摘要:我公司330MW機(jī)組真空泵在實(shí)際運(yùn)行中,時(shí)常會(huì)發(fā)生真空度低、抽氣能力不足的問題。本文著重就我公司330MW機(jī)組真空泵設(shè)備常易發(fā)生的缺陷和問題從檢修、維護(hù)等方面進(jìn)行分析、探討提出解決方案,通過檢查、修理對(duì)真空泵主、輔設(shè)備進(jìn)行整改、優(yōu)化來提高真空泵抽汽效率,避免因真空泵存在不足的問題造成機(jī)組背壓升高,出力下降的現(xiàn)象、最終達(dá)到完善設(shè)備的安全可靠性的目標(biāo)。
關(guān)鍵詞:真空泵;出力;對(duì)策
0 引言
目前,大型發(fā)電機(jī)組的凝汽器真空系統(tǒng)由凝汽器、凝結(jié)水泵和真空泵等設(shè)備組成,而真空泵大多采用偏心水環(huán)式真空泵把凝汽器中不凝結(jié)氣體抽出,以維持凝汽器的高度真空,偏心水環(huán)式真空泵優(yōu)點(diǎn)是體積小、運(yùn)行維護(hù)方便、站地小、其抽單位干空氣量的能耗較低。
1 概述
我公司TC-11納氏二級(jí)水環(huán)式真空泵的工作原理:TC-11納氏二級(jí)水環(huán)式真空泵是機(jī)械式真空泵的一種。葉輪偏心地裝在殼體內(nèi),同時(shí)在殼體的適當(dāng)位置上開有吸氣口和排氣口。當(dāng)泵運(yùn)行時(shí),充滿水的葉輪在慣性力的作用下,水向外運(yùn)動(dòng),這樣,在葉輪根部形成一個(gè)空間,由于葉輪偏心安裝,這個(gè)空間周期性的變化,在大空間部位形成真空,經(jīng)吸氣口吸入空氣,在小空間部位被壓縮,經(jīng)排氣口排出。
TC-11納氏二級(jí)水環(huán)式真空泵成套裝置由水環(huán)真空泵、大氣噴射器、供水冷卻循環(huán)系統(tǒng)、進(jìn)排氣控制系統(tǒng)和傳動(dòng)系統(tǒng)組成。TC-11納氏二級(jí)水環(huán)式真空泵的組成:葉輪的一部分位于由殼體組成的一級(jí)泵室內(nèi);葉輪的另一部分位于同樣的殼體組成的二級(jí)泵室內(nèi)。結(jié)構(gòu)上包括由泵體、側(cè)封蓋、入口、出口、葉片、吸氣窗口、葉輪、葉片間小室、排氣窗口、月牙形腔室和工作時(shí)形成的水環(huán)。
2 納氏二級(jí)真空泵出力下降原因排查分析
2.1我公司330MW機(jī)組真空泵在一段時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)出力不足,在排查機(jī)組運(yùn)行參數(shù)變化、凝汽器的循環(huán)冷卻水端差等真空泵以外因素外,真空泵及輔助設(shè)備在長(zhǎng)期運(yùn)行過程中也常出現(xiàn)以下的問題和缺陷,對(duì)真空泵出力有不同程度影響,具體表現(xiàn)為:
2.1.1、泵入口閥關(guān)閉或半關(guān)閉;
2.1.2、吸入管不暢;
2.1.3、真空系統(tǒng)存在泄漏;
2.1.4、工作液或吸氣溫度過高;
2.1.5、工作液不足;
2.1.6、真空泵本身的板式換熱器結(jié)垢、板冷器冷卻用水為閉式水本身溫度偏高;
2.1.7、真空泵入口門嚴(yán)密性不合格,其中一臺(tái)泵部在停運(yùn)備用時(shí),造成另一臺(tái)運(yùn)行泵部出力下降;
2.1.8、真空泵一二級(jí)間逆止閥不嚴(yán)密,造成真空泵出力下降;
2.1.9、密封工作水銹垢等雜質(zhì)較多;
2.1.10、盤根老化,未及時(shí)調(diào)整盤根緊度,有過熱磨損現(xiàn)象,加大工作密封水流失、易從盤根處漏空氣;
2.2、我公司330MW機(jī)組真空泵長(zhǎng)期在復(fù)雜工況下運(yùn)行,也暴露了設(shè)備運(yùn)行維護(hù)、檢修經(jīng)驗(yàn)不足。特別是對(duì)部分效率下降明顯的真空泵的進(jìn)行解體時(shí),發(fā)現(xiàn)存在以下幾個(gè)方面的缺陷:
2.2.1、葉輪表面發(fā)生汽蝕、葉輪斜錐孔面有局部汽蝕、磨損、凹陷及劃痕;
2.2.2、固定軸承端錐輪、浮動(dòng)軸承端錐輪均有不同程度的磨損與劃痕,材質(zhì)不良、制造精度不夠;
2.2.3、動(dòng)靜部分間隙不合理、密封工作水品質(zhì)不良、凝汽器及管道有雜質(zhì)吸入真空泵造成動(dòng)靜部分間隙發(fā)生變化;
3 解決思路
通過以上分析可以看出,所暴露的不同程度的缺陷與不足,是真空泵抽汽能力的下降重要原因。加強(qiáng)真空泵檢修、維護(hù)經(jīng)驗(yàn)水平,是徹底解決消除真空泵及其輔助設(shè)備本身存在的不足問題有效途徑。
4 處理對(duì)策
