循环泵范文

时间:2023-02-22 21:11:03

循环泵

循环泵范文第1篇

【关键词】循环泵;真空;扬程

1 概述

广东云硫矿业化工厂十二万吨硫酸装置自1999年建成投产,硫酸装置循环水系统,主要将冷却塔冷却的循环水输送到干吸岗位的酸冷器、净化岗位的间冷器、汽轮发电机的冷凝器进行热交换,以满足发电和硫酸生产的需要。

循环水系统主要的动力装置配有3台水泵,型号350S44,额定流量1260m3/h,额定扬程44m,转速1480rpm,长沙水泵厂生产;配套电机型号Y355-1-4/220kW/6kV/26.3A/1485rpm,西安电机厂生产。

7台冷却塔各匹配一台22kW电机。正常运转时循环水泵实行两开一备,冷却塔运转数量则视循环水温决定, 开启数量在4~7台之间。硫酸装置流程如下方框示意图。

2 设备运行现状

自建成投产以来循环水系统经一系列的设备改造和更新。2011年年终检修把循环水泵泵组供水方式由并联供水改为独立供水后,循环泵泵组供水流量增多;同时对间冷器、冷却塔等老化设备进行更新或优化,并降低了10多米高度,从而降低了循环水扬程,泵组的总流量偏大,而在硫酸实际生产中时常要用阀门来调节流量,循环泵组功率偏大,硫酸循环水系统电能消耗每年高达379万kW.h;可采取措施降低泵组流量和功率,达到降低循环水系统电能消耗的目的。循环泵泵组在阀门全开时流量可达到2500多m?。在目前工艺状态下,酸冷器段所在的2#循环水泵的出口控制阀门开度约为3/4,冷凝器段的出口控制阀门开度约1/4,循环水系统所需流量约为2100m?,所以在生产过程需用阀门来调小流量。因此循环水泵与系统不匹配,泵组功率偏大,能耗增加;循环水泵偏离最佳功况运行范围,实际效率低。

3 350 S44循环水泵节能改造的可行性

3.1 硫酸系统所需流量的估算

在目前硫酸循环水系统中,循环水系统所需流量约为2100m?,独立供水下单台循环水泵的流量为1050m?。根据这一流量来选取水泵型号,由水泵的性能曲线看出,350S44A的水泵正好匹配。如果把350S44水泵改用350S44A型泵后,在控制阀门开度相同的情况下,单个循环泵流量下降约100 m3/h,两台泵独立运行时总流量共少200 m3/h 左右,扬程平均下降了7米,控制阀全开时总流量可达到2600多m3/h 。(具体详情见图一、350 S44和350 S44A性能参数比较)

在循环泵3所在的冷凝器支路,阀门开不到2/3就可满足冷凝器所需冷却用循环水的要求,这时泵的流量小于1100m3 /h,泵的扬程为37米(3MW汽轮机负荷达3200 kW.h所需的循环水量约980 m3 /h);在间冷器、酸冷器的供水支路,非高温天气时,硫酸供水全开2#350S44A循环水泵,流量可达到1350 m3 /h,泵的扬程为31米;完全能满足当前循环水系统设备热交换的需要。如夏天最热天气时,全开2#350S44A流量仍然不够,可全开1#350S44循环水泵,在扬程在35m此时泵的流量可达到1500 m3 /h,来满足酸冷器、间冷器的热交换需要。

3.2 350 S44循环水泵节能改造的方案选择

3.2.1如把2台350 S44改为350 S44A,每台循环泵额定功率降低了60kW.h,2台达到120kW.h。但投入成本相对过高:循环泵匹配的160 kW Y315L1-4电机不能用原来的6000V的配电系统,要重新安装一套低压配电系统。一条4*120 m2 的电缆100米、一个带软启动的配电箱,350 S44A循环泵价格约2.4 万元,配套Y315L1-4电机约2.7万元(长沙水泵总厂),更新一台水泵带配套电机、电缆线、软启动的配电箱、再加上基础费用,约20万元。更换二台高效节能泵的总投资估计为40多万元。优点:能效高,性价比高,但投资大,安装时间长。

3.2.2充分利用现有设备,保持6000V电机和电缆不变,把2台循环水泵叶轮进行切割,把350S44循环泵叶轮直径切割到350S44A循环泵的叶轮直径的尺寸大小,来降低了循环泵一个等级的流量。为了证明切割叶轮降低流量的可行性,我们用2#备用泵来做试验。2012年8月6日,小组成员冯远友、廖国铭用以前更换拆下的350S44叶轮,到云硫机械厂把叶轮尺寸从Φ410切割到Φ370(350S44A循环泵叶轮直径长度),8月8日在机修员工的协助下,关闭2#循环水泵的进出口阀门,拆下2#循环水泵的叶轮,并重新安装好,向冷凝器供水,运行了两天,试验结果表明:电机电流从原来的24A下降到20A,功率从198kW下降到142kW,流量约1100m3/h ,循环泵的出口水温为29℃,能满足生产需要。所以我们选择切割循环水泵350S44叶轮。

4节能改造

循环泵范文第2篇

关键词:分布式;二级循环泵;应用

传统集中供热系统主要依靠设置在热源处的循环泵提供输配动力,锅炉房内的一次水循环泵不仅耗电多,而且锅炉运行承受的压力大,存在安全隐患。另外,系统存在水力失调现象,通过调节各热力站一次水阀门解决一次网的水力失调问题,造成很多电能无谓消耗在阀门上。随着供热企业热负荷的不断加大、供热半径不断加大,输配能耗不断增加,而且水力失调问题没有得到根本明显的改善。因此,有必要采用分布式二次循环泵来有效解决上述问题,保证集中供热系统安全、稳定、高效、低耗。

一、分布式二级循环泵的原理

传统的供热系统设计是在热源处设置一组循环泵发挥热源处、热网处、用户处循环泵三种作用,循环泵流量按照最大热负荷考虑,并按照最大热负荷流量下最不利压力损失之和确定扬程。由于热负荷处于动态变化之中,在供暖期间存在室外温度高而热负荷低和室外温度低而热负荷高的变化,通常热负荷的浮动范围较大,但单级循环泵流量调节范围比较小,尤其在热负荷小于70%最大热负荷时,采用单级循环泵难以相应的降低系统流量。因此,选择分布式二级循环泵成为必然。

分布式二级循环泵能够在热源处和热力站分别设置一级和二级循环泵。一级泵扬程的确定只需要考虑锅炉房内部存在的阻力,二级泵扬程的确定只需要考虑热力站内部阻力和一级管网间阻力。在热力站加装循环泵,二级循环泵能够降低一级循环泵扬程,并避免近端热用户处的节流损失。在具体实施时,通过变频调速装置调节循环水量,因此热力站应该加装气候补偿器,针对室外温度情况调节二级泵转速从而控制水循环量,借助自动化技术实现调节的动态化,最大限度提高能源利用率,按需供热,降低能耗。

