某电厂给水泵平衡盘卡死原因分析.pdf

交流 DOh 1 0 ． 3 9 6 9／ j ． i s s n ． 1 0 0 9 - 9 4 9 2 ． 2 0 1 4 ． 0 4 ． 0 5 0 某电厂给水泵平衡盘卡死原因分析 孙 剑 光 ( 佛山市南海绿电再生能源有限公司，广东佛山 5 2 8 2 0 0 ) 摘要：介绍了某电厂给水泵运行中平衡盘卡死的事情经过，根据给水泵运行的参数对原因进行了详细分析， 得出其卡死的原因 是当泵在小于最小流量运行时，液体将被加热直至汽化，使得泵体内部温度升高 ，由于平衡鼓与平衡鼓套的间隙设计值很小， 结果会导致平衡鼓和平衡鼓套干摩擦，并对给水泵的运行提出了必要的防范措施和对给水除氧系统进行了改造，收到了良 好的 效果 ，保证 了机组的安全稳定经济运行。 关键词 ：给水泵 ；变频 ；最小流量 ；汽化 中图分类号 ：T H3 文献标识码 ：A 文章编号 ：1 0 0 9 —9 4 9 2( 2 0 1 4)0 4—0 1 9 0—0 3 Ca u s e An a l y z i n g o f Fe e d - W a t e r Pu mp Ba l a n c e Di s c S t u c k i n a Po we r Pl a nt S UN J i a n — — g u a n g ( F o s h a nN a n h a i G r e e nP o w e r R e n e w a b l e E n e r g yC o ． ，L t d ． ，F o s h a n 5 2 8 2 0 0 ，C h i n a ) Abs t r a c t ：Th i s p a p e r d e s c ri b e s t h e p u mp b a l a n c e d i s c s t o c k i n g t r e a t me n t i n a p o we r p l a n t ．I n a c c o r d a n c e wi t h t h e p u mp o p e r a t i n g p a r a me t e r s ， d e t a i l e d l y ana l y z e s t h e c a u s e s ， a n d c o n c l u d e s t h e s t u c k r e a s o n i s t h a t wh e n t h e p u mp i s r u n n i n g l e s s t h a n t h e mi n i mu m fl o w，t h e l i q u i d wi l l b e h e a t e d u n t i l v a p o riz a t i o n，a n d r a i s e t h e p u mp i n t e r n a l t e mp e r a t u r e ， a s t h e c l e a r a n c e d e s i g n b e t we e n t h e b ala n c e d r u m a n d t h e b a l a n c e d r u m k i t i s v e r y s ma l l ， i t c a u s e s d ry f r i c t i o n o f b a l a n c e d rum and b ala n c e d r um k i t ．S ub mi t s s o me n e c e s s a r y p r e v e n t i v e me a s u r e s o n t h e wa t e r p u mp and t r a n s f o r ms t h e wa t e r s u p p l y a n d d e a e r a t i n g s y s t e m， a n d g o o d r e s u l t s h a v e b e e n a c h i e v e d t o e n s u r e t h e u n i t s o p e r a t i o n s e c u rit y a n d s t a b i l i t y ． Ke y wo r ds ：f e e d - wa t e r p u mp；~e q u e n c y c o n v e r s i o n；mi n i mu m flo w；v a p o ri z a t io n 1 设备概况 某电厂除氧给水系统采用单母管制系统。除 氧 给 水 系 统 包 括 2台 除 氧 器 、4台电动给水泵及相应 的管 道 、阀 门 、滤 网等 配 件 。两台除氧器出 口通过低 压给水母管并联 ，除氧后的 水通过低压给水母管进到各 台给水泵。4 台电动给水泵 出 口通 过 高压 给 水 母 管并 联 ，高压给水通过高压母管 输送到锅炉给水操作 台。每 台给水泵出口设有保持最小 流量的再循环管 ，4 条再循 收稿 日期 ：2 0 1 4 —0 l 一1 6 再循环母管 环管道通过再循环母管并联 ，最终回到两台除氧 器的水箱n 1 。