发电厂常用水泵维修要点及检修技术探讨

摘 要： 发电厂常用的大中型水泵一般为离心泵，本文针对各种离心泵具有的共性特点和独有的特点进行分别探讨维修技术、技巧、注意事项等，达到使水泵行业的维修技术人员具有借鉴资料，使水泵维修人员的技术素质有所提高的目的。

关键词：水泵 维修要点 探讨

中图分类号：TH318 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2016）01-0296-02

一、水泵滚动轴承维修技术

1.如何确定滚动轴承与轴和机座孔的配合

1.1轴承内孔和轴的配合为基孔制，外圈与机座孔的配合为基轴制。

1.2一般圆柱体的配合中，基孔制孔的公差为正值，而轴承内圈孔的基孔制公差为负值，所以轴承内圈与轴的配合比圆柱公差标准中规定的基孔制同类配合要紧得多。

1.3载荷的大小和性质：载荷较大时，应采用过盈量较大的配合;受旋转载荷，选用较紧的配合，当受局部载荷时，一般应选用较松的配合。

1.4转速较高，振动强烈的轴承，应选用较紧的配合。

1.5游动端的轴承，外圈与座孔要选用较松的配合。

1.6经常装拆或更换的轴承，尤其是重型机械上的轴承，应选用较松的配合。

2.滚动轴承安装时的注意事项

2.1轴承对冲击或振动很敏感，安装时保护好轴承。

2.2轴承是用很窄的滚道接触面来承受载荷的，额外的冲击会在这窄的接触面上产生压痕，这种危害会引起轴承噪音、振动、旋转不灵活、出现早期的疲劳失效。

2.3轴承对外夹杂物敏感，安装时保护好轴承。

2.4轴承在转动过程中，外夹杂物也会在这窄的接触面上产生压痕，这种导致轴承旋转不灵活噪音、出现早期的疲劳失效。

2.5对于不可分离的轴承，使用支持带有压力配合圈的接触工具可获得最佳效果，用铁锤直接敲打会使轴承失效。

3.滚动轴承采用冷装的正确方法

3.1轴承内圈与轴是紧配合，外圈与轴承座孔是较松配合时，可用套筒压轴承内圈将轴承压在轴上，然后将轴连同轴承一起装入轴承座孔内，装配套筒的内径应比轴颈直径略大，外径直径应比轴承内圈当边略小，以免压在保持架上。如图一所示。

图一

3.2轴承外圈与轴承座孔为紧配合，内圈与轴为较松配合时，可将轴承先压入轴承座孔内，这时装配套筒的外径应略小于座孔的直径。如图二所示。

图二

3.3如果轴承套圈与轴及座孔都是紧配合时，安装时内圈和外圈要同时压入轴和座孔，装配套管的结构应能同时压紧轴承内圈和外圈的端面。如图三所示。

图三

4.水泵运行时对滚动轴承的简易诊断

用听诊法对滚动轴承工作状态进行监测的常用工具是铁质听针，相对而言，使用电子听诊器进行监测，更有利于提？高监测的可靠性。

如果滚动的轴承在运作时发出和谐且无杂音，一般为连续均匀的“哗哗”声，或者底沉的“轰轰”声，都可以说明其运作是比较平稳、轻快，且无停滞，属于正常运作。

滚动轴承正常工作状态的声响特点：

4.1轴承发出的声音为连续且均匀的“咝咝”声，则说明轴承内部缺少了加脂量，要及时进行补充，才能保证其正常运行。因为这种声音由滚动体在内外圈中旋转而产生，？包含有与转速无关的不规则金属振动声响。出现这种现象主要是由于水泵长时间的停机，尤其是处于低温的冬季里，轴承运转中有时会发出“咝？咝沙沙”的声音，这与轴承径向间隙变小、脂工作针入度变小有关。应适当调整轴承间隙，更换针入度大一点的新脂。

4.2轴承在连续的“哗哗”声中发出均匀的周期性“嗬罗”声，这是因为滚动体与内外的滚道出现了伤痕、沟槽、锈蚀斑。而且“嗬罗”声的周期和轴承的转速成正比，这时要立刻进行换新。

4.3轴承发出不连续的“梗梗”声，这就说明保持架或内外圈出现破裂而。这时要马上关掉水泵并更换轴承。

4.4轴承发出不规律、不均匀的“嚓嚓”声，则说明轴承里落入杂质，比如铁屑、砂粒等。且声响比较弱，没有规律可循。要采取的方法是清洗轴承，重新加脂或换油。

4.5轴承发出连续而不规则的“沙沙”声，可能的原因为轴承的内圈与轴或者外圈与轴承孔过松。如果这种声音较强时，就应该对轴承与其配件进行核查，尽快找到问题的出处并加以解决。