二、分布式二级循环泵的应用思路

由于一级泵的扬程只考虑锅炉本体、管子、附件等热源处的阻力,不需要额外添加压头。因此,一级泵始终处于定流量运行,不仅稳定性高,而且耗电量小,节能效果非常明显。由于二级泵的扬程只考虑热力站和热网的阻力,处于变流量运行,热网泵数量需要根据热负荷情况和调节模式来确定。一级泵和二级泵经均压管连接,如果二级泵流量大于一级泵,热网回水在流经均压管后分流一部分进入一级泵,另一部分进入二级泵;如果二级泵流量小于一级泵,热网回水在流经均压管后混合锅炉供水进入一级泵,实现一级泵与二级泵循环流量的均衡。

分布式二级循环泵是最为先进的集中供热系统,节能效果显著,但需要相应设备、技术、资金的支持,热力站还必须留有富余空间。因此,可以结合实际情况实施二级循环泵的过渡方案。在锅炉房和热网分别设置循环泵,根据热负荷情况与系统调节方式设置一炉或多炉一泵,能够在提高锅炉稳定性的同时降低能耗。

三、具体应用

1.工程概况

XXXX供暖有限公司建有3个热源厂:老区锅炉房、A03锅炉房、B03锅炉房,各带不同数量的换热站为北京XXX地区7百万平米建筑提供冬季供热。目前主要存在以下需改进的地方:锅炉房,A03、B03锅炉房采用常规仪表控制,无能耗计量装置,锅炉运行控制依据回水温度手动控制,需改进;换热站,各换热站目前均处于人工值守状态,缺乏必要的检测、控制设备,换热站的安全、节能运行严重依赖值班人员的日常巡视及其责任心,系统出现故障往往难以提前发现并处理,除补水定压采用自动控制外均为人工手动控制,换热站二次供水只能通过蝶阀手动调节,循环泵已经安装变频器但只能手动调速,软化水箱水位与补水泵未安装联锁装置,参照现有自动化程度高的换热站,存在较大的节能改造空间;锅炉房和换热站的协调,各换热站和锅炉房基本处于相互独立状态,无法实现热源和外网的协调控制。

2.改造思路

各换热站采用气候补偿器实现供热节能、安全运行以及无人值守,降低水、电、煤消耗,同时节省人工成本;采用分布变频泵进行一次管网流量控制,实现节能运行和管网水力平衡;建立调度中心和本地气象数据采集站,计算出供热指数,将供暖指数及室外温度定期自动到各换热站,实时采集各换热站的热负荷数据,结合气象数据和气象预报,计算出供热厂的不同时段的锅炉出力用其指导锅炉运行;安装适当的能源计量装置,记录能源消耗和产出的瞬时值、累计值;安装视频监控系统,对换热站进行实时图像监控并保存历史图像,增加无人值守状态下的换热站运行安全系数。

3.改造方案

鉴于XXXX供热公司系统现状,按照上述改造思路,结合工程实施经验和行业技术发展特点,提出以下的整体节能改造方案:

3.1换热站节能改造

换热站的改造按照全自动无人值守配置,安装必要的检测仪表、气候补偿器、分布式变频泵、通讯装置,由气候补偿器自动对换热站运行进行节能控制,能远程调整二次循环泵转速控制二次供水流量满足初寒、严寒、末寒不同供暖时期的流量要求;增加水量表、热量表、电量表,按子系统进行各换热站的能源计量,结合供热面积可以实时算出单位面积的热负荷,为进一步节能提供依据,补水量的累积可以实现小时累积、天累计多种方式,并进行日补水量平均计算,当补水量出现异常时,系统能发出警报,提示维修人员进行漏点查找、修复。

3.2分布式变频二级泵

本次节能改造工程采用分布式变频二级泵技术进行一次水流量控制和调节,锅炉房设一级循环泵,负责锅炉房内循环流量及循环动力;在各换热站设置二级循环水泵,负责各站循环流量及克服外网和换热站的循环阻力(如图1);在热源厂内的锅炉供回水管上加装耦合管(即联通管,图中A-B),使锅炉房和外网形成相对独立的两个循环系统。

换热站根据高、中、低区不同系统,每个系统增加2台二级泵,一用一备,采用一套变频器进行控制,正常情况下变频运行,在变频器故障时可以采用工频运行循环泵,保证系统运行连续。

图1:供热系统改造方案

4.改造效果

节能改造后优势为:采用分布式变频泵,可节约电能10%;采用气候补偿后,可节约燃煤10%;采用无人值守,可以减少运行人员,每站按5人算可减少100人的人员费用。

总结:

如今,分布式二级循环泵已经在我国许多大型供热工程应用,实际应用的节能效益良好,并提高了系统自动调节的水平。在选择循环泵系统时应根据实际需要和条件,选择便于改造、投资少的二级循环泵系统或是便于调节、节能效果显著的分布式变频循环泵系统。

参考文献:

[1] 孙薇. 浅谈供热分布式二级循环泵的应用[J]. 职业, 2011,(11)

[2] 徐军杰, 张连钢, 赵欣刚, 张景娜, 杨颖. 锅炉房二级循环泵供热系统的应用[J]. 煤气与热力, 2011,(02)

[3] 谷晓波, 刘振刚, 刘国生, 谷守棣. 供热锅炉房二级循环泵系统设计(改造)的有关问题[J]. 区域供热, 2009,(05)

循环泵范文第3篇

关键词:循环泵电机一次二次冷却水高压冷却器热屏蔽装置

0引言

随着火电大型机组的应用,德国KSB公司生产的再循环泵在电厂中应用越来越多。近年来,我司对德国KSB炉水泵电机进行了比较多的安装。KSB炉水泵电机在安装及运行中曾出现了泄露、电机超温、电流过大一些问题,对此总结了大量经验。

1KSB炉水循环泵的设计原理

KSB无填料循环泵设计用于进行循环炉水。循环泵和驱动电机形成一个封闭偶联装置。装置垂直安装,电机在泵壳的正下方。整套泵装置充注液体,压力与整个系统压力相同。电机部分和泵壳之间通过泵壳紧固螺栓连接。整套泵装置处于密封状态。泵壳和热屏蔽装置之间的热区域的密封通过螺旋缠绕的垫片来实现。泵装置悬挂在管线上,没有支撑架。它在管线系统中不形成一个固定点。

2循环泵基本装配规程

2.1锅炉循环泵安装前的准备工作

确保进出口内部绝对清洁。确保循环泵的周围有足够的空间,以允许装配组件本身和管道能够容纳安装时所产生的热膨胀。循环泵的任何附属设施,即供电线路、电缆等的铺设必须是挠性的并且长度要足够可以允许循环泵装置的热态膨胀。在电机部分的下方应有足够的空间以便拆卸电机装置。安装循环泵需要提升装置。使用的每个提升装置都必须能够单独承载泵装置的全部重量。只有泵壳需要提供保温(热绝缘)。保温界限为泵壳的下边缘。电机和紧固螺栓不要保温,因为这会在温度过分升高时对电机造成损坏。

