某电厂9E余热锅炉高压给水泵故障处理方法
2020-04-26邱桂洲
邱桂洲
摘 要:文章简要介绍西非某燃气轮机联合循环电厂9E余热锅炉高压给水泵在运行切换过程中出现电流高的检修处理方法,通过排查原因,提出预防措施,对同类型电厂水泵正常运行具有一定借鉴作用。
关键词:1号高压给水泵;运行电流高;检修处理
中图分类号:TK228 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2020)11-0137-02
Abstract: This paper briefly introduces the overhaul method of high current of high pressure feed water pump of 9E waste heat boiler in a gas turbine combined cycle power plant in West Africa, and puts forward preventive measures by investigating the causes. It can be used as a reference for the normal operation of pumps in the same type of power plants.
Keywords: #1 high pressure feed water pump; high operating current; maintenance treatment
前言
西非某燃氣轮机发电厂,建设两套9E燃气轮机联合循环发电机组,燃机燃料为天然气和原油,配置两套由杭州锅炉集团股份有限公司生产的NG-S109E-R型无补燃、双压、立式、强制循环余热锅炉。每套余热锅炉配有两台KSB公司生产的型号为HGC4/8的高压给水泵,高压给水泵一共有8级叶轮,一台运行一台备用。高压给水泵扬程870m.H2O,电机额定电流84A,电机额度功率750kW,转速2985r/min。
1 事件经过
2019年10月15 日 23:15,9号锅炉2号高压给水泵切换至1号高压给水泵运行时电流异常升高,最高达到96.82A,正常运行电流69A左右,运行值班员立即停1号高压给水泵,停泵后非驱动端轴瓦金属温度最高升至76.7℃,正常运行轴瓦金属温度60℃左右。电厂检修人员到现场发现1号高压给水泵非驱动端机械密封漏水量大,初步判断给水泵非驱动端机械密封已经损坏。做好安全措施后手动盘车,发现转子卡涩,决定对1号高压给水泵进行解体检修。
2 处理方法
2.1 解体
发现高压给水泵非驱动端启停装置两个推力轴承保持架磨损,轴瓦迷宫环(油封)磨损,机械密封动、静环密封面磨碎,平衡盘和平衡盘座接触面磨损严重,平衡盘座12根M12*35固定内六角螺栓全部折断。第7级叶轮和导叶(施工人员按水流逆方向标记),第3级、4级、6级叶轮和导叶之间有厚*宽=4*6mm,长度分别为40mm、45mm、90mm、115mm、128mm金属异物5件,经光谱分析金属异物材质为:316L。第7级叶轮和导叶磨损。(如图1)
2.2 修前数据测量
(1)驱动端油挡间隙:0.80mm。(2)驱动端轴瓦间隙:0.16mm,非驱动端轴瓦间隙:0.15mm。(3)泵总窜:1、
6.68mm,2、6.71mm,3、6.77mm,平均值:6.72mm。(4)驱动端抬量:0.80mm,非驱动端抬量:0.85mm。(5)各级叶轮与口环的间隙经测量符合说明书要求。(6)平衡盘座与节流衬套间隙0.34mm,符合说明书要求。(7)叶轮与轴的配合间隙符合说明书要求。(8)轴的弯曲度,最大值0.0125mm,符合要求。(9)叶轮跳动参考值(叶轮与转子间隙配合),最小0.02mm,最大0.05mm。
2.3 复装
对所有叶轮,导叶,泵壳进行清理干净后开始复装,更换第7级叶轮,由于导叶无备件,按照厂家建议用车床对第7级导叶磨损部分进行加工修复,考虑到受力原因,将第2、7级导叶安装位置进行调换,更换新平衡盘和平衡盘座,更换非驱动端机械密封,更换启停装置2个推力轴承,更换非驱动端迷宫环,对非驱动端轴瓦进行修复,开始复装。
2.4 修后数据测量
(1)总窜:1、7.12mm, 2、7.16mm,3、7.16mm,平均7.14mm(说明书要求6.8-8.0mm)。(2)半窜:3.58mm(将叶轮推至驱动端,往回退3.58mm)。(3)叶轮与口环的间隙0.37-0.40mm。
(4)如图2所示调整节流衬套, 通过计算a1=91.12,SL1=0.8-1.2mm,C1=11.88mm,b1max=78.04mm,b1min=78.44mm,实测节流衬套长度:78.00mm(节流衬套间隙合格可用)。
(5)新平衡盘座与节流衬套间隙:平衡盘座内径
104.03mm,节流衬套外径:103.70mm,间隙0.33mm(说明书要求0.32-0.39mm)。
图3为新的平衡盘与平衡盘座的接触情况。
(6)非驱动端轴瓦总抬量:1.00mm 半抬:0.45mm 驱动端总抬量0.90mm 半抬:0.45mm 轴瓦间隙测量:驱动端:0.15mm 侧隙:左0.07mm 右0.07mm;驱动端由端:0.15mm 侧隙:左0.07mm 右0.07mm。
(7)修后联轴器中心偏差:轴向0.01mm,径向0.025mm,(标准≤0.03mm)。
2.5 修后给水泵试运行
试运8小时,各参数良好,非驱动端轴瓦温度比修前下降6℃。
(1)驱动端振动值,单位mm:◎0.008 ⊥ 0.008 - 0.025,轴瓦温度60.5℃;(2)非驱动端振动值,单位mm:◎0.005⊥ 0.010 - 0.012,轴瓦温度53.6℃(修前60℃);(3)泵出口压力:9.5MPa,电机电流69A。
3 原因排查及预防措施
3.1 原因排查
本次高压给水泵电机电流高、非驱动端轴瓦温度异常升高的原因是给水泵进入金属异物,金属异物卡住叶轮和导叶所致。
(1)检查泵进口滤网,发现滤网完好无损,滤芯和滤筒安装良好,排除异物来自进口滤网及滤网前端设备。检查泵进口法兰原金属缠绕垫完好无损。(如图4)
(2)检查检修记录和工作票,该给水泵自投产后未解体及更换泵进、出口侧金属缠绕垫记录。金属异物光谱分析材质为316L,长度测量换算为直径以及宽度和厚度测量,和带内加强筋金属缠绕垫片内加强筋尺寸吻合,且内加强筋内径比泵进口法兰略小,推断曾经使用不合适金属缠绕垫片,金属缠绕垫片内加强筋损坏后掉进泵进口侧所致。
3.2预防措施
(1)严格按照厂家图纸,泵进出口侧安装合适金属缠绕垫片。
(2)检修做好防止异物进入泵内安全措施。
(3)泵进口滤网清洗时,拆开滤网端盖后,先检查滤网内是否有异物,确认无异物后再把滤网从滤筒抽出清理。防止异物进入泵内。
参考文献:
[1]陈冰.前湾燃机电厂M701F机组余热锅炉故障分析[J].技术与市场,2017,24(07):161-162+164.
[2]张伟旗.余热锅炉常见故障分析与控制[J].世界有色金属,2014(04):48-51.