谈重庆发电厂循环水泵改造

吴　云

摘要：重庆电厂安装有4台沅江48I—20I循环水泵，因其实际出力远低于设计出力，影响电厂的安全生产和经济运行。对循环水泵进行改造后，其运行参数基本达到设计值，完全能满足生产需要。通过对改造后的循环水泵试验及性能特性曲线分析，在保持电动机和安装尺寸不变的条件下，只改造循环水泵，达到了循泵增容的目的。

关键词：循环水泵；设备参数；循环水供水

中图分类号：TG174文献标识码：A文章编号：1009-2374（2009）07-0036-02

重庆发电厂的循环水系统由4台循环水泵（型号为沅江48I－20I）供2×220MW（N220－130－535/535型）汽轮机，其中2台循环水泵同轴带2台水轮机（型号为HL702-LJ-84），水轮机是利用冷凝汽轮机排汽后的循环水做功，起降低循环水泵电耗作用，达到节能降耗的目的。#1取水口对应#1井池，向#21、#22循环水泵供水，#2取水口对应#2井池，向#23、#24循环水泵供水，4台循环水泵因运行出力与设计出力差异很大，造成循环水系统供水不足，影响电厂的安全经济发电。

一、设备参数及运行情况

1．沅江48I-20I型循环水泵及电动机参数。沅江泵额定出力参数是：Q=15000m3/h，H=48.5m，n=495r/min，N=2300kW，η≮86%。循泵匹配的电动机参数是：型号：YL2500-12/2150，额定电压：6000V，额定功率：2500kw，频率：50hz，转速：495r/min，电流：293A，效率：92%。沅江48I-20I型循环水泵设计数据见表1：

2．循环水泵在运行过程中存在的问题。（1）循环水泵实际出力与设计出力差异很大，循环水泵电流最高230A，正常运行电流为210A左右，循环水泵供水量不能满足发电生产需要；（2）循环水泵导轴承磨损严重，夏季长江水质较差时，2个月左右既需更换一次橡胶瓦，严重影响安全生产和经济运行；（3）循环水泵漏水大，影响现场文明生产；（4）泵体汽蚀、冲刷严重，新安装的泵体一般能运行3年就会出现泵体穿孔现象。

二、原因分析

通过分析，造成重庆电厂循环水供水不正常，有取水口地理位置以及循环水泵本身的设计原因，主要是：

1．由于取水口所处地理位置及历史等原因，该厂取水口自建成以来，一直受到含沙量高、局部间歇性泥沙淤积及漂浮物缠绕的影响，使得取水口有水量不足情况出现，循环水泵内经常进木材等杂物，严重影响循环水泵出力，引起电厂供水系统运行的经济性下降，造成循泵等设备的水力效率降低、能耗加大。

2．循环水泵导轴承材料为HT250带橡胶内衬，轴封材料为橡胶，停泵时箍紧轴防止输送介质中的泥沙进入导轴承内，泵运转时靠封水压力使轴封张开。但此处水质很差，泥沙特别重，运行中胶瓦磨损快，轴封漏水量大。检修更换胶瓦的周期短，导致循环水泵停运检修频繁，利用率低，影响循环水系统的安全性和经济性。

3．循环水泵封水压力低。水封压力过低，首先不能封住泄漏水，其次无法阻止泥沙进入导轴衬内，加剧了沙水对导轴承的冲刷。

4．循环水泵的设计额定出力为15000m3/h，实际循泵电流和供水量看，循环水泵的实际流量约9000m3/h左右，主要因为该循泵在环境恶劣的工况下，运行特性发生很大变化，使其运行出力达不到设计要求。

三、设备改进

针对循环水泵电流偏低，供水量不足，导轴承胶瓦使用周期短等问题，我们采取了如下措施对循环水泵及系统进行了改进：

1．在原有电动机和安装尺寸不变的情况下，对循环水泵及叶轮进行改造，达到增容的目的。首先为平衡径向力，泵体采用双涡壳形式；其次是叶轮增设平衡筋，在叶轮后盖板外侧设置副叶片，起到平衡泵在运行中产生的轴向推力的作用，同时减少叶轮根部的泥沙量，降低叶轮根部的水压力，达到提高泵的容积效率。然后，在上、下泵盖间增装了一个密封环，既保护了上、下泵盖的冲刷与汽蚀，又降低了泄漏量。最后在泵壳材质方面进行了改进，增加了耐磨材料。

2．对循环水泵导轴承改造，将导轴承由橡胶瓦改为滚柱轴承，同时增加一个封水圈，轴承体设计一水室，外接轻工业水冷却轴承，轴承靠钙基脂润滑。改进后避免了泥沙对轴承的冲刷，每次检修后能满足一个大修周期，循环水泵的利用率大大提高。

3．为了降低泥沙对循环水泵泵壳的冲刷与汽蚀,每次在检修循环水泵时，用耐磨超级金属对泵体进行修复保护，达到每年只将超级金属冲刷掉而没有损伤泵体的目的。实践证明，此方法达到了应有的效果。

4．改进循环水泵的封水。首先增大循环水泵的封水压力，由0.4MPa改为0.6MPa，其次将封水由浑工业水该为清工业水。改进后盘根漏水明显减少，轴承冷却效果更加明显。

四、试验数据及循环水泵特性曲线对比

1．从运行情况看，循环水泵改造后的出力明显增加，循环水泵电流最高达278A，正常状态下其电流为265A。但为了更进一步验证改造后的循环水泵参数变化情况，在循环水泵出口门与沉沙池之间的水平管上段上测定流量和压力，在凝汽器进口处测定循环水温度，在循环水泵电动机控制柜处测定功率。通过开关水泵出口门调节流量的大小，测定流量、压力和轴功率，计算出扬程、有效功率和效率，得出整个性能数据。下面是改造后的循环水泵的设计数据（表2）和试验计算数据（表3）：

2．绘制1200LW-48.5型循环水泵设计与实际值特性曲线，如图1所示：

五、结论

1．从运行情况看，在原来电动机和安装尺寸不改变的前提下，循环水泵改造后能接近或达到额定出力要求。

2．改造后的循环水泵的实际出力与设计值接近，循环水泵的利用效率大大提高，改造后的4台循环水泵完全能满足生产需要。

3．循泵导轴承改造后，循泵的非计划检修次数明显减少，基本能满足在一个检修周期内循环水泵无检修。节约了检修成本，降低了维护工作量，提高了设备的健康水平和安全可靠性。

作者简介：吴云（1974－），男，重庆人，重庆发电厂工程师，从事电厂汽机工作。