2.2锅炉循环泵泵壳的安装

使用足够尺寸的提升器具将泵壳放到所需要的垂直安装位置,吸入管口要朝向上方。矫直泵壳。垂直偏离度不应该超过1°。泵壳应先定位点焊在管道上。点焊完后,再检查一下垂直偏离度。如果有必要的话,矫直泵壳。将进口管线和出口管线焊接到泵的管口上,注意不要有应力或应变传递到泵上。在焊接时要确保不要有焊接微粒进入管道开口。

2.3循环泵电机的安装

2.3.1准备工作

在安装现场准备好置换用乙二醇-水混合物和起动注水用的清洁水之前,不要安装电机;检测电机绕组的绝缘电阻;去除泵壳上的保护法兰;清除泵壳内部的所有杂质;借助于足够尺寸的提升装置将电机提升到需要的垂直安装位置;通过溢流阀降低乙二醇-水混合物的液位;去除保护盖;准备加热棒及接线盒并且比较电气连接值。

2.5.2安装

清洁泵壳的槽和密封面确保密封面处于完好的状态。将垫圈插入热屏蔽装置槽中。拧入主连接螺栓(902.01-本图号仅供参考,安装时需查厂家资料)。把主连接螺栓牢固地拧入泵壳中。使用提升机械如链条葫芦把电机放置到要求的安装位置。向上拉泵电机,直到密封圈直接接触到泵壳密封面为止。把衬套、垫圈和六角螺母放到泵壳的双头螺栓上。把六角螺母放到螺栓上。用手拿着扳手成“十”字交叉式均匀用力将六角螺母紧固。紧固之后,密封圈仍然从密封面上凸出1.5毫米,这是以指示的刻度数紧固螺母的起始位置。将螺母和壳体紧固螺栓的相对位置做好标记以作为将来的参考之用。

将加热棒从下面放入每一个双头螺栓中,并将其拧入螺纹环以防吊落。第一加热阶段:将八个加热棒(每两个中的一个)的插头插入电源装置的插座,同时接通所有八个加热棒的电源,并将双头螺栓加热直到螺栓的延伸允许螺母再拧紧完整的一圈(=18刻度值,临时值)。双头螺栓加热不要超过一个小时。螺栓表面温度不应超过300℃。用一个温度测量仪器来监控加热过程。(注:不同型号的循环泵拧紧的刻度数值不一样,安装时必须仔细查阅厂家资料)。关掉八个加热棒的电源并让螺栓冷却到环境温度。把插头从插座中。将另外八个加热棒的插头插入电源装置的插座,同时接通所有八个加热棒的电源,对其余的八个双头螺栓进行加热,直到螺母可以拧紧到最终值(26个刻度)。关掉八个加热棒的电源并且让螺栓冷却到环境温度,把插头从插座中。为对已经加热过的双头螺栓进行第二次加热,将第一批的八个加热棒的插头再插入电源装置的插座;同时接通这些加热棒的电源,对第一批八个双头螺栓进行加热,直到螺母可以再继续拧紧8个刻度值,达到26个刻度的最终值(不同型号的循环泵拧紧的刻度数值不一样)。关掉所有八个加热棒的电源并且让壳体双头螺栓冷却到环境温度。把插头从插座中,将加热棒从螺纹环中取出来并且切断电源装置的电源。电机位置偏离垂直方向不许超过1°。

2.5.3安装后的保护

如果循环泵在安装之后要立即试车,则要从电机中将乙二醇-水的混合物排出后进行起动注水,参阅3.1锅炉循环泵的起动注水部分。如果循环泵安装之后并不立即试车,可将原来的湿法保存用介质留在电机里。

2.6循环泵冷却水系统的安装

高压冷却器由一个托架支撑,托架用螺丝固定在电机壳上。冷却器需用法兰直接连接在位于热屏蔽装置附近的初级冷却水出口管上。法兰螺栓紧固转矩的详细数据需查阅厂家图纸提供的紧固转矩表。低压冷却水管线使用流入、流出高压冷却器的低压冷却水。冷却器冷却水出口处需安装流量开关。

3锅炉循环泵的试车

3.1锅炉循环泵的起动注水

为保护电机的内件,在安装高压冷却器和相应管线后,应立即给整个泵装置充注清洁冷水。电机注水使可使用在25℃时卤含量<50ppm、PH≥6.5的水。电机充注用水所含固体物质的量不应该超过0.25ppm,温度最高不应该超过50℃,最低4℃。

注水程序如下:关闭循环泵的进出口将装置和系统分离出来;打开进出口管线的清洗阀和放空阀,以排出泵或电机装置中的空气;通过一条供水管线以约5升/分的流量冲洗装置,直到从泵壳上的排出管的泄水阀中流出的水清澈干净。取水样分析,直到达到水质要求为准。关闭泵壳排放管的阀门后进行注水,直到水从吸入管线的放空阀中流出。关闭所有的阀门。没有预定泵投用的日程,在零下温度时,循环泵需充注乙二醇和水的混合液。在泵投入之前,必须用清洁冷水取代乙二醇-水混合液。

3.2高压冷却水回路的温度检测

在正常操作时,从电机来的高压冷却水的出口温度为40℃―50℃,这取决于二次冷却回路中的冷却水温度。鉴于电机绕组绝缘是合成材料以及轴承冷却的要求,高压冷却水的最高温度不应超过65℃。为防止意外高温对电机和轴承造成损坏,在电机出口和冷却器进口之间的高压回路上安装测温仪表,仪表的探头深入到电机部分,以检测绕组凸出部分区域的最高电机温度。

3.3循环泵试车之前必须达到的条件:

注水结束;吸入管线的阀门必须已经打开;锅炉已上满水;测量绝缘电阻并且做了书面记录。读数大于200M欧;电机连接到正确的电压上;通过测量零流量的压头来检验循环泵的旋转方向;检查冷却水管线是否已经连接,阀门是否打开,冷却水流量是否符合规定;检验在泵开车和安全操作期间所需的全部仪器仪表是否已连接好,性能是否符合要求。

3.4锅炉循环泵开车

冷开车:在完成开车准备工作之后,按下列程序进行开车:开动电机。起动电流比正常电流要高出好几倍,马上就会恢复正常(约1-2秒钟);打开排出和最小流量管线上的阀门。

热开车:为使泵壳和泵输送液体之间的温差降到最小,必须用安装在系统中的预热管线对泵进行预热,然后按冷开车程序进行开车。

4锅炉循环泵的检修

4.1泵装置拆除或拆卸准备

已经断开循环泵的供电电源;已经采取了足够的防护措施以防止意外重新连接电源;泵装置已经减压;电机和泵壳的温度已冷却到小于50度。

4.2排空锅炉循环泵

锅炉放水水位低于循环泵出口管管口;通过取下端子上的供电电缆来切断循环泵电机的电源;检验电机绕组的绝缘电阻,记录读数,以了解实际状况;冲洗。在排空电机之前,要用合格的水将循环泵冲洗干净。通过对循环泵进行冲洗,可防止泵或锅炉部分内部的固体颗粒在排放期间进入电机装置;现在可让电机内的液体通过排放接口流出。

4.3对电机冷却水过滤器的检修

拧松高压管线的法兰接头,取下管线;从止推轴承箱中取出过滤器。一个“O”型密封圈把过滤器固定在配合部位。检查过滤器是否有脏物。如有必要将其清洁。更换“O”型密封圈。

