汽动给水泵.doc

1. 概述 汽动给水泵为锅炉供给热水。前置泵（升压泵）从除氧器水箱中取水，并将其出水输入至主泵吸入口，由小汽轮机驱动的给水泵增压后输入锅炉。汽动给水泵组主要由：电动机驱动的前置泵与小汽轮机驱动的给水泵组成、小汽轮机是上海汽轮机厂制造，前置泵和给水泵均为法国SULZER提供。吴泾第二发电厂2600MW机组给水系统配置一台电动给水泵和二台汽动给水泵，电动给水泵出力为机组额定容量的30%，汽动给水泵出力为机组额定容量的50%。正常时，启动二台汽动给水泵即能满足机组带额定负荷连续运行的要求。给水泵是火力发电厂中最重要的一种水泵，能否可靠地向锅炉连续供给具有足够压力，流量和相当温度的给水，直接关系到锅炉设备的安全。为了保证给水泵可靠性和经济性，本台机组作为正常运行的给水泵选用10MW变转速凝汽式汽轮机来驱动。 汽动给水泵的泵体为双桶筒式结构，其显著的特点是：壳体的设计基于类似于极限热及压力瞬变条件的有限元件应力分析，而且在任何条件下，都保持着对于屈服压力的安全余地。双桶筒式结构，使泵体各段的温度，压力相差较小，水泵轴线周围的汽流和应力均匀对称，因而，给水泵启动中不需要壳体的预热。此外单元机组给水系统采用：电动给水泵液压联轴器调节。汽动给水泵变速调节，可以在很大范围内变化转速和调整给水量，满足 锅炉起、停和机组滑参数运行需要。2 技术数据21 前置泵。型号：HZB 253-640型式：卧式、径向并合、单级、双吸入口、单蜗壳泵。（法国 SULZER制造）泵送的液体：锅炉给水额定温度：169.3C最高温度：200C在额定温度下的比重：0.8982蒸汽压力：7.791巴 绝对额定吸入压力：10.08巴 绝对最高吸入压力：17.91巴 绝对差压头：143.5m额定容量：1280m/h正常容量：1150m/h额定吸收功率：506.6KW最高吸收功率：565KW泵效率：88.7%速度（标称的）：1485转/分泵轴转向：顺时针方向从DE（驱动端）看2.2 前置泵电动机型号：Y450-4功率：630KW电压：6000V转速：1490rpm制造厂：上海汽轮发电机有限公司2.3 给水泵型号：HPT300-330-5s+K/33+29型式：卧式、多级双桶筒体离心泵，迷宫密封（法国SULZER制造）入口压力：1.951Mpa入口温度：169.3出口压力：21.27Mpa出口流量：1110 m/h中间抽头流量：50 m/h增压级流量：120 T/h增压级压力：23.1Mpa额定转速：5545rpm-5933rpm功率：8665KW效率：83.26%3 结构3. 1 前置泵：径向拼合成卧式安置，是单级、双吸入口、单蜗壳泵。其进水及增压后的排水均安置在泵的顶部。除氧器水箱的水通过吸入管进入水泵，在泵轴上的双进口叶轮的旋转作用下，水从排出管进入给水泵。前置泵结构主要有泵壳、轴和单级叶轮的旋转组合件，轴封、轴承和监控仪表。3.1.1 泵壳：泵的外壳是由铬钢浇注成蜗壳状，径向拼合，与蜗壳一体的吸入及排出管和用螺栓相连的铬钢DE及NDE（驱动端及非驱动端）吸入盖组成。3.1.2 轴与叶轮组成的旋转组合件：由DE端径向滚柱轴承及NDE端双滚珠推力轴承支持，叶轮由调节螺母及一只纵向键在轴向定位。可置换的静止磨损环提供窄狭的工作间隙,以减少给水从叶轮高压侧到吸入侧的泄漏.3.1.3 轴承：轴承外壳用螺栓栓到吸入盖上，NDE端双滚珠推力轴承的外环可靠地位于轴承外壳的凹槽及轴承的外壳中。