给水设备的运行操作及故障处理.docx

一、任务分析
介绍给水设备结构与作用，使司炉人员掌握给水设备的操作要领。

二、相关专业知识
为了保证锅炉正常与安全运行，必须有可靠的给水设备。给水设备的容量必须大于锅炉的蒸发量，给水压力必须高于锅炉的工作压力。
常用的给水设备有蒸汽往复泵、电动离心泵和注水器等。
1.蒸汽往复泵
蒸汽往复泵是利用蒸汽驱动活塞作往复运动的给水泵，它一般作为停电时的备用泵，目前使用较多的为双缸往复泵。
蒸汽机的工作原理如图5-6所示。从锅炉来的蒸汽，由进汽管1经配汽室2和左汽路进汽口3进入气缸14的左侧，推动气缸活塞13向右运动，活塞右侧的废汽，经右汽路从排汽口4排出。水缸活塞10在气缸活塞的带动下向同一方向运动，使水缸左边的泵室形成真空，这时水箱里的水受大气压力的作用，通过吸水管11从左边进水门12，将水吸入泵室，同时右边的出水门9打开，将右边泵室内的水压出。当气缸活塞13运动到右端时，气缸14左边的进汽口3关闭，右边的进汽口3打开。蒸汽随即进入气缸14的右侧，推动气缸活塞13向左运动。气缸活塞13左侧的废汽，经左汽路从排汽口4排出。这时水缸活塞10便从右边吸水，将左边的水压出。由于水缸活塞10在气缸活塞13的带动下连续不断的往复运动，从而使水泵能连续性地向锅炉供水。

蒸汽往复泵的优点是，工作可靠，起动容易，水量调节方便，操作维护简单；缺点是，消耗蒸汽较多，工作时有间歇性，使给水有一定的脉冲。
2.电动离心水泵
电动离心水泵简称离心水泵，是利用电力驱动叶片旋转而产生离心作用的给水泵。工业锅炉给水设备中采用最多的是多级式离心水泵。
离心水泵的外形像蜗牛，主要由叶片、叶轮、外壳和吸水管等构件组成，如图5-7所示。离心泵在起动之前，必须往吸水管和泵内灌满水，否则叶轮空转，不能自行吸水。当叶轮高速旋转时，在离心力的作用下，水从叶轮中心甩向壳壁，使水泵内产生真空。水箱水便在大气压力作用下经吸水管进入泵内。被叶轮甩出的水具有一定的压力，从而顶开给水止回阀进入锅炉。只有一个叶轮的水泵称为单级离心泵，一般可产生0.5～0.8MPa的压力。如果需要更高的出水压力，可在泵主轴上顺序装置数个叶轮，并用隔板将它们彼此隔开，再用连接管把各组泵体依次串接起来，成为多级离心泵，使出水压力逐级递增。

3.注水器
注水器是利用锅炉自身蒸汽的能量，将给水引射到锅炉中去的一种简易给水设备。
水平单管上吸式注水器的结构，主要由蒸汽喷嘴、吸水嘴、混合喷嘴和射水喷嘴等组成，如图5-8和图5-9所示。
注水器的优点是，结构简单，外形小，重量轻，操作简便，热能利用率高达90%以上，使给水得到预热缺点是，耗用蒸汽较多，对供水温度有限制。因此，注水器仅适用于蒸发量≤2t/h、工作压力≤0.8MPa、供水温度<40℃的小型锅炉。

注水器的安装使用注意事项∶
1）注水器与锅筒之间应安装截止阀和止回阀。止回阀与注水器的距离一般为150～300mm。
2）注水器的吸水高度一般小于1m，因此最好安装高位水箱，以保证向锅炉顺利进水。
3）为了在停炉时能向锅炉进水，除了注水器给水管道外，还应安装可以直接向锅炉进水的给水管道。
4）注水器经长时间使用后，内部可能结垢，应定期检查疏通，以免阻碍进水。