4.5运行中易遇到的问题及检查

需要驱动功率明显增加;在泵的正常操作期间,电流的消耗不应超过额定电流的10%。如果电机电流消耗明显增加或出现多次瞬时峰值必须关闭电机。关闭电机后进行下列检查: 电机的转动方向是否正常;将规定的负载数据与实际值进行比较;检查吸入管线的过滤器;检查是否由于锅炉阻力的变化而使泵在超载范围运转;检查轴承(径向轴承或止推轴承)的磨损状况;检查是否由于轴的不平衡造成偏心旋转而使叶轮卡住;电机温度突然升高时注意:冷却水流量检测装置的操作;检查冷却水的温度;检查低压系统是否泄露,检查的法兰连接是否泄露;检查过滤器是否被堵。

5结束语

在国电费县发电有限公司2×600MW一期工程#2机组和广东河源电厂2×600MW一期工程项目试运过程中,炉水再循环泵电机温度有几次缓慢升高,在对泵和高压冷却器之间的过滤器进行清理之后,这个问题便得到很好的解决。

随着大机组、大容量锅炉的大量建设,炉水泵作为电站工程升级换代的配套产品,KSB炉水泵电机安装维护将会越来越多。对KSB炉水泵的安装维护也有更高的要求 ,相信本文能为大家提供很好的借鉴作用。

循环泵范文第4篇

关键词:脱硫浆液循环泵;浆液系统;油系统;密封水

中图分类号:TK284

文献标识码:A

文章编号:1009-2374(2012)26-0155-04

脱硫浆液循环泵是从吸收塔底部抽石灰石浆液通过喷嘴雾化于烟气中的(鼓泡塔则),使烟气达到饱和状态,也使进入吸收塔内部的烟气温度降低到60℃以下,以保护吸收塔内部的玻璃鳞片和玻璃钢等防腐材料不被高温烟气损坏。吸收塔脱硫浆液循环泵应将吸收塔浆池内的吸收剂及石膏浆液循环送至烟气冷却器喷嘴,泵设计为由耐磨材料制成的离心叶轮泵。每套FGD装置设3台脱硫浆液循环泵,2运1备。3台脱硫浆液循环泵共用1根母管,每台泵出入口均设计和安装有电动蝶阀,入口设计安装有可拆卸清洗的滤网,泵出入口均有防止振动传递的膨胀节。管道和滤网均为碳钢衬丁基橡胶,以增强防腐耐磨能力。

1 进口设备与国产设备对比分析

图1

1、2号机组脱硫浆液循环泵为日本进口设备,设备本身缺陷较少。其中1号机组脱硫浆液循环泵机封损坏缺陷主要原因是检修人员将机封固定块装反造成;泵体异音也不是泵体本身的缺陷,发生缺陷的原因是入口滤网衬胶脱落,脱落衬胶碎片进入泵体所致。从统计的缺陷来看,进口循环泵使用情况较好,出现缺陷较少。

3-5号机组为国产浆液循环泵泵,从设备本身分析,主要存在以下几个缺点:轴承振动大、温度高;泵壳密封不严;护板磨损;机械密封

渗漏。

国产设备由于受技术及生产条件限制,总体使用不如进口设备。需要对设备零部件磨损及腐蚀情况进行深入研究,做到设备使用的全寿命管理,并做好定期检修以保证设备稳定可靠运行。

2 分系统故障及对策

2.1 油系统

根据不同的方式采取不同的应对措施。脂可以简化轴承周围结构,而油则比较复杂;脂极限转速是油的65%~80%;脂的冷

却效果比油差,对轴承使用寿命有一定影响。

对策:定期更换油系统密封件,防止油系统出现渗漏;定期添加和更换脂,做好每月脂添加工作。夏天由于天气炎热,需适当缩短定期维护周期,防止轴承温度过高损坏轴承。

2.2 密封水系统

浆液循环泵密封方式一般采用机械密封。机械密封也分无水机封、外排式和内排式三种。内排和外排式机封均依靠工艺水对机械密封进行密封和冷却。机封受密封水水质的影响较大,如果密封水中存在杂质,将会加剧机封动静环磨损,甚至会损坏机封。工艺水系统由于混入工业废水回用水源。大小修期间对工艺水管路进行检查,发现工艺水管路内积存污泥等异物。密封水压力如果低于泵内压力,浆液将会倒流并堵塞机封水管,因此机封水压力要保持稳定,并高于泵出口压力。

对策:机封水不使用工业废水回用水源,保证密封水内无杂质,或者在工业废水回用水管路加装过滤器;在机封水进水管路上加装水表,防止机封水断流;将机封水水源与泵冲洗水水源分开,防止泵在冲洗水时机封水压力低堵塞机封水管。

2.3 浆液系统

脱硫浆液循环泵入口滤网、进出口管堵塞都与吸收塔浆液浓度有关。石膏浆液浓度如果超过石膏的过饱和度,石膏结晶将在对吸收塔壁面、塔底、循环泵入口滤网等部位沉积。日积月累会造成循环泵入口滤网和进出口管路堵塞,循环泵流量减少。如果得不到及时清理久而久之容易造成循环泵气蚀,对叶轮及泵体造成损坏。按设计要求石膏排出泵排出含固体石膏浓度应为10%~20%,超过这个标准将会对系统设备造成结垢堵塞。但是在实际运行过程中为保证脱硫效率能满足要求,综合石膏脱水系统设备的可靠运行,实际石膏浆液浓度相对设计值较高。又由于石膏浆液浓度在线检测仪表存在偏差,实际浆液浓度又比仪表测量值略高。因此吸收塔内壁及鼓泡管结垢较严重。

对策:优化系统运行,保证脱硫效率,降低石膏浆液浓度;定期人工提取浆液样本,与在线仪表进行核对,对控制系统参数进行调整,减小测量值与实际值的误差,防止因浆液浓度过高而对系统造成影响。

3 按缺陷发生的部位

3.1 入口滤网

现象:入口滤网堵塞、滤网本体穿孔渗漏、法兰渗漏、防腐损坏、加强筋开焊等。

原因:入口滤网堵塞杂物主要是吸收塔石膏结晶,碎裂的鼓泡管及氧化风机管,另外还有部分吸收塔玻璃鳞片和衬胶碎片;脱硫浆液循环泵入口滤网为衬胶防腐,设备出厂时衬胶质量较好。随机组运行时间增加,衬胶局部有损坏现象。由于现场衬胶修复时间较紧,质量无法达到要求,使用时间较短。

对策:控制吸收塔石膏浆液浓度,保证在标准范围内。机组停机检修期间,应将吸收塔排空,并对吸收塔内杂物进行彻底清理;要求防腐单位使用质量更好的胶板材料,并在做衬胶的过程中,严格监测环境湿度,如湿度太大则立即停止。修复后回装滤网,不要立即注水并将排污门打开,保证衬胶有充足的养护时间。