4.1、我公司330MW機(jī)組真空泵入口閥為氣動(dòng)蝶閥,氣動(dòng)蝶閥由壓差開關(guān)控制,重新確定開啟、閉合位置,設(shè)定壓差開關(guān)的壓差值,調(diào)在3Kpa,保證水環(huán)真空泵的吸入絕對(duì)壓力低于被抽系統(tǒng)的絕對(duì)壓力,閥門開啟,被抽系統(tǒng)中的氣體被抽吸。停泵時(shí),閥門關(guān)閉,防止大氣倒流入被抽系統(tǒng)。
4.2、根據(jù)真空泵吸入管結(jié)垢、污染情況,在真空泵入口處加裝規(guī)格合適的濾網(wǎng)并定期清洗,防止異物落入泵體內(nèi)造成轉(zhuǎn)動(dòng)部件卡澀、磨損,造成動(dòng)靜間隙發(fā)生變化,真空泵出力不足,同時(shí)防因異物堵塞入口濾網(wǎng)造成真空泵抽氣不足。
4.3、檢查并消除真空系統(tǒng)存在泄漏點(diǎn),重點(diǎn)檢查低壓缸結(jié)合面及軸端汽封、大氣防爆門、真空破壞門、疏水門、與凝汽器連接的管道、法蘭等負(fù)壓系統(tǒng)設(shè)備是否完好且無內(nèi)外泄漏情況。
4.4、定期清理真空泵板冷器,清除由凝汽器及其管道中部分顆粒較小的銹垢、沉淀物和懸浮物在板冷器角孔處和導(dǎo)流區(qū)內(nèi)沉淀,提高換熱效果。
4.5、定期清理密封工作水入口濾網(wǎng),防濾網(wǎng)堵塞造成密封工作水流量減少。
4.6、外接一路330MW機(jī)組空調(diào)冷凝水至真空泵板冷器閉式冷卻水進(jìn)出口管路上,在夏季投入運(yùn)行,降低真空泵板冷器冷卻水溫度,提高換熱效果。
4.7、定期清理汽水分離器中沉淀的雜物,防止雜物再次流入密封水中去。
4.8、真空泵檢修時(shí),應(yīng)檢查葉輪汽蝕情況、發(fā)現(xiàn)汽蝕嚴(yán)重應(yīng)做補(bǔ)焊處理。檢查葉輪斜錐孔面磨損情況,若磨損需要作輕微切削整墊片,其墊片厚度不超過1.3MM,必要時(shí)將葉輪更換為不銹鋼材質(zhì)以提高其抗汽蝕性。
4.9、采用密封與潤(rùn)滑效果較好的水基盤根,提供必要的附加潤(rùn)滑防止對(duì)軸產(chǎn)生刻痕和燒灼,也防止空氣從盤根涵吸入泵體內(nèi)。
4.10、研磨真空泵入口門密封面,保證其嚴(yán)密性良好。
4.11、檢修時(shí)應(yīng)重點(diǎn)檢查末端串動(dòng)讀數(shù)在限定范圍內(nèi),調(diào)整好端蓋所需墊片厚度,調(diào)整固定軸承座外蓋墊片厚度,保證此時(shí)葉輪軸向位置處在最終可接受末端串動(dòng)讀數(shù)一半的位置上,確保轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)自如,無任何卡澀和摩擦。
4.12、研磨真空泵一二級(jí)間逆止閥,必要時(shí)應(yīng)更換,防汽水分離器中抽出空氣再次漏入泵體內(nèi)。
5 結(jié)束語
目前,國(guó)內(nèi)采用水環(huán)式真空泵已很普遍,真空泵本身及其附屬設(shè)備存在的缺陷、不足從而引起真空泵出力下降往往被忽視。通過上述措施分析,我們認(rèn)識(shí)到高度重視真空泵及其輔助設(shè)備的運(yùn)行、檢修保養(yǎng),利用各種檢修機(jī)會(huì)對(duì)我公司330MW機(jī)組每臺(tái)真空泵及其輔助設(shè)備存在的制造、安裝檢修、維護(hù)而造成的問題不足,進(jìn)行優(yōu)化、改善,修訂真空泵維護(hù)規(guī)程、提高真空泵檢修工藝質(zhì)量,完善現(xiàn)場(chǎng)巡查制度,是解決我公司330MW機(jī)組真空泵出力下降有效途。
經(jīng)過以上措施的實(shí)施及長(zhǎng)期累積的工作的經(jīng)驗(yàn),目前對(duì)我公司存在情況嚴(yán)重的幾臺(tái)真空泵葉輪進(jìn)行了補(bǔ)焊、其中有兩臺(tái)已葉片更換為不銹鋼材質(zhì),同時(shí)通過定期清理真空泵入口濾網(wǎng)、定期真空泵清洗板冷器、檢查更換真空泵入口門及真空泵一二級(jí)間逆止閥、不定期更換、調(diào)整真空泵夾蘭盤根等手段,在一定程度上使我公司真空泵性能得到了一定的改善、出力有一定提高,保證了我公司330MW機(jī)組真空保持穩(wěn)定運(yùn)行的水平。
參考文獻(xiàn):
[1]華電揚(yáng)電《330MW汽輪機(jī)檢修規(guī)程》
[2]TC-11納氏二級(jí)真空泵操作和維修手冊(cè)
作者簡(jiǎn)介:徐忠(1968-),男,汽輪機(jī)本體檢修高級(jí)技師,江蘇華電公司一級(jí)在聘技師,長(zhǎng)期從事汽輪機(jī)本體和部分輔機(jī)的檢修.