4.6轴承发出连续刺耳啸叫声，这种声音是由于轴承不良或缺油造成干摩擦，或滚动体局部接触过紧，如内外圈滚道偏斜，轴承内外圈配合过紧等情况而引起的。应及时对轴承进行检查，找出问题，对症处理。

二、水泵机械密封的维修技术注意事项

1.安装前要认真检查机械密封零件数量是否足够，各元件是否有损坏，特别是动、静环有无碰伤、裂纹和变形等缺陷。如果有问题，需进行修复或更换新备件。

2.检查轴套或压盖的倒角是否恰当，如不符合要求则必须进行修整。

3.机械密封各元件及其有关的装配接触面，在安装前必须清洗干净。安装过程中应保持清洁，特别是动、静环及辅助密封元件应无杂质、灰尘。动、静环表面涂上一层清洁的机油或透平油。

4.安装前要先对动环与轴套间的密封圈和静环与压盖间的密封圈薄薄涂上一层凡士林油，禁止涂脂或汽轮机油，并且不能出现不涂和涂的太多，这样会出现安装困难和胶圈脱离密封槽被切断。

5.弹簧压缩量要按规定进行，不允许有过大或过小的现象，要求误差±2.00毫米，过大会增加密封断面比压，加速密封断面磨损，过小会造成比压不足而不能起到密封作用，弹簧装上后在弹簧座内要移动灵活;用单弹簧时要注意弹簧的旋向，弹簧的旋向应与轴的转动方向相反。

6.动环安装后须保持灵活移动，将动环压向弹簧后应能自动弹回来。

7.先将静环密封圈套在静环背部后，再装入密封端盖内。注意保护静环断面，保证静环断面与端盖中心线的垂直度，且将静环背部的防转槽对准防转销，但勿使其中互相接触。

8.安装过程中决不允许用工具直接敲打密封元件，需要敲打时，必须使用专用工具进行敲打，以防密封元件的损坏。

9.紧固机械密封的压盖螺栓应均匀上紧，防止压盖断面偏斜，用塞尺或专用工具检查各点，其误差不大于0.05毫米。

10.检查压盖与轴或轴套外径的配合间隙（及同心度），必须保证四周均匀，用塞尺检查各点允差不大于0.10毫米。

三、多级立式离心泵维修技术

1.多级立式离心泵导向轴承的组装

一般新导向轴承直接装入轴承室比较紧，若强制装入后会使轴承内径变小，不容易穿入轴套。安装时对于比较紧的轴承要用砂纸打磨轴承外圆后再装入，绝不允许先强制装入轴承室后再打磨轴承内圆，由于采用手工打磨会使轴承内圆不圆滑，并且容易产生轴承和轴套配合中间间隙小，边缘间隙大不均匀的现象，运行中使水膜对轴的比压不均匀造成振动大。在轴承装入轴承室前可向轴承外圆薄薄涂上一层凡士林油，轴承压盖的防转销钉一定要装上。轴承内圆也要薄薄涂一层凡士林油，方便泵轴和轴套穿入轴承内。

2.多级立式离心泵轴窜量的测量

多级立式离心泵轴窜量的测量目的，第一通过与解体前的轴窜量比对确定多级立式离心泵转子的各部件组装的是否到位;第二为多级立式离心泵联轴器与电机联轴器连接时所需的提量提供数据。测量步骤：解体前测量可以在泵体没有吊出前测量，也可以吊出水平测量。现只对水平测量进行讲述，把水泵水平放置，泵吸入口处的轴端防护罩拆掉，用铜棒敲击泵轴的驱动轴端使泵转子靠向吸入口端，在驱动端架设百分表一块，记录百分表读数;用铜棒均匀敲击泵轴吸入端直至百分表读数不变为止，记录百分表读数，两次百分表读数差即为总窜量。

3.多级立式离心泵提量的调整

提量确定的原则是使叶轮的出口与导叶的入口中心对齐，一般生产厂家设计为提量为总窜量的一半时叶轮的出口和导叶的入口中心基本一致。当电机坐落到电机支座后，用塞块测量电机联轴器端面与泵联轴器端面的距离减去两联轴器间的调整垫即为泵的提量。若提量不合适时可通过加工调整垫的厚度或调整泵联轴器与轴轴向配合距离来调整。若泵为混流泵时（即循环泵），叶轮出口和导叶入口为轴向布置，提量的目的只是保证泵转子在运行时轴向位置留有安全的动静距离，并且入口密封环的密封效果不减弱，提量的要求要按照水泵说明书中执行。