3.2 出入口和滤网排污电动门

现象:电动门或执行器减速机构卡涩、阀板冲刷密封面损坏、执行器掉电。

原因:阀门阀板处浆液沉积,入口电动门可能进入较大块杂质(例如掉落的吸收塔鼓泡管或者氧化风机管)卡涩阀板;由于检修后执行器开关未重新定位,导致开关后力矩报警;阀板受浆液冲刷,密封面磨损,导致关闭不严出现渗漏。

对策:将泵冲洗水移至靠近阀门处,保证浆液泵在停运后没有浆液沉积,由于3台脱硫浆液循环泵共用母管,离出口母管较远距离的C泵阀门后经常出现浆液沉积,为解决该问题,3-5号机组已经将阀门移至靠近三通位置,缩短阀门后短管距离,防止因备用泵停运时间较长浆液沉积,1、2号机组尚未改造,计划在下次停机检修期间进行处理;在吸收塔内脱硫浆液循环泵入口处再加一道滤网,此滤网孔较大(100×100mm),将吸收塔内大块杂质过滤掉,避免卡涩入口电动门;要求每次检查阀门必须对阀门开关限位进行核对,如有偏差需重新

定位。

3.3 机械密封

现象:渗漏、动静环碎裂、机封水管脱落、机封水管路堵塞等。

原因:机械方面检修工艺复杂,检修人员没有熟练掌握机械密封安装和调整工艺。机械密封弹簧压缩量调整不合适,动静环保护不到位。

对策:严格控制机封水压力,保证机械密封的冷却和;定期清理工艺水母管滤网,保证机封水管路不堵塞;加强机械密封的使用和维护方面的

培训。

3.4 轴承箱

现象:轴承箱端盖渗油;端盖螺栓断裂;轴承箱温度高、振动大。

原因:轴承骨架油封磨损;由于端盖螺栓强度不够;非驱动端推力轴承游隙不合适,轴承与轴承箱装配间隙过大或者过小;泵叶轮因冲刷磨损,出现动静不平衡。轴承箱内异物混入。

对策:定期更换骨架油封;将所有轴承箱端盖螺栓更换为强度更高的螺栓,并对泵轴承箱总的残余间隙进行调整,保证轴串动量在允许范围内;明确检修工艺,严格按照标准进行调整轴承和轴承箱配合间隙;回装轴承时用煤油将轴承箱彻底清洗多遍。日常定期维护添加油脂,使用加油嘴往轴承箱加油,油嘴如有损坏应及时更换。

3.5 进出口大小头、管道、法兰

现象:管道腐蚀穿孔;法兰垫片损坏。

原因:管道及大小头受冲刷,衬胶损坏,受浆液直接冲刷腐蚀穿孔;国产设备衬胶使用寿命较短,现场衬胶防腐条件较差,出现衬胶损坏修复后

的质量又无法保证;由于垫片老化变形、损坏。

对策:建议将脱硫浆液循环泵出口大小头的尺寸统一,再购买一个大小头作为备用。定期将出口大小头替换下来,将达到使用寿命的大小头进行重新衬胶,这样可以减速缺陷的发生。对大小头重新衬胶也能保证质量;定期更换老化垫片。

3.6 膨胀节

现象:膨胀节破裂,连接法兰漏水;入口膨胀节吸扁。

原因:膨胀节老化;法兰垫片损坏;入口滤网堵塞,导致泵入口出现负压。

对策:建立备件使用寿命台账,定期更换老化的膨胀节;清理入口滤网。

3.7 热工设备

现象:压力表无显示或者显示不准;压力表接头渗漏。

原因:由于压力表取样管管径较小,吸收塔浆液如大颗粒石膏晶体进入取样管,容易造成堵塞,导致压力表显示不准。压力表本身密封不严,进水后指针锈蚀卡涩等。法兰接头螺栓送动,密封垫损坏等。

对策:更换损坏压力表,使用密封效果更好的压力表。

4 按缺陷的影响程度和范围分析

4.1 导致脱硫停运

脱硫浆液循环泵出口母管受冲刷腐蚀穿孔,导致浆液大量渗漏;脱硫浆液循环泵停运检修期间,出口门误开,导致浆液回流。

控制措施:每次大小修必须对管路衬胶进行厚度测量,并电火花检测仪检查衬胶是否损坏;脱硫浆液循环泵单台退备检修,必须将进出口门执行器断电并悬挂禁止操作的标示牌,涉及到脱硫浆液循环泵电机检修也必须要将进出口门执行器断电,防止因电机试运时,出现进出口门误开。

4.2 机组降负荷运行

一台脱硫浆液循环泵已经退出备用,另有一台因轴承抱死或进出口膨胀节破裂等退出运行。旁路挡板开启,机组将负荷运行。

控制措施:在需要对处于备用泵进行检修的情况,必须对其他两台泵的状态进行全面的分析,并必须在最短的时间内完成检修。

4.3 单台脱硫浆液循环泵退出备用

脱硫浆液循环泵入口电流过低;启动时出入口门卡涩无法正常开启;泵或电机轴承有异音、振动大、温度高;电机线圈温度高;泵进出口膨胀节

破裂。

控制措施:设备轮换运行,一定要对备用泵滤网充分反复冲洗,直到滤网排污门处无杂质流出;阀门检修后必须对机械限位进行重新定位,防止因为机械限位卡涩导致阀门开关过力矩;对更换的新轴承游隙进行测量,不满足要求的不允许使用,建立设备的备件使用台账,详细记录备件的更换时间及更换时的状态,根据备件的使用寿命提前更换;根据膨胀节衬胶寿命定期对软连接进行更换。

5 结语

影响系统可靠性的故障有衬胶管道磨损腐蚀穿孔、入口滤网堵塞以及进出口膨胀节破裂等。制作一个衬胶测试样板,并利用专用检测工具对测试样板进行拉力测试,检测衬胶粘接的牢固程度来判断衬胶优劣。优化衬胶现场衬胶检修工艺,在适应的环境下进行衬胶,保证衬胶质量。在吸收塔内加装网格式滤网,过滤掉大杂物,待有停机机会彻底清理塔内大块异物;对进出口膨胀节进行状态评估,存在明显缺陷的应当及时更换。对浆液循环泵的管道衬胶厚度建立台账,利用台账进行磨损趋势分析;将浆液管道更换为耐磨和耐腐蚀效果更好的陶瓷或合金材料,提高使用寿命和运行稳定。

参考文献

[1] 王乃华,鲁天毅.石灰石/石膏湿法烟气脱硫金属浆液循环泵国产化研究及实践[J].电力环境保护,2005,(2).

[2] 谢权云,曾庭华.沙角C电厂脱硫浆液循环泵磨损问题分析[J].广东电力,2007,(9).

[3] 徐锐.大型石灰石—石膏湿法烟气脱硫系统可靠性研究[D].华中科技大学,2011.

