300MW机组调速给水泵的运行

【摘要】本论文首先对300MW机组调速给水泵的概述进行了说明，然后分析了300MW机组调速给水泵运行中存在的问题，最后论文详细阐述了300MW机组调速给水泵的运行分析。

【关键词】300MW机组，调速，给水泵

中图分类号： TV 文献标识码： A

一、前言

随着当今社会的不断发展和人民生活水平的不断提高，对生产效率的要求也日益渐高。因此，积极采用科学的方法，不断完善300MW机组调速给水泵的运行的管理就成为当前一项十分紧迫的问题。

二、300MW机组调速给水泵的概述

变速给水泵是以改变水泵的转速来调节流量，节流损失减少，调节阀工作条件好，寿命长，并可低速启动，但设备较复杂，投资费用高，维修量大，适用于大容量泵。变速给水泵变压运行时，负荷越低，变速给水泵的功率消耗越小，而定速给水泵耗功基本不变。为提高给水泵运行的经济性，采用除氧器滑压运行的单元制大机组，都使用变速调节的高速给水泵，转速为5000―8000rpm及以上，其对应的NPSHr(克人口和第一级叶轮人口的压降所必须的净正吸水头)比一般3000rpm水泵高得多。采用1500rpm左右的低速前置泵后，因其NPSHr大为减小，所要求的除氧器布置高度可大幅降低，可以减小土建投资。从技术经济的角度，增设前置泵比单纯提高除氧器布置位置使土建投资增加更为合算，故采用滑压除氧器的机组，几乎全部采用变速给水泵及前置泵。目前参数大容量电厂所用给水泵，为提高运行的经济性均采用速度调节，无级的速度调节有电动调速给水泵和汽动给水泵两种。

三、300MW机组调速给水泵运行中存在的问题

1、凝结水，除氧给水系统清洁度差，芯包内部清洁度差

凝汽器及给水系统尽管也进行过水冲洗和碱洗。设备管道制造安装阶段产生的硬质颗粒，如泥沙、焊渣或铁锈等存在于系统内，造成芯包卡涩。

2、给水泵芯包动静间隙偏小

硬质颗粒是造成给水泵卡涩的主要原因。电力有限公司给水泵2号机A汽泵芯包卡涩是由于叶轮和导叶之间有硬质颗粒而造成的。而该芯包叶轮和导叶的间隙只有0.5mm左右，处于控制范围之下限。

3、试运行阶段对该泵特性缺乏认识

试运行阶段，给水泵热态跳闸时，往往转速到零时，才去投盘车，而当盘车投不上的时候(泵轻微卡涩)，担心泵体上下温度差造成泵轴弯曲，加重卡涩程度，于是采用人工强行盘车。结果事与愿违，越卡越死。

4、给水泵汽蚀的原因

汽蚀现象是一种普遍现象，可以说凡是有液体流动的系统中，都有可能发生汽蚀。当水在流动过程中，某一局部地区的压力低于与水温相应的汽化压力时，水就在该处发生汽化。当汽化发生后，就有大量的蒸汽逸出，形成许多蒸汽与气体混合的小汽泡。

5、给水泵机械密封循环水温度高原因分析和处理方法

汽泵机械密封循环水温度在试运行开始之后一直温度较高。处理这类问题，一般是检查机械密封冷却水流量是否正常，冷却水流动是否畅通，同时还可以检查机械密封循环水磁性滤网是否清洁，检查机械密封冷却水及循环水管路，一切正常后拆除机械密封检查，发现是机械密封旋向装反，从而造成机械密封循环水不流动而造成超温。

6、给水泵附属管路阀门泄漏原因

给水泵给水泵附属管路的泄漏主要存在于机械密封循环水管路的焊口及中间抽头的焊口泄漏较多，这些都是属于设备方面的原因；而且给水泵暖泵系统的阀门泄漏也较多，这是由于阀门等级较低造成的。“大问题没有，小毛病不少”，这是当前国产机械设备普遍存在的问题。