内座圈由套管及隔圈管定位.隔圈套管制造成正确的宽度来使叶轮在所提供的端隙中处于中心位置.DE端径向滚柱轴承为了允许热膨胀,允许在轴承外壳中有轴向移动。轴承的外座圈用间隔环可靠地位于轴承套的凹槽中。内座圈由套管及间隔定位,间隔环及套管制成正确的宽度以校准轴承座圈.每只轴承用润滑环在套管上旋转带油润滑.外壳上有油滤器,通气孔滤器、泄油塞及可调恒位加热器。3.1.4 轴封：JOHN CRANE 8 BI型单机械密封配置在泵壳的两端，所有机械密封都由相同的基本元件所组成。其功能如下：液压及弹簧力压住旋转及轴向弹性主环，靠紧在静止的对接环上，主密封的磨损由极薄的润滑膜减至最小。润滑由密封的流体提供，在气体的情况下这个机构一般由螺旋的槽来提高其功能。在工作中轻度接触的气体密封可在无润滑下使用。通过平坦的研磨到精密的表面光洁度。这个泄漏也可减至极小。3.2 给水泵： 卧式、多级桶壳体离心泵、迷宫密封。具有完整的泵芯设计。其吸入管用法兰同电动机驱动的前置泵连接。除氧器水箱水经前置泵增压后进入给水泵。而由小汽轮机驱动的给水泵出口管同给水母管的管道网络相焊接。在给水泵两侧轴端的节流套，其运行质量很重要，节流套的质量是由两条准则来判定的：1） 泵进口水温同节流套出口水温之间的温差，该条准则是最为重要的规则，而且最为有效的最小温差为DT=30。2） 泄漏温度来确定节流套的最终运行限值。但是必须同该泄漏量综合评估，以致使水不渗入轴承润滑油管路，当给水泵节流套管路出水温度大于80运行给水泵将立即跳闸。3.2.1 壳体：是由低合金、高强度、耐冲刷、耐腐蚀的碳钢锻制的。捅形壳体是以中心线定位，具备着导向系统方便于各个方向的对中。如果固定地安装在底板上，则允许泵在任何方向上的热膨胀。壳体的设计是基于类似于极限热及压力瞬变条件下的有限元件应力分析，于是，不需要壳体的预热，而且在任何条件下都保持着对屈服压力充裕的安全余地。3.2.2 排放盖：该盖件是由桶形壳体相同材料所锻制的，配有螺旋垫片的高压密封件。盖件螺柱栓设计为液力抗拉型。3.2.3 泵芯元件：该元件是由完整的旋转元件、扩压器、泵级壳、 轴承及所有耐磨部件构成。该设计允许迅速地更换元件，大大地减少了维修所需的停机时间。3.2.4 泵级壳：泵级壳是由单独的螺栓将它们紧固在一起，以避免由长杆引起的振动。通过作用在未级壳上的压差，将精密加工的金属表面压紧在一起，形成最终的密封。3.2.5 轴：是由镍铬高合金钢段制的，直径相对于轴承间距的高比率使轴更具有刚性，由于轴是无螺纹的，由此而排除了应力的积聚及轴的变形。3.2.6 叶轮:是镍铬高合金钢的精密铸件。双键保证了力距传送，而开口环则吸收了轴向的推力。3.2.7 平衡装置：平衡鼓是由高级合金铬钢制成。它是用热装法及开口环固定在轴上，平衡鼓内衬是由高级合金钢制成，具备了优良的耐磨特性。槽齿涡旋阻尼的设计则提高了转子动力稳定性及减振性。由推力轴承吸收平衡鼓的残余推力。3.2.8 压力润滑推力轴承：推力轴承是双作用力斜垫型轴承，并且放大了尺寸，以致在整个泵运行范围内包括内部间隙磨损时接受残余推力，考虑到油压的变动，推力轴承极具有热压配合，则避免微振磨损。3.2.9 轴套：用开口环来固定轴套，由空气气隙作为隔热保温，套筒能以任何轴线方向膨胀，使轴在瞬变条件及热备用条件下的变形下降到最低限度。