循环泵范文第5篇

关键词:循环水;异步电动机;双速;耗电量

中图分类号:TM32 文献标识码:A

1 问题的提出

1.1 机组情况

临河热电厂(以下简称临电)2×300MW机组配置汽轮机为东方汽轮机有限公司制造C300/235-16.7/0.35/537/537型,凝汽器的冷却水采用自然通风冷却塔循环供水系统,两台机组共配置两座自然通风冷却塔对应四台循环水泵。设备规范如表1、表2所示。

临电地处河套平原腹地,该地区属中温带大陆性季风气候,四季分明,冬寒长,夏热短,光照时数长,昼夜温差大,无霜期96-136[1]。循环水温度在冬季和夜间降低明显。如能根据季节和气象条件的改变来变更电机的转速,则调节了循环水量,从而达到节能的目的。

表1 循环水泵设备参数

表2 循环水泵配套电机设备参数

1.2 改造前的运行工况

循环水泵是临电厂用主要辅机和耗电大户,在夏季双泵运行时其耗电量可占到总厂用电量的9%。因此合理的安排循环水泵运行台数和循环水系统运行方式,可以为降低厂用电率起到较大作用。

循环水系统在设计上允许采用三台循环水泵(循环水泵出口联络阀门开启)供两台机组用水的方式,但在实际运行中存在两个冷却水塔水位差过大的不安全因素,因此目前所采用的循环水系统运行方式主要为一台机组所对应的两台循环水泵,单泵运行或双泵运行两种;由现场调整经验可知,单泵运行视情况不同可维持机组负荷在180MW-250MW间,可见若维持凝汽器真空度再启动另一台备用泵形成双泵运行方式,能耗浪费很大。

2 改造方案

方案简介

近年来,随着科技进步,可行的笼型异步电动机调速方法很多,但用一套定子绕组仅改变其接线方式,不再配置其它设备,即可达到两种速度,在改造费用、维护保养、运行可靠等方面均具有不可比拟的优势,适合临电循环水泵实际运行工况要求。

笼型异步电动机单绕组双速改造方法通常有反相法和换相法两种。

本次改造即采用换相变极法,在改造设计时以高转速档为基本极,进行对称轴线优化得到低转速档的单绕组以满足双速的要求。在电机绕组双速改造同时,在机壳适当部位,设置双速切换的出线箱,分别为两种不同极数的接线连接方式,切换时只需改变接线端子上的连接片即可。

本方案拟分别对每台机组对应的其中一台循环水泵进行双速改造,整个改造过程仅针对电机的定子绕线进行,原电气系统接线及机械连接均未做变动。

2008年4月,临电利用机组大修机会,分别对#1循环水泵、#3循环水泵实施了换相变极法双速改造。

3 效果分析

3.1 循环泵电机改造前、后技术参数对比:

表3所示为循环水泵电动机两种不同转速下主要额定参数对比,图1所示为两种不同极数的定子线圈接线方式引出线端子接线图。

3.2 运行参数对比

方案实施后,每台机组对应的两台循环水泵可以组合以下四种运行方式,即:

单泵低速运行;单泵高速运行;双泵高速运行;双泵运行,一台高速,一台低速。

表4所示为循环水泵双速改造投运后2008年8月-2009年7月间现场运行数据

表4 循环水系统现场运行数据

说明:1、表中数据为此期间单台机组运行数据,不特指#1或#2机组;2、6-8月份运行方式为双泵高速与改造前同,故数据未列出;3、2008.10.16-2009.4.15为采暖期,机组供暖。

3.3 经济效益核算

由表4数据可知,当采用低速运行时,循环水泵电机电流较改造前降低明显,取其运行电流平均值与未改造前的运行电流平均值进行电机功率计算,可得

单台泵低速运行电流平均值取94.5A,高速运行电流为平均按平均值取133A,则节省功率:

P=1.732×133×6.3×0.79-1.732×94.5×6.3×0.74=311 KW

2008.09.01-2009.05.30低速泵运行期间:

日节省电量约为:311×24=7460 kWh

全年节电量约为:7460×5×30=1119000 kWh

按照上网电价0.25元计算,全年节约资金:1119000×0.25=279750元

特别在供暖期,机组抽气量增加,凝汽器排汽量减少,循环水温度低,真空度基本达到极限值,节能效果明显。

结语

(1)较变频调速改造等其他方法而言,定子单绕组双速改造初投资小,无需增设其它辅助设备,投入运行后与普通电机维护项目相同,结构简单,可靠性高;适合应用于无需频繁调整转速的大功率电机。

(2)在燃煤发电厂中实施循环泵电机双速改造是必要的,也是可行的。循环泵电机通过双速改造,既满足了机组各种运行工况需要,同时也可以大幅度降低厂用电率,有效地降低发电成本,提升了电厂经济效益。

参考文献

循环泵范文第6篇

关键词:立式循环泵组 导轴承 机架 振动 故障分析

中图分类号:TP277 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)09(a)-0068-02

1 泵组构造简介

56LKXA-18型立式循环泵为立式,单吸,单级导叶式混流泵,在不拆卸泵体的情况下可单独抽出转子进行检修。该泵主要由吸入喇叭管,外接管,出口弯管,泵支撑板及安装垫板,电机支座,导流板及轴封部分,轴承部分,联轴器,叶轮,叶轮室,导叶体,内接管组成(图1)。流量14940(m3/h),扬程18m。配套电动机为上海电机厂生产YL1000-12型立式异步电动机。额定功率1000kW,转速495r/min。

2 故障原因分析及处理对策

大型立式循环泵组的振动的原因主要有:(1)机械原因引起的振动:因不平衡、连接不良、接触不良、动静摩擦、轴承因素及基础因素等。(2)流体原因引起的振动:因流体脉动、汽蚀、叶片数和叶片形状不同等因素。(3)电气原因引起的振动:因负荷不平衡、磁通量不平衡、电源高次谐频、倍频振动、转差率等因素。

2.1 机械原因引起的振动

2005年12月,我厂#4循环泵运行中突然发生振动超标故障。现场观察,轴封处大量甩水,油、水管路有明显抖动现象,测量该泵组振动值:泵导轴承处水平方向0.02/0.03mm,垂直方向0.01/0.012mm;电动机下机架水平方向0.04/0.06mm,垂直方向0.015/0.02mm;电动机上机架水平方向0.14/0.16mm,垂直方向0.05/0.06mm。立即将该泵停止运行,随后将水泵与电动机联轴器解开,对电动机进行了单独试运,测量该电机下机架振动值0.01/0.012mm,上机架振动值0.015/0.016mm。符合规范要求,基本排除电动机对泵组振动的影响。决定对循环泵进行解体检查。

循环泵解体后发现,叶轮上有一叶片断裂(图2),轴承支架及泵体筒壁磨损,水泵内接管连接法兰盘螺栓部分脱扣。

从其振动频谱分析:(1)1倍频占主要成分。(2)1倍频转速频率的振动尖峰的幅值大于振动总量幅值的80%。(3)水平方向振动比垂直方向大2~3倍。由此可以判定,水泵叶轮叶片断裂造成转子不平衡,也就是引起泵组振动值超标的直接原因。由于泵组的振动过大,造成水泵内接管连接法兰盘螺栓受损及轴承支架磨损。而叶片断裂的原因:一是因该泵靠近取水口的来水侧,相对于其它3台泵,其进水室沉积物较多,造成叶轮冲蚀比较严重;二是该泵在此之前曾经因出力不够,返回长沙水泵厂进行过叶轮叶型矫正,在矫正的过程中对叶片根部进行过加热处理,可能存在因工艺不当造成应力集中,以至发生断裂。另外,经金属专业人员检查从叶片断面来看,其根部有原始裂纹,加之叶轮整修后动平衡不良,使叶片长期在交变应力作用下产生金属疲劳,造成断裂。此叶轮由长沙水泵厂进行返厂修复处理,回装后该泵组运行正常。