4.多级立式离心泵与电机联轴器找中心

找中心前具备的条件，a、泵轴的中心与填料室内圆的中心一致;b、电机座与电机支座紧密接触;c、电机空试合格。立式泵与电机联轴器找中心要求联轴器端面张口比较严格。端面张口采用塞块测量法，圆周采用百分表法，找中心时采用单盘电机的方法。张口的计算方法采用相似三角形法，特别注意两联轴器间的调整垫厚度差不能大于0.02mm。

5.多级立式离心泵检修的注意事项

5.1多级多级立式离心泵在拆卸和组装时，要时刻考虑导叶体的重量，在设立水平支点时要尽量减轻其施加到泵轴的重量，来防止泵轴变弯。

5.2回装填料轴套时不要忘记轴套内的胶圈，其可以用来阻止运行外界的空气顺着轴与轴套窜入凝结水中，而导致凝结水中所含的的氧量超标;还要在胶圈涂抹适量的凡士林油。

5.3用铜棒敲击叶轮时不能敲击叶轮入口外圆和叶轮两叶片间的端板，正确的敲击位置是叶轮叶片处的端板。

四、多级给水泵的维修技术

1.严格控制产生容积损失的动静部件配合间隙

中段壳体的密封环与叶轮入口的动静径向间隙，导叶的隔板密封环与轴套之间动静径向间隙，这两种径向间隙生产厂家都给定了一个间隙范围数值。我们检修过程中首先要确定叶轮入口的外圆是否发生磨损成椭圆形，若成椭圆形要先把叶轮入口外圆车削成圆形，然后再根据叶轮入口外圆配制密封环。轴套外圆于导叶隔板内圆的配合，要以轴套为标准件，导叶隔板密封环根据轴套配制。

在检修调整支撑轴瓦确定泵转子的抬量时，一定要在泵轴的两端同时抬起计数，由于转子在抬起的过程中要产生弹性弯曲，因此会出现转子总抬量大于中段壳体的密封环与叶轮入口的径向配合间隙许多，我们在计算泵转子抬量时一定要按照实际抬起的总抬量一半加0.05mm计算，绝对不允许按照中段壳体的密封环与叶轮入口的径向配合总间隙的一半加0.05mm来计算，这样虽然把抬量确定好后盘车不发生摩擦，但在长时间运行过程中要发生密封环磨损，降低效率。

2.严格控制产生流动损失的泵转子轴向定位

由于给水泵在运行中的给水温度一般为160℃～170℃，比泵冷态时高135℃～145℃，因此在冷态检修时转子的轴向位置调整要考虑热膨胀因素。静子部件的导叶体受热膨胀相对泵外筒向非驱动端移动，转子受热膨胀相对泵外筒向驱动端移动，这样冷态时如果叶轮出口中心与导叶出口中心对齐时，到热态时相互膨胀就不会对齐。平衡盘与平衡板在检修调整时留有0.25mm～0.40mm的平衡间隙，在设计时通过膨胀差的计算叶轮出口中心与导叶出口中心还有0.40mm～0.50mm的胀差值，为了保证给水泵在运行中叶轮的出口中心与导叶的入口中心尽量对齐，尽量减少旋涡带来的损失，因此我们在检修调整转子轴向定位时要使转子偏移非驱动端0.40mm～0.50mm。

3.滑动轴承故障的预防

从检修方面的预防：（1）保证轴颈表面光洁度、轴瓦乌金表面的光洁度、轴瓦乌金的浇筑的质量。（2）轴承在正式回装前要检测轴瓦与轴颈的相关间隙符合标准。（3）轴瓦安装要正确，不发生偏斜、不到位，轴瓦压盖的紧力根据轴瓦结构特点要达到设计标准。（4）若是可以修刮的轴瓦，修刮后的接触点要大于70%以上。（5）坚决杜绝轴瓦进油孔异物堵塞现象。

从运行维护保养方面的预防：（1）严禁轴承断油和油量偏低的情况下运转给水泵。（2）严禁解除轴瓦温度高停泵的保护装置。（3）要保障轴承油合格，严禁油中颗粒度超标或含水量超标继续运转给水泵。（4）给水泵出现轴承振动偏大时要及时分析处理，严禁长久在振动超标下运转给水泵。

参考文献

[1]郭立君，高等学校教材，泵与风机，中国电力出版社，1997，5

[2]侯文纲，中等专业学校教材，工程流体力学泵与风机，水利电力出版社，1985，5

[3]郭延秋，大型火电机组检修实用技术丛书，汽轮机分册，中国电力出版社，2003，9

[4]高澍M，汽轮机设备检修技术问答，中国电力出版社，2004，12

作者简介：王忠成（1970-），男，高级工程师，大唐国际张家口发电厂设备部汽机专业高级点检员。