除氧给水系统系统图见图 1 。 给 水 母 管 l I l I = l ： l 种 除 l--．t_ ■ ‘ 树给水泵 l ； I ， l c # 3 I ． ． 一 。 l I j 晖 l ‘ 1- 辜 ’ ) 上 千 ( ‘ 2 给水泵l 喀1 ： 1 1 ． ． 一 ’ 土 丰 ‘ l 1 ．．一 ； 晒 j j 槲炉 5 炉 O f f ． ： ⋯ ： } 图1 除氧给水系统图 孙剑 光：某电厂给水泵平衡盘卡死原因分析 经验 给水泵型号 MC 5 0 — 2 2 0 B ／ 1 2 ，厂家为大连苏尔 寿泵及压缩机有限公司，给水泵为单壳体径向剖分 多级节段卧式结构，泵壳型式为两端支承，轴承为 自润滑 ，内装集装式平衡型单端面机械密封f2 ] 。给 水 泵 布 置在 汽 机 厂房 内 ，# 2 、4给 水 泵工 频 运 行 ，# 1 、3给水 泵变频运行 ，两 台机组 正常运行 情况下3 台给水泵运行 l 台给水泵备用，运行给水 泵在事故状态下，备用系统能自动投入运行。 2事情经过 ( 1 )3月 3 0 E t 1 0 ： 5 0 ，# 1 、3给 水 泵 变 频 运 行 ，# 3 给水泵频率 8 6 ％，发现# 3 给水泵因为负荷 低 ，出现打闷泵的现象。 ( 2 )1 0 ：5 3 ，主控远控将其停运。 ( 3 )1 0 ：5 8 ，主控远控又启动# 3 给水泵，频率 6 0 ％，就地检查# 3 给水泵仍然无法起压，但就地 运转正常 ( D C S 电流显示为 1 3 0 A) 。 ( 4 )1 1 ： 0 3 ，因电流不正常 ，停止# 3 给水泵运 行 。 ( 5 )1 1 ： 3 5 ，由于锅炉负荷恢复正常 ，主控 远 控 又 启 动 # 3给 水 泵 ， 给 予 启 动 频 率 ， 电流 显 示 3 4 0 A，停止# 3 给水泵 运行 。 ( 6 )l 1 ： 3 6 ，因为怀疑 为电流信号传输错误 ，决 定再次试启动 ，电流仍然 显 示 为 3 4 0 A，立 即停 止 3 群 给泵运行。 ( 7 )1 1 ： 4 4 ，就地检查 3 # 给水泵变频器 、给水泵 外 观 ，没有发 现任何异 常，启动3 # 给水泵，电流 再循 环母管 结在叶轮上 ，第5 、6 、7 级叶轮出口稍有磨损 ， 机械密封和泵内有脏物。 4 原 因分 析 ( 1 )# l 、3 给水变频泵投 自动运行时的逻辑是 母管压力跟踪 ，转速随给水泵母管的压力减少而升 高 ，随母管压力的升高而降低 。# l 、3 给水变频泵 投手动运行的逻辑是转速跟踪 ，泵转速根据运行人 员的手动设置运行 。在 3 月 3 0日1 0 ： 2 4 ，# 3 给水泵 转速和电流开始下降 ，而# l 给水泵转速和电流上 升 ，出现这种现象是运行人员发现给水母管压力下 降，# 1 给水变频泵转速投手动，运行人员手动调 整转速到额定值运行，# 3 给水变频泵转速投自动 运行 ，当# 1 给水 泵转速 上升后 给水母管 压力上 升， # 3 给水泵转速随给水母管压力上升而下降。 ( 2 )样 3 给水泵从 3 月 3 0日 1 0 ： 2 8 开始至 1 1 ： 0 3 第二次停泵期间，锅炉给水总量约 1 2 0 t ／ h 左右 ，# 1 给水泵转速和 电流基本在接近额定值运行 ，# 1 给水 泵 出 口流量 约 为 6 O t ／ h，# 2给水 泵工 频运 行，# 2 给水泵出口流量约为6 0 ，# 1 、2 给水泵 给 水 母 管I I I I ： ： ： l l i l 除 氧 器 ； ； 除 氧 器 i ； I I I } ．1 ： ： l I I T I ： ，l r、 厂I (I 占 ! i= l一 i—— ‘、I } } } { 6 l 、、 ■ 1 ．一 E日 l 给 水 泵L 2 给 水 泵 L 柏 给 水 泵 L 树 给 水 泵 ： ， ： j ， -d - J - I j 睁 I 眇 j 村炉 # 5 炉 6 l ● ● ● l ● } f f ． ： 0159~7 ● 仍 然显示为 3 4 0 A，检查发 现 3 # 给水泵轴 承未能 转动 ，立即停止 3 # 给水泵运行。 ( 8 )其后# 3 给水泵停电后人为盘轴，仍然不 能使其转动，于是断电挂牌联系检修。 3 设备损坏情况 4 月 3日，# 3 给水泵返厂解体检查 ，情况如 下 ：平衡鼓和平衡鼓套烧结卡死 ，泵轴弯曲，最 大弯曲点在轴的中部 ，最大跳动值0 ． 1 0 5 m m，吸 人段首级叶轮口环磨损，首级叶轮级出口口环烧 图2 改造后的除氧给水系统图 的出 口流量 已基本满足锅炉 的需要 ，可判断# 3 给 水泵处于打 闷泵状 态 ，泵 内基本没有流量通过 。 当泵在小负荷范围内运行时 ( 小于泵 的最小流量 值 l 5 ． 5 t ／ h 时 ) ，几乎 把所 有 的能量 以热能 的形 式传递给泵送介质 ，液体将被加热直至汽化 ， 使得泵体内部温度升高，振动和噪音加大 ，由 于 平 衡 鼓 与 平 衡 鼓 套 的 间 隙 设 计 值 很 小 ( O ．0 9 ～0 ． 1 2 m m) ， 口环 间 隙 设 计 值 也 很 小 ( 0 ． 1 5 ～0 ． 1 7 m il 1 ) ，结果会导致平衡鼓和平衡鼓 匿蓥酒 ]