三、任务实施
（一）给水设备的操作步骤与注意事项
1.蒸汽往复泵的操作步骤与注意事项
1）泵在起动前，须检查各部位螺栓是否紧固。
2）轴封状况是否良好，油杯内的润滑油是否充足，向各需要润滑部位注油。
3）先开启通到锅炉给水管上的阀门，再开启通到水源（水箱或水池）进水管上的阀门。
4）打开气缸下部的所有疏水阀，开启水缸上部的空气旋塞排放空气，打开蒸汽管道的疏水阀。
5）微开蒸汽管上的蒸汽阀，进行暖管和暖机，随着疏水的减少，逐渐开大蒸汽阀。
6）蒸汽管道的疏水阀冒出蒸汽时，将它关闭，再逐渐开大蒸汽阀，使蒸汽机的活塞缓慢地动起来。
7）当空气阀冒水时，将其关闭。当气缸下的疏水阀冒蒸汽时，将其关闭。
8）泵启动后，若发现有故障，须立刻停用并检查原因，待排除后方能再启动。
9）锅炉运行中，当水位下降时，开大蒸汽阀门，加快活塞的运动速度，增大给水流量当水位上升时，关小蒸汽阀门，减慢活塞速度，减小给水流量。
10）正常运行时，还要巡视蒸汽往复泵设备状况和工作情况，每隔3h往油孔处加注润滑油一次，汽室油杯中应经常储有润滑油，并定时开启空气阀排放空气。
11）停泵时，先关闭蒸汽阀门，活塞即停止运动，再关闭水泵的进水和出水阀门，再将气缸和水缸下部放水旋塞开启，使缸内积水排出。泵停止运转后，须即将气缸上油杯关闭。
12）长期备用的蒸汽往复泵。应该定期试运转。
13）泵须经常保持清洁，泵体上不要放置东西。
2.电动离心水泵的操作步骤与注意事项
1）轴承盒内润滑应充足，填料和填料盖松紧程度应适当，各紧固连接部分不应松动。
2）试验起动，检查传动轴与水泵轴的旋转方向应一致，叶轮转动应灵活且无金属撞击声，试验时间不少于1min。
3）开启空气阀门，并通过漏斗或水管向泵壳内灌水，直至空气阀中流出不带气泡的水后，关闭空气阀。如果泵的位置低于水箱液面时，可不预先灌水。
4）先开启进水阀，再开动电动机，使水泵叶轮旋转。当压力表指针升到规定的压力值时，缓慢开启出水阀，并逐渐调至所需要的水量。在出水阀关闭的情况下，泵连续工作时间不得超3min。
5）正常运转时，经常检查填料箱的泄漏和发热情况，填料室正常漏水每分钟为10~20滴，超过和过少时，应压紧或放松填料压盖经常检查水泵轴承温度，不应超过外界温度40℃，最高不大于75℃。如果温度太高应停泵检查，在未查明原因之前不得用水或油冷却；多常检查地脚螺栓的紧固情况、出口压力表的波动情况和泵的振动情况。
6）注意泵运转时应无杂音，若发现异常状态，应及时处理。
7）不准用进水阀调节流量，以避免水泵产生汽蚀。
8）停止水泵运转时，在缓慢关闭出水阀后，立即停止电动机，再关闭进水阀，开启空气阀。
9）冬季应将水泵和管路内的存水放净，以免冻坏设备。
10）泵若长期不用，应将水泵卸开，擦干零配件，并在滑动面处涂上防锈油，进行妥善保管。
3.注水器的的操作步骤与注意事项
1）当向锅炉注水时，要先将蒸汽阀缓缓打开，使少量蒸汽进入注水器，由流通截面逐渐缩小的蒸汽喷嘴高速喷出，带动蒸汽喷嘴附近的空气，随蒸汽一起由溢水管排出，从而使注水器内部形成真空。水箱内的水在大气压力作用下，从吸水管进入注水器内。
2）再开大蒸汽阀，使较多的蒸汽进入混合喷嘴内与水混合。混合水得到蒸汽的动能，以高速进入射水喷嘴。因为射水喷嘴的流通截面逐渐扩大，使混合水的流速逐渐降低，而压力随之增高。当水压超过锅炉工作压力时，便可顶开止回阀而进入锅筒。
3）停用注水器时，应先关闭蒸汽阀，再关闭吸水管和给水管上的阀门。
4）注水器经长时间使用后，内部可能结垢，应定期检查疏通，以免阻碍进水。
5）为了在停炉时能向锅炉进水。除了注水器给水管道外，还应安装可以直接向锅炉进水的给水管道。
（二）给水设备的常见故障及处理
1.蒸汽往复泵的常见故障及处理蒸汽往复泵的常见故障及处理见表5-1。

2.离心水泵的常见故障及处理
离心水泵的常见故障及处理见表5-2。

3.注水器的常见故障及处理
注水器的常见故障及处理见表5-3。