亓偉國 華電萊州發電有限公司
水泵著較長久的發展歷史,廣泛應用于電力、化工及居民日常生活中,汽機專業水泵的常見故障問題,主要表現在機械密封或盤根漏水、設備異常振動以及核心部件產生氣蝕等多方面問題。當產生故障問題時必須要充分做好后續的維護和檢修工作,同時采取針對性的處理方案來加以解決,充分保證水泵的工作穩定性。
發電廠內部常用非主泵產生機械斷軸功能問題比較頻繁,當產生這種故障問題時會直接造成水泵機組的軸承、推力瓦、推力盤等出現高溫磨損問題,甚至會直接燒毀,造成泵停運直接影響機組冷卻水的供應,甚至會直接造成設備內部的器件受到嚴重的損壞而引發其他機械故障問題。水泵產生斷軸問題的影響因素,主要分為以下幾個方面:
第一,密封程度不足會造成軸承產生斷裂現象,將自然水直接抽取到水泵機組內部工作中,如果在軸承室當中有水體滲出,并且隨著水體滲透量的不斷加大軸承內部的潤滑脂會逐漸被稀釋,進而會失去原有的功能和效果,進而會加大軸承部件之間的摩擦性使得溫度逐漸升高,在工作過程中經過劇烈的摩擦之后會產生斷軸現象[1]。
第二,因為非驅動端的軸承損壞造成斷軸問題,在水泵的運行工作當中出現軸承內圈斷裂問題,主要表現在水泵拆解之后非驅動段的軸承產生斷裂現象,同時所出現的裂紋現象沒有明顯的規律,水泵系統當中會存在異常響聲,經過分析之后發現鍵槽內部的工作壓力較大,經常處于超負荷運行工作狀態造成軸承的非驅動端產生應力裂縫現象,如果這些問題沒有得到及時解決會直接造成軸斷裂。
水泵在工作過程中經常會出現嚴重的振動異常現象,由于系統工作狀態出現不平衡現象,會造成水泵機組產生振動異常現象產生異常問題的,主要影響因素包含水泵內部的轉子動力學因素影響,分為臨界轉速水泵阻力穩定性因素影響,同時還包含管路與管口負荷問題所產生的不穩定性因素影響。水泵在工作過程中,由于工作受力不對稱會產生扭曲變形問題,軸承與密封部分的狀態以及動態性工況都有可能導致異常振動與異音,造成水泵機組產生明顯的振動問題。
不同用途水泵工作介質種類不同,水泵在對介質進行吸取工作中,由于水泵機組內部的器件會受到水或其他介質侵蝕問題所產生的影響,并且因為侵蝕問題的產生還會引發其他故障問題,從部件侵蝕影響因素進行分析,主要因為部件的防腐性能無法達到標準,同時水泵核心部件的抗腐蝕性能相對較差。核心部件在長時間的工作過程中,受到水的侵蝕,表面會出現比較嚴重的銹跡甚至會產生脫落現象,對水泵的工作性能產生嚴重影響。比如,軸套等部位在遇到水侵蝕之后,會產生更加嚴重的腐蝕狀況,同時還會產生裂隙問題,整個基礎的工作精度會不斷下降,造成水泵的運行工作狀態不穩定,并且隨著腐蝕程度的越來越大,會造成水泵的軸承、軸套接觸位置和葉輪等位置都會受到腐蝕,進而引發滲漏、卡澀、降出力等各種問題,對主機的工作穩定性造成了嚴重的影響[2]。
對于發電廠汽機水泵所產生的斷軸故障問題,最有效的解決工作方法是做好事先的預防工作,因此在最大限度上控制斷軸故障問題的產生概率,對容易產生斷軸的部分做好加固處理工作,保證汽機水泵設備的工作穩定性。在運轉中,如果發現機組存在比較明顯的振動、異音、溫度增高問題,則需要對產生振動的部位進行準確查找,如果發現在軸承部位產生振動,則需要對軸承、油封等狀態進行全面檢查,有效做好密封防水處理工作,更換潤滑油,避免軸承受到更的嚴重腐蝕。對軸承進行外觀檢查清洗,檢查內外軌道、滾珠、滾柱表面應無破碎、脫皮、麻點,軸承保持架應完好、無裂紋現象,且內外套無磨損現象。還要進行游隙測量,用鉛絲或者百分表法測量。軸承間隙應符合下列規定(見表1):
葉輪是水泵基礎設備非常主要的組成環節,該工作部位經常會產生比較強烈的摩擦和腐蝕狀況,從而造成水泵產生嚴重的故障問題,為了有效解決這一水泵故障,有效防止水泵無法正常出力問題,在日常的維護工作過程中,必須要引起電廠相關單位管理人員以及設備主人的充分重視,全面加強汽機水泵等維護工作。當水泵基礎產生異常振動的情況下,則需要對振動問題產生的根源進行準確查找,同時需要對聯合地腳的松動情況進行判斷。針對葉輪工作不平衡所形成的基礎運行工作狀態和系統離心力過大等方面問題,在實際解決工作過程中會存在一定的工作難度,通過對葉輪進行平衡實驗有效技術實驗數據來進行分析和對比,對水泵葉輪產生的不平衡和離心力加大問題進行全面檢測,采取針對性的干預處理措施來進行調整,保證后續葉輪的正常穩定工作,避免產生嚴重的故障問題[3]。

表1
對于氣體水泵的關鍵性零部件,需要采取針對性的防腐蝕處理措施,通過采取必要的防腐蝕處理工作方法,對軸承部位進行充分填充和密封處理,避免水直接滲入到軸承內部,造成軸承內部的潤滑油出現分解,對于軸承及其周圍的相關部件,也需要充分做好填充密封處理,有效防止水滴的滲入同時需要對葉輪等容易產生的腐蝕問題。通過電流陰極保護工作方法,有效清除水泵當中的水體,以此來有效控制核心部件產生的嚴重腐蝕現象。
近幾年,我國電力事業的整體發展趨勢一片良好,為社會經濟發展提供出了更加充足的電力資源,火力發電廠中水泵設備是其非常重要的組成環節,水泵在運行中發生故障會直接影響到整個發電機組的穩定運行,對居民生活、國民經濟發展造成重大損失,因此為提高水泵的工作穩定性,對水泵展開全面的故障分析與維護研究不可缺少。