系着能不能为用户按时供电，而电厂中各机电设备的照常运转则是确保整个机组平稳运行的基础。水泵作为电厂汽轮机组不可或缺的设备，其如常运转对电力企业来说至关重要。因而，为保障电厂正常产能供电，必须重视汽轮机水泵的检修及维护工作，力求确保供电质量及平稳运行。本文由电厂汽轮机水泵常见故障诊断方式着手，分析了水泵问题诊断、检修及维护的收单，以期给同行业提供一定的借鉴。

关键词：汽轮机；水泵；检修；维护

引言

近年来，随着电厂的发展，研究汽轮机设备的维修方法变得越来越重要。科学规范的维护工作不仅保证了汽轮机设备的正常运行，而且提高了电站的运行效率。改进和发展汽轮机设备的检测和维修方法，对电站企业具有相当大的优势。，可改进设备的可用性系数涡轮机、提高供电能力和可靠性，面对重大的成本控制在维修保养，降低成本，减少故障发生和延长设备的寿命。随着电力工业的发展和电力供应需求的增加，汽轮机设备向自动化、高效率方向发展。为了确保安全稳定运行的汽轮机设备的有效操作设备、电厂的电气管理人员应提高发电厂的汽轮机设备的管理和及时进行有效的发电厂的汽轮机设备的维护[1]。

1 电厂汽轮机常见的故障

1.1汽轮机异常振动。汽轮机发电机由许多部件组成，其中一个或多个部件如果不能正常工作，可能会引起过度振动。由于汽轮机是热运行的，某些运行参数（压力、温度等）的变化也会导致机组部件和振动的变化。因此，振动只是缺陷各方面的集中表现，振动本身只是一种现象。为了从振动现象中确定振动的原因，必须对引起振动的所有因素有一个概览，以便能够分析和确定振动的原因。

1.2轴系不平衡。转子不平衡量与振动峰值成正比，减少不平衡量可以显著降低振动峰值。如果所有蒸汽发电机组设备的动态平衡满足振动要求，则轴组装配后动态天平的精度可能无法达到。通常情况下，单个设备的转子动态平衡精度符合国家标准，但当安装完成时，该设备振动超出标准。

1.3对中的问题。转子中心，是常见的汽轮机发电机励磁源之一，和弹性耦合张口将使转子角变化，和位错将使转子动态挠度值发生变化，缺陷的原因是两个耦合与加工坏或坏的连接螺栓孔，这将导致转子的附加力，引起振动，如果它是由寻找中心不直，然后导致轴承静载荷分配，如果轴承静载荷降低，可能由于转子油膜轴承动态不稳定的和启发自激振荡频率的单位、油膜振荡、振动引起的转子振动的中心偏差也是一个常见原因。

1.4动、静摩擦。转子和轴封摩擦，从而增加了轴封间隙，膜片密封间隙的增加不仅增加了漏汽损失，降低效率，同时引起轴向推力的增加，轴端密封间隙的增加，增加了轴密封泄漏量，这样蒸汽进入轴承室的泄漏，导致润滑油水变质，除了严重影响润滑油膜轴承的建立外，还会使调整件产生生锈、卡涩现象。

1.5轴承的特点。理论计算和试验证明，轴承的动态特性不仅与几何尺寸有关，而且与轴承类型、流动状态、线性和非线性计算方法有关。目前普遍认为，减小轴承的宽度直径比可以提高油膜刚度，增大轴承的偏心率，提高轴承的稳定性。当间隙相对较小时，增大间隙比可以提高轴承的刚度和阻尼，提高轴承的稳定性。但当间隙较大时，稳定性会降低，失稳速度也会降低。应用低粘度润滑油或提高平均油温，可增加轴承的稳定性。从轴承类型上看，一般认为圆形轴承承载能力最强，但稳定性最差，椭圆轴承较好，可倾瓦轴承最好。2 电厂汽轮机给水泵的改进措施