3.2.10轴承：轴承箱是对开型的并且完全地用法兰同泵壳连接，轴承是千翼固定弧形，压力润滑的、结构简单且具有良好的转子动力学特征、能以任何经向方向接受负载。3.2.11固定节流套的轴封：密封间隙节流套配有进入其中心腔室的冷凝水喷射装置，往疏水处的水温是处于监视状态，并且控制着喷射凝结水的流量，以保持略高于凝结水的稳定出口温度，但是低至足够避免蒸汽闪蒸的风险。该布置保证了最少的泵泄漏及凝结水喷射率。3.2.12 给水管路：给水管路由数支分支管路组成，各分支管路具有其规定的功能：1 从除氧器水箱吸水向锅炉供水的主管路。（除氧器水箱前置泵给水泵锅炉）。2 在主管路流量不足为防止过热、气蚀及磨损以保持泵运行所必须的流量有自动开启的最小流量管路。3 保证水从平衡鼓排放至吸入管循环的平衡鼓泄漏管路（它的流率同泵的机械磨损有关，通过差压表测量流率）。4 在给水泵的第二泵级上装有供锅炉再热蒸汽的减温用水管（带止回阀的中间抽头管路）。5 在前置泵吸入管上及两泵之间装有堵塞探测器的过滤器。 附图： 给水泵剖面图及对应于剖面图的零件清单。4. 起动与检查：4.1 起动前检查：名称布置状况除氧器水箱前置泵进口阀给泵最小流量隔离阀给水系统手动隔绝阀冷却水系统各阀润滑油冷油器润滑油油泵起动给水泵出口阀过滤器除氧脱气隔离阀除氧脱气阀最小流量阀辅助润滑泵的控制及信号模式（控制室）给水出口阀的控制及信号模式（控制室）排气阀的控制及信号模式（控制室）就地/远程选择器（就地控制箱）确认所有疏水阀及排气阀检查并确认所有隔离的仪表阀电气设备：6KV电源、380V电源/220V交流电源/48V直流控制电源气动设备、压缩空气足够高的除氧器水箱水位开启开启，固定在开启的位置开启开启/冷却水系统已投用已投用油压0.17Mpa关闭开启开启开启在就地控制起动的情况中，设定在起动。在就地控制起动的情况中，设定在“关闭”。在就地控制起动的情况中，设定在“开启”。按照规定的起动模式设定已关闭开启着，各仪表指示正常，CRT显示正常。送上、电压正常。0.7Mpa。4.2 程序启、停。4.2.1 泵组起动程 序观 察AB在给水加热器内压力50bar节流套压力正常凝结水泵运转冷却水系统运行开开开润滑油压力1.7bar辅助泵开始润滑起动命令 否 是 否 是 是 否 是 否 是 否-辅助润滑泵 -最小流量阀-吸入阀给水管路-升压泵及主泵之间管道上的排气阀程 序观 察BA低润滑油压保护动作10分钟延时排气阀关闭2分钟延时不准汽轮机起动泵润滑停机5分钟延时汽轮机TU起动如果润滑油压0.8bar：汽轮机停机程 序观 察报警条件辅助泵油起动汽轮机401 TU起动润滑油压75 是蒸发危险 是 温度上升到80 否检查过滤器161 F1注意水/油处于接触状态检查滤网如果油内有2%至3%的水则停机清洁过滤器结束l 节流套表面状况的检查正确地运行的节流套是保持畅通无阻状况。然而，如果需要时则可更换磨损的零件。5.2 泵组定时检查:检查频率检查的设备操作方法每天给水泵轴线定量分析：运行条件的测量-旋转速度-流量-吸入压力，出口压力及抽头流量定量分析：检查节流套泄漏温度检查泵壳吸入/出口的密封检查各个油，水的泄漏情况。记录轴承温度。每2500小时给水泵锅炉给水泵组测量平衡鼓流量检查节流套泄漏温度测量振动油分析5.3 泵组定期分析检查频率检查的设备操作方法7500小时后锅炉给水泵组同2500小时运行一样，并且：分析润滑油，根据分析结果。在向油供货商咨询后，作出处理或换油。