循環水泵聯軸器故障分析及預防

龍會松

文章編號：2095-6835（2016）13-0123-01

摘 要：某電廠600 MW火電機組采用88LKXA-25.6型泵作為循環水泵，在某次電機改造空載試驗時，因操作不當造成聯軸器摩擦，泵軸損壞。對此次事件進行了詳細分析，提出了相應的預防對策，并對試驗方法和聯軸器結構進行了相應的改進，以期從根本上避免此類事件的發生。該事例可為類似立式泵的安全運行提供一定的參考和借鑒。

關鍵詞：循環水泵；聯軸器故障；泵聯軸器；表面光潔度

中圖分類號：TH318 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.13.123

我廠二期工程采用4臺88LKXA-25.6型泵為2臺600 MW機組提供循環冷卻水。該泵為大型立式、單級單吸、轉子可抽出式斜流泵。從上向下看，泵逆時針方向旋轉，泵軸向推力由電機推力軸承承受。

為提高經濟性，我廠按計劃對二期循環水泵D電機進行改造，其工作流程要求對電機進行空載運行試驗。日常維護水泵班某工作負責人接到工作指令——拆卸聯軸器螺栓，并在QC人員的見證下驗證泵轉子的下沉量，以便滿足電機空載運行條件。但電機空載運行一段時間后，電機聯軸器與泵聯軸器發生摩擦，產生火花和煙霧。待運行人員停運電機時發現，泵聯軸器調整盤與電機聯軸器發生摩擦擠壓，造成泵軸與調整盤配合螺紋擠壓變形。

1 事件原因分析

1.1 聯軸器結構分析

聯軸器由電機對輪、泵對輪和中間調整盤組成。調整盤止口深度4.8 mm，止口內徑Φ630 mm，電機聯軸器外徑Φ629.80 mm。聯軸器結構如圖1所示。

循環水泵與電機聯軸器脫開后，泵轉子下沉4.73 mm（轉子提升量）。此時，電機聯軸器下端有0.07 mm在調整盤止口內。查閱設備參數得知，調整盤止口內徑為630 mm，電機聯軸器外徑為629.80 mm，則調整盤止口與聯軸器間的間隙為0.10 mm。泵轉子下沉后，如果葉輪落在碗形葉輪室上，則會出現向一邊傾斜的現象。當傾斜偏差大于0.10 mm時，就可能使電機對輪與調整盤發生摩擦。另外，在中心調整時，一般要求泵與電機聯軸器中心偏差小于或等于0.05 mm，這就加大了接觸摩擦的可能性。當發生摩擦后，電機對輪帶動調整盤轉動，使得調整盤上升，間隙逐漸變小。當調整盤上端面與電機對輪的下端面完全貼后，會產生向下的擠壓力，造成調整盤內螺紋與之配合的泵軸螺紋受到擠壓。當擠壓力大于螺紋強度時，將對螺紋造成破壞性損壞。

由計算結果可知，調整盤最大可能偏差量遠大于間隙0.10 mm。另外，考慮到中心偏差為0.05 mm，兩者造成摩擦的可能性很大。

1.3 其他影響因素

1.3.1 表面光潔度因素

循環水泵工作介質差，盤根密封又容易造成泄漏，這會在很大程度上影響聯軸器、調整盤的表面光潔度。當泵長時間運行后，聯軸器表面極有可能銹蝕，產生局部高點，使實際間隙變小。

1.3.2 振動因素

機組振動會在一定程度上造成徑向間隙改變。當電機空載運行時，局部或者瞬間振動超標使得聯軸器與調整盤摩擦，而摩擦又會造成振動加劇，振動加劇又會使摩擦加劇，從而造成惡性循環，使得調整盤被電機聯軸器帶動，直至調整盤與聯軸器貼合。

2 預防措施

聯軸器損壞事件在凝結水泵、循環水泵等立式泵電機空載試驗過程中極易發生。如果采取一定的預防措施，可以避免此類事件的發生。

2.1 減小調整盤止口深度

此次事件中的水泵聯軸器調整盤止口深度4.8 mm，泵提升高度4.73 mm，轉子下沉后，有0.07 mm電機聯軸器高度在止口內。在不影響調整盤強度及工作性能前提下，可將止口深度減小，使得電機聯軸器不在調整盤止口內。這樣就能徹底避免此類事件的發生。

2.2 使用轉子定心塊

在循環水泵電機空載試驗、轉子提升調整、日常維護等時，可取出軸封室盤根，制作轉子定心塊專用工具，在填料室安裝四塊定心塊固定轉軸位置，確保轉子傾斜量符合要求。根據以上調整盤最大偏差量計算方式，忽略1#導軸承上端至定心塊上端距離變化的影響，假定此時最大偏差則定心塊與軸套間間隙

，計算得DE'=0.088 mm。由填料規格可知，填

料室間隙為25 mm，則定心塊厚度為24.912 mm。

2.3 制訂電機空載試驗方案，明確風險點

對于此類型泵的電機空載試驗，需制訂特定的試驗方案。在試驗前，工作人員應該做好風險分析，明確試風險點，同時做好預防措施，并制訂設備事故應急方案及應對措施。

3 結束語

循環水泵作為電廠系統三大泵之一，其運行效率直接影響著電廠的經濟效益。在日常設備管理中，應該對該泵的正常運行和試驗項目予以足夠的重視。而聯軸器調整盤損壞事件是凝結水泵、循環水泵等立式泵電機空載試驗中的重要風險點，因此工作人員應該加強對該處風險點的認識，熟悉聯軸器結構，了解試驗方案并做好預防措施，確保類似泵的安全運行。

參考文獻

[1]梁亞勛.核電站循環水泵泵蓋振動過大原因分析及處理[J].能源與節能，2014（10）.

[2]楊聰.循環水泵檢修工藝要點研究[J].機電信息，2015（3）.

〔編輯：劉曉芳〕

文章編號：2095-6835（2016）13-0124-01