2.1加强输油管道的清洗。在涡轮发动机运行过程中，发动机中的润滑油负责轴承润滑和系统转速调节。因此，有必要保证储油系统的清洗，加强输油管道的清洗。改进的管道清洁度确保杂质不会渗入阀体和发动机轴承。汽轮机大修后，可采用油循环方式对机组的油系统进行清洗，实现两台油泵的平行循环。安装过滤器时，应确保油储存系统和油处理系统的清洁。因此，应每天清洗或更换过滤器，以确保过滤器上没有杂质或垃圾，以保证机组的正常运行[2]。

2.2优化和调整电动给水泵。汽轮机电动给水泵根据供水方式的不同，可分为恒速给水泵和变速给水泵。发动机恒速泵运行时，通过调节锅炉水门开度来改变管道阻力，从而达到改变水速的目的。当发动机的变速泵运行时，可以通过改变转速来改变平移泵的扬程，以达到涡轮给水泵稳定运行的目的。变速泵不会影响汽车的管道阻力，不会影响发动机控制水阀的使用，但也达到节能的目的，特别是在发动机在低负载状态的操作中，变速泵的使用更好。

2.3保证汽轮机的经济性。电厂汽轮机各部分的维修需要一定的费用。为了节约成本，提高汽轮机各方面的使用效率，降低汽轮机部件的维修费用，保证汽轮机的经济性。一是优化涡轮参数。在电厂汽轮机运行过程中，可以根据汽轮机部件的强度情况，对汽轮机的运行压力和运行温度进行适当的调节，以提高运行效率。其次，对轴向间隙进行优化调整。此外，在已运行的涡轮机组中，应适当调整喷嘴与叶片之间的轴向间隙。第三，要调整汽轮机的结构和运行方式，优化当前的运行状态，以达到节能高效运行的目的。最后，需要降低涡轮背压，合理选择真空度，提高热循环。

2.4调整逆止阀

可考虑适当调整水泵油系统的逆止阀，譬如将主油泵原有的升降型逆止阀换为旋启型的，这样调整可实现对油压的调节，若把原来的压力升高至0.8MPa，那么盘车油压可升至0.6MPa左右。此外，对于逆止阀的调节还可防止因一个部位阀门的损坏导致水泵系统油压、油位等的波动，甚至损坏其他零部件[3]。

2.5合理分配各轴承间的油量

实际电厂汽轮机给水泵在作业时，真正消耗的油量若远大于原本估计的油耗量，这种情况下便可能使水泵由于负荷强度太高而干扰器械的照常运行，严重的还可能使其他部位的器械被损坏。合理分配各轴承间的油量可将根据主油泵的运行特点将油量调节在合适的区间之内。一般来说，在进行油量调节时常见的故障就是，若提升水泵自身负荷，便需要减小油压来提高润滑油的供给，反之，若减小润滑油的量，控制油压又会随之增大，极有可能造成系统内部的调节失去平衡。

2.6适当改进汽封蒸汽系统

电力企业的汽轮机给水泵汽封蒸汽系统大都属于主机系统，通常检修人员可采用调整、优化接进汽管道的方式来改进蒸汽系统。一般来说，把给水泵汽机的进气管连接至主机轴封表面的冷却器便会起到不错的防蒸汽污染润滑油的作用。

2.7调节润滑油系统油压

电厂汽轮机给水泵是高速旋转的机器，在正常作业时会消耗大量润滑油及冷却用水。就算仅仅是短时间内难以正常供油，都可能造成机组设施的严重破坏。众所周知，润滑油系统的设立就是为了使汽动水泵的所有轴承保持一定的润滑度，同时也能够提供冷却油，来确保整个机组的平稳、高效作业。在进行2台汽机给水泵油系统安装调节工作时，若观察到其中一个水泵润滑油压力远大于另一个汽轮机给水泵润滑油压力，且即使改进润滑油调节阀门也难以减小油压，则说明这2台水泵自由端的推力轴承回油量大有不同。检修人员可在暂停主油泵之后，打开气泵各轴承处的润滑油管道法兰，若观察到其法兰垫片内径都过小，则可能致使润滑油过分节流，此时及时更换法兰垫片方可恢复运行。