四、300MW机组调速给水泵的运行分析

1、热力系统方面

330MW机组电动给水泵在运行过程中发生剧烈振动，从热力系统的原因分析，可能是由以下几个方面的因素引起：给水管道支架安装的角度有误、电动给水泵入口滤网因堵塞而出现汽蚀现象、在运行过程中因急剧升降（如事故异常情况）而导致前置泵入口或出口出现相对负压的情况。当电动给水泵的入口滤网因大量杂质的堆积而发生堵塞时，会增加滤网堵流体的管道损失，但此时电动给水泵的几何安装高度和汽蚀余量是一定的，这就汇成泵入口处压力的降低，在水温一定的情况下，液体中气体的汽化点会相应降低，从而使得泵内发生汽蚀现象。当电动给水泵内发生汽蚀现象，会产生气体的反复凝结和冲击，同时伴随着较大的脉动力，当脉动力的某一频率等于电动给水泵的固有频率时，就会导致电动给水泵的振动，而电动给水泵的振动又会引发更多气泡的溃灭和发生，两者相互作用，最终引发电动给水泵的剧烈振动。当因电动给水泵入口滤网堵塞而导致泵剧烈振动时，要立即停泵，然后对泵的入口滤网进行彻底的清洗，此外要定期清洁入口滤网来降低泵振动的几率。

在运行过程中，电动给水泵的入口压力与吸入管路中的能头损失、泵的几何安装高度和除氧器压力等因素密切相关。增加除氧器的压力，会增加电动给水泵入口的能头，从而有效提高电动给水泵的有效汽蚀余量，减少电动给水泵的振动。

2、机械方面

（一）、转子动、静不平衡而引发的电动给水泵振动

电动给水泵在检修后可能会出现转子的动、静不平衡，甚至电动给水泵在运行过程中也会发生转子的动、静不平衡，这主要是设备发生故障或者检修后所更换的叶轮本身的不平衡缺陷而引发，一般情况下需要对转子进行解体检验、测量和校对，就能够消除转子的动、静不平衡问题，有时也可以在电动给水泵外部采取相应的平衡措施（此种处理方法用的较少）。

（二）、转子中心不正而引发的电动给水泵振动

当电动给水泵和电机联轴器中心不正，或者是端面平行度较差时，就会引发电动给水泵和电机结合面的不平衡，从而导致电动给水泵的剧烈振动。如果此时解开电机联轴器使原动机单独运行而不振动现象消除，那么导致给水泵振动的原因就是联轴器中心不正（主要是由于泵检修找中心不好、管道本身重量引发轴心错位和暖泵不充分等因素）。

（三）、固体摩擦而引发的电动给水泵振动

如果因热应力而引发电动给水泵的弯曲或者较大的变形，以及其他原因引发电动给水泵动静部分接触，接触点的摩擦力将会作用在转子回转的反方向上，从而引发转子的剧烈旋转。这就要求我们的检修人员经常对转子进行检查，一旦发现异常要及时采取处理措施或者是更换转子，确保电动给水泵的稳定运行。

（四）、基础不良而引发的电动给水泵振动

基础的固有频率较大，因此良好的基础频率能够形成减振力。如果基础不良，会减少基础的固有频率，当基础的固有频率与电动给水泵的转速一致时，就会引发泵的振动，因此在电动给水泵的设计阶段要特别注意这个问题，错开基础的固有频率。当电动给水泵运转数年后，基础的固有频率可能会发生一定的变化，此时就需要进行加固来减低泵振动发生的可能性。

（五）、地脚螺栓松动而引发的电动给水泵振动

当电动给水泵长期发生较大的振动，以及地脚螺栓止退功能丧失时，会引发地脚螺栓的松动，此时需要重新拧紧地脚螺栓或更换地脚螺栓材料。

（六）、轴承损坏而引发的电动给水泵振动

针对轴承损坏而引发的电动给水泵剧烈振动，采取的处理方法主要有：保持电动给水泵的平稳运行，尽量避免出现急加速的现象；检修人员要加大对轴承的检修力度，查看轴承是否出现基架变形、磨损和接触面超标、钨金老化等现象，并采取适当的处理措施，对于超年限使用的轴承进行及时的更换；在电动给水泵运行过程中，检修人员要加大巡检力度，一旦发现轴承有异常声响或震动要停机检修，直至消除隐患。

（七）、平衡盘设计不良而引发的电动给水泵振动

如果平衡盘本身稳定性较差，当运行工况发生改变时，平衡盘会失去稳定而产生较大的串动，从而引发转轴发生规则的振动。针对此种振动采取的处理措施是：调整平衡盘内外直径尺寸改变径向间隙和轴向间隙的数值、在平衡盘上增开方形螺纹稳定平衡盘前小室的压力等。

五、结束语

300MW机组调速作为机组管理的核心工作之一。对生产力等方面具有十分重要的作用。我们必须将科学的管理融合到300MW机组调速给水泵的运行管理工作中。

参考文献

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