2.2 流体原因引起的振动

2007年7月,我厂#1循环泵运行突发严重振动问题,现场观察控制盘电流表指示摆动幅度达20A,泵基础都能感觉到明显震感,并伴有强烈噪声。在检查时发现一次滤网因卡涩致使保护动作跳闸,泵进水室水位较正常水位低4m。立即停止该泵运行。

进一步查找原因发现,一次滤网链板销轴脱开,致使滤网链条连同网板脱落,叠加堆积在滤网进水室中,造成一次滤网保护跳闸,无法运转。加之当天正下大雨,河水中大量污物进入滤网进水室,由于一次滤网无法运转,致使污物淤积在网板上,造成滤网过流量急剧下降。从而导致循环泵进水室水位下降,无法维持循环泵正常运行所需水位。因此可以确定发生气蚀是导致循环泵组振动的直接原因。汽蚀现象的特征:(1)因汽蚀原因引起的振动频谱往往是随机的,常伴有叶片通过频率。(2)发生汽蚀时,超声测量的高频加速度,冲击脉冲等将增大。(3)汽蚀往往产生奇特的噪声。

鉴于一次滤网链板结构存在设计问题,后经与原厂家协商对其进行了改进。并于2008年在循环泵取水口加装了一套清污设备。从而彻底消除了设备隐患,有效保证了循环泵的稳定运行。

3 综合原因引起的振动

3.1 故障现象及处理过程

2006年9月18日,我厂#2循环泵发生振动异常问题。现场测量#2循环泵电动机上机架水平方向最大振动值达0.12mm,且极不稳定,南-北水平方向振动值在0.06~ 0.12mm之间波动。泵组其它运行参数正常。因该泵刚刚进行过大修,投运后一直运行正常,所以决定先检查电动机。9月19日#2循环泵电动机单独试运,其上机架水平方向(南-北)振动值为0.12~0.13mm,垂直向振动值为0.05~0.06mm,下机架水平方向(南-北)振动值为0.04~0.06mm,垂直向振动值为0.02~0.03mm。由此可以基本确定是电动机故障造成循环泵组的振动。决定对电动机进行解体检查,检查中发现上机架水平偏差大,达0.20mm/m,其它测量数据均符合规程要求。随后对电动机转、定子进行了检查,没有发现断条、线棒故障等电气方面缺陷。于9月28日回装后再次进行了#2循环泵电动机单独试运,启动后测量其上机架水平方向(南-北)振动值最大达0.30mm,在电动机停运瞬间转子惰走过程中测量其振动值迅速降至0.04mm以下。进一步检查发现#2循环泵电动机定子水平偏差很大,北侧低0.50mm/m。经研究决定,在电动机定子支架北侧加金属垫片的方法调整定子水平。按工艺要求对各质量控制点进行了严格复查,没有发现其他问题。经再次检修回装后,于10月9日进行了电机单独和泵组整体试运。经检测#2循环泵组最大振动值为0.03~0.04mm。符合运行标准规定,泵组整体运行正常。

3.2 振动原因分析

#2循环泵组从9月18日运行中突发振动故障至10月9日问题的解决,在此次处理过程中有很多值得去总结的地方。以便找出我们工作中存在的问题,提高相映的故障处理水平。

(1)水平变化造成泵组振动。

在第一次检修时发现电动机上机架水平偏差达0.20mm/m,超出了技术规范要求。使泵组产生一个不平衡位移,循环泵组转子旋转时在此不平衡力的作用下产生振动。如图3所示

(2)电动机定子偏心造成泵组振动。

在电动机第二次故障处理工作过程中发现定子水平偏差达0.50mm/m,因转子中心线是垂直的,而电动机定子如此大的水平偏差必然会在转子与定子之间产生一个不均匀的气隙。如图4所示,由于转子、定子气隙偏差大,所以在电动机运转后转子与定子最小气隙处就会产生一最大电磁力,进而产生了非定向的振动。如图5所示,由于在故障处理前转子也存在一与定子同向的水平偏差,而在将转子调整后,却相对增大了转子、定子气隙偏差,所以这也是第二次检修后试运时电动机振动值反而增大的原因。

(3)泵组水平变化原因分析。

造成泵组水平变化原因:一是泵组基础原始安装质量问题;二是循环泵出口管路在长期运行后由于渗漏和管路上部道路施工等原因造成沉降,进而影响了泵组的基础水平。

3 结语

大型立式循环泵组充分体现了机电一体化的特点,在处理振动故障时要从大视野多角度进行分析及处理,只有这样才能将泵组振动问题彻底解决。本文是立式循环泵组检修实践中一些经验的总结,仅供检修人员参考。

参考文献

[1] 56LKXA-18型泵安装使用说明书.

循环泵范文第7篇

关键词:CPS 再循环泵电机 振动原因

中图分类号:TM621.7 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)12(c)-0025-02

CPS再循环泵电机的作用首先在于当混床投运初期水质不合格时,必须使其再循环合格方能投运。其次,当启动再循环泵后用较小流量使床层均匀压实,防止运行发生偏流,而大流量则不容易使床层均匀压实。但是,当CPS再循环泵电机出现振动时,以上功能均会受到影响,为了保证CPS再循环泵电机正常运作,该文对可能使CPS再循环泵电机出现振动的原因进行了介绍,并能够从根源上对这一问题进行解决。

1 CPS再循环泵电机相关介绍

1.1 简述CPS系统

信息物理系统,又称CPS,是一个集综合计算、实时感知、动态控制和信息服务于一体的多维系统。信息物理系统是能够通过与3C技术的相互融合和深度协作具有安全性、可靠性、实时性、协作性并能进行远程控制的物理实体。

信息物理系统的特点在于能够与互联网相互连接,相互协作,使信息物理系统能够更加便捷地进行远程协调和对象控制,使人与世界真实连接在一起。信息物理系统的使用意义在于实现物理空间、信息空间和生活空间的数据流动和资源调配,信息物理系统能够通过高效的信息运转和数据整合,利用传感器将各种物理量转变成模拟量,使得信息更加便捷地传递。

1.2 CPS再循环泵电机原理

GPS再循环泵电机的设计原理在于通过信息物理系统和互联网之间的相互配合远程调控再循环泵进行循环。GPS再循环泵和驱动电机可以借助信息物理系统和互联网形成一个完整的偶联装置。而GPS再循环泵电机的电机部分则是通过与再循环泵壳之间的螺栓连接并密封螺旋缠绕的垫片来实现循环。