15000小时后给水泵锅炉给水泵组测量平衡鼓泄漏量全面振动诊断检查轴承及推力轴承检查联轴器及检查转子的轴对中。节流套：目视控制分析润滑油，根据分析结果。在向油供货商咨询后，作出处理或换油。22500小时后锅炉给水泵组同2500小时运行一样，并且：-分析润滑油，根据分析结果。在向油供货商咨询后，作出处理或换油。30000小时后锅炉给水泵组给水泵-检查轴对中。-全面振动诊断-测量平衡鼓泄漏量-更换轴承套-节流套：目视控制-分析润滑油，根据分析结果。在向油供货商咨询后，作出处理或换油。37500小时后给水泵锅炉给水泵组-测量平衡鼓的泄漏量-测量振动-检查节流套泄漏温度-分析润滑油，根据分析结果。在向油供货商咨询后，作出处理或换油。45000小时后锅炉给水泵组给水泵-全面振动诊断-检查轴的对中-检查或更换轴承及推力轴承。-分析润滑油，根据分析结果。在向油供货商咨询后，作出处理或换油。-整个泵芯组件大修-需要更换的零件（1）：平衡鼓，平衡鼓内衬，耐磨环（包括固定耐磨环及级间套），节流套筒及内衬，轴劲轴承，推力轴承。6.异常与对策部 件故 障措 施泵密封节流套泄漏增加-每天4次检查泄漏主泵出水压力下降-检查总的压头-检查平衡鼓的泄漏装置油路压力下降-检查总压头-检查过滤器灰尘和积累情况-检查可能的泄漏升压泵泵推力轴承中油位下降-在油腔密封处检查外部油路的密封件主泵泵推力轴承中油位上升-检查进入的油流量-检查油输出管路可能的阻塞-检查输出游管的坡度泵密封件节流套温度的上升-检查过滤器灰尘积累情况-检查节留套的泄漏-检查温度进展情况主泵轴承温度的上升-检查油流量及压力-检查温度的进展情况-检查振动电机转子/轴接触到固定件寻找原因并处理有关的零部件电机转子不平衡与制造厂联系，询问有关转子平衡的情况电机供电线路里外部导线断路检查电源开关箱和供电线路附：泵组保护（跳闸）的有关数据序号名称报警跳闸1润滑油压小于0.098 Mpa低于0.0785Mpa（延时10秒）跳给水泵组2给水泵驱动端非驱动端轴振大于33mm报警大于65mm跳给水泵组3轴向位移0.04mm-0.08mm报警大于0.108m跳给水泵组4给水泵轴承温度（驱动端与非驱动端）大于90报警大于95跳给水泵组5给水泵推力轴承温度大于90报警大于95跳给水泵组6给水泵节流套管路出口水温大于75报警大于80跳给水泵组7前置泵机械密封水温大于75报警大于85跳给水泵组8前置泵滚柱轴承大于90报警大于100跳给水泵组9前置泵电机绕组大于130报警大于140跳给水泵组10前置泵电机滚柱轴承大于90报警大于100跳给水泵组 本人先前在电厂工作多年，现于上海长期从事电厂锅炉给水泵芯包及液力耦合器的维修和技术改造工作，上海韦凯苏电站设备有限公司为英国克莱德（WEIR）泵业在中国授权服务中心，具有火电厂200MW到600MW及1000MW机组各类型汽动给水泵、电动给水泵芯包解体大修，前置泵维修，voith液力耦合器维修，大型水泵技改及效率恢复的能力。提供汽动给水泵、电动给水泵、前置泵机封；泵轴；叶轮；推力瓦；支持轴瓦；平衡鼓；平衡衬套；密封件等备品备件，并能提供200MW到600MW及锅炉给水泵芯包，公司可根据客户需求到现场服务。都是干工程和技术的同行，这些资料都是个人所积累，可以相互交流和借鉴，也希望对大家有帮助。大家觉得好的也顺便给个好评！ 版主联系：上海韦凯苏电站设备有限公司 ： 王路 18621518176第 19 页 共 19页