3 水泵维护注意事项

3.1 泵部件检查

由于水泵工作环境复杂，水质、颗粒物对水泵的影响较大。例如，水质是腐蚀性的，引起部件腐蚀，降低精度，如颗粒碰撞，导致磨损严重；水泵的工作环境可能腐蚀、气蚀，导致表面粗糙、脱落、划伤、凹陷、严重变形等，降低水泵效率。因此，一旦水泵被拆除，就必须敲击检查是否生锈、开裂和凹陷，控制隐患。修理水泵时，必须先拆卸所有零部件，清洗后用清洗液对零部件的工作状态进行评定，以确定是否需要修理或更换。导水环、压盖、密封环和水封环是影响水泵压缩的主要部件，如果这些部件损坏，必须及时更换。要注意平衡板、控制叶片、水轮、担架等简单的泵故障部件，为防止长时间运行后出现不稳定现象，必须定期对泵转子进行动平衡试验。检查或纠正进出口部分和中心。为延长水泵使用寿命，必须对水泵进行一定时间的维护保养，利用信息技术的优势，消除潜在风险。

3.2 密封检查

水泵压缩与水泵流量有关，正确的压缩是水泵稳定运行的前提。因此，要控制好水泵各部件之间的间隙，如果距离太远，会出现较大泄漏，降低水泵效率；如果水泵间隙太小，会增加部件碰撞和挤压的可能性，容易造成磨损、变形，振动，缩短水泵寿命。在水泵正常使用情况下，根据水泵特点和工况，制定合理、系统的检修计划，并按此计划进行日常检修，又称预防性工作。如在水泵日常运行中，工作人员可以及时发现水泵运行中的安全隐患，安排专业维修人员，与事故后维护相比，定期的预防性护理减少了资源的浪费，提高了维修工作的效率。

3.3 动泵站控制及日常运行

一般情况下，泵站设备的使用由泵站的就地控制系统直接控制，就地控制系统主要根据泵的运行工况（如液位）进行调节。在实际运行过程中，监控系统应向泵站传送全周期运行的指令和运行数据，其自动调整过程应视为自动控制的关键条件，以配合监控系统的流量管理过程。可以根据实际运行环境的变化，采用计算机控制算法对泵站进行实时调节和控制，大大提高泵站使用效率。同时对相关辅助设施进行控制、调节和适应，处理和接收水数据，并采用数据分析、显示等方式实施分散保护和控制，主控室处理等功能。根据泵的实际运行要求和运行条件进行现场自动控制，避免造成资源浪费和设备陈旧，远程监控系统主要由计算、测量和摄像、通信平台、监控中心、泵站遥感和控制终端组成。具有报警、数据监控、数据存储、远程控制、信息查询等功能。它能够对泵站及其设备进行远程控制，有助于减轻工人的劳动强度和工作量。

4 结语

总而言之，伴随国内经济的突飞猛进及信息技术的不断革新，电厂汽轮机水泵已然渐渐变成了企业不可或缺的重要机电设施，电力厂房中的水供应直接关乎发电的品质，且会影响整个机组的正常运行，如此一来，汽轮机给水泵的检修、调试工作就更为关键。负责检修的员工需要全面、清晰的掌握气泵的系统结构，这样一旦机组内任何部件出现问题，便可就水泵的工况尽快做出判断，避免因未按时处理为电厂带来巨大损失，甚至干扰所有厂房的运行。所以，安装调试及检修员工在管理水泵时，必须掌握具体的调试步骤及常见问题，这样才能在问题出现时迅速找到解决方法，保障电厂所有机组的照常运行，为国民提供高品质的电力。

参考文献：

[1]王涛.汽轮机检修及维护技术要点分析.2018.

[2]张成红.浅谈汽轮机设备检修问题及对策.2019.

[3]蒋旭东，刘斌.火力发电厂循环水泵状态检修方法[J].水能经济，2017（8）：45-45.