1.3 CPS再循环泵电机装配程序

GPS再循环泵电机的装配过程可分为循环泵安装前的准备工作,循环泵泵壳的安装,循环泵电机的安装,循环泵冷却水系统的安装,以及安装后的保护工作等五部分。

(1)在循环泵安装前的准备工作阶段,工作人员需要确保再循环泵电机的清洁度,这是十分关键的,这不仅包括再循环泵出入口的清洁度,更要保证供电线路、电缆等基础设施的清洁性和完整性,这样做的目的在于保证再循环泵内有足够的空间能够容纳其在安装过程中所产生的热膨胀。

(2)在进行GPS再循环泵泵壳的安装过程中,相关人员需要做到使泵壳的进出口制造在GPS再循环泵泵壳的管口上,这样做的目的是保证在制造的过程中,其产生的制造微粒不进入到GPS再循环泵泵壳的管口。

(3)在进行GPS再循环泵电机安装的过程中,相关人员首先需要做到的依然是在安装现场、GPS再循环泵泵壳以及泵壳内部进行清洁,这时,相关人员可以采用乙二醇-水混合物来进行清洁。

相关人员需要在GPS再循环泵的泵壳的槽和密封面保持完好状态的基础上对垫圈、主连接螺栓,借助衬套、垫圈和六角螺母等进行连接处理,此时相关人员需要特别注意的是连接的紧固程度,并及时做好标记(如图1)。

(4)在进行GPS再循环泵冷却水系统安装的过程中,相关人员需要做到的是利用托架和螺丝将高压冷却机安装在GPS再循环泵电机上,以便低压冷却水能够从出入口顺利流动,此时,相关人员需要特别注意的是在出入口安装开关。

(5)GPS再循环泵电机的装配过程结束后,相关人员需要进行安装后期的检修和维护,保证其正常运行和工作。

2 CPS再循环泵电机振动的原因

2.1 再循环泵制造工艺不过关

GPC再循环泵上受压元件的制造接头所选用的连接方式有两种,全焊接头连接方式和角接接头方式,相关人员在进行GPS再循环泵电机的装配时,首先需要对再循环泵的制造工艺进行相关评定。

现阶段,CPS再循环泵电机振动的首要原因在于再循环泵制造工艺不过关。在GPS再循环泵电机制造工作中,存在的最为严峻的问题就是GPS再循环泵制造施工监管机制实施不到位,即对GPS再循环泵制造施工结果的监督和验收不到位,由于得不到及时有效的监督和验收,或监督人员的监督力度不够,如果使用制造工艺不过关的CPS再循环泵,可能会出现转子不平衡,再循环泵与电机的轴心不在同一水平线上,由此增加了再循环泵与电机的碰撞或磨擦程度,将可能使CPS再循环泵电机出现振动。

目前市面上所贩卖的GPS再循环泵的品质良莠不齐,许多再循环泵产品的可使用期存在于标签上,标注有出入的问题,这些再循环泵产品如果出现使用时间超过其实际时间的情况,将可能使CPS再循环泵电机出现振动。

2.2 再循环泵磨损老化严重

再循环泵磨损老化严重也是CPS再循环泵电机出现振动的重要原因之一,通常一组再循环泵的使用年限是相当长的,相关人员如果不注意对再循环泵的维护和检修,时间一长会造成再循环泵老化,叶轮、泵壳、垫圈、主连接螺栓、衬套、垫圈以及六角螺母等结构出现松动,致使轴承损坏或轴承间隙增大,使得CPS再循环泵电机出现振动。

2.3 基础设备不牢固

CPS再循环泵电机泵的入口管、叶轮内、泵内存有杂物,或叶轮、泵壳、垫圈、主连接螺栓、衬套、垫圈以及六角螺母等基础设备固定的紧固程度较低,也可能会使CPS再循环泵电机出现振动。

3 控制CPS再循环泵电机振动的措施

3.1 完善再循环泵制造工艺

为了解决因再循环泵制造工艺不过关而引起的CPS再循环泵电机出现振动的题,相关人员需要做到的是完善再循环泵的制造工艺。

首先需要对市面上所贩卖的质量良莠不齐的产品进行有针对性、有目的性的选择,将产品的质量放在第一位,而非价格,严格控制CPS再循环泵质量。

其次,相关人员还需要在相关人员在进行GPS再循环泵电机的装配时对再循环泵的制造工艺进行相关评定工作,在评定工作期间,无论是GPS再循环泵电机的连接形式,还是所选择的GPS再循环泵的种类、具体的制造方式都是相关人员所评定的内容,且必须保证其符合制造和安装要求,并且要保证评定范围的覆盖率达到100%。

3.2 定期检查再循环泵

为了解决因再循环泵磨损老化严重而引起的CPS再循环泵电机出现振动的问题,需要相关人员对CPS再循环泵电机相关设备进行定期维护和检修,由于一整套GPS再循环泵电机制造的装配过程十分漫长和复杂,所以一组CPS再循环泵电机需要的使用期较长是无法更改的,为了保证CPS再循环泵电机的正常工作,便需要相关人员的后期维修。

4 结语

综上所述,能够引起CPS再循环泵电机出现振动问题的原因很多,但只要等到相关人员的关注和重视,很多问题是可以避免的,希望通过该文的介绍,相关人员能够提高对CPS再循环泵电机的关注度,加强对再循环泵制造工艺的完善,定期检查再循环泵以及基础设施和设备的完善,进而减少CPS再循环泵电机振动问题的出现。

参考文献

循环泵范文第8篇

【关键词】电动机;变频节能;效果分析;DCS控制

引言

开工循环泵是醋酸合成系统的关键设备,其电能消耗占系统动力消耗的10%以上。传统泵类通过改变进出口阀门或挡板的开度调节流量,而采用变频调速技术,通过改变电机的转速来调节流量比传统的改进出口阀门和挡板的开度节技术更快和更精确,还可以实现电机的软启动,减少对电网的冲击和对设备损耗,并达到节约电能的目的。

本文介绍了我公司采用ABB公司的 ACS-800变频器对原有的开工循环泵电动机进行变频节能改造方案,并对节能效果进行了分析。

1 变频调速节能原理

开工循环泵是一种离心泵,该泵是通过调节阀门的开度来实现流量调节的。如阀门在泵的出口,当开度减小时,阻力增大,不适宜大范围调节流量。如阀门在泵的入口时,可增大调节范围,但节能效果不如变频调速。当采用变频调速时,出入口阀门全部打开,只改变泵的转速,不改变管网介质的阻力。从流体力学的原理得知,使用感应电机驱动的离心泵,其轴功率P与流量Q,压力H的关系为:

P=K×H×Q/η

当电机转速由n1变化到n2时,流量Q、压力H和轴功率P与转速的关系如下:

Q1/Q2=n1/n2

H1/H2=(n1/n2)2

P1/P2=(n1/n2)3

可见流量Q和电机的转速n是成正比关系的,而所需的轴功率P与转速的三次方成正比关系。如果泵的效率一定,当要求调节流量下降时,转速n可成比例的下降,而此时轴输出功率P成立方关系下降。即该泵电机的耗电功率与转速近似成三次方成正比的关系。

2 方案设计

现有一台160KW开工循环泵,为工频直接启动,采用M300电动机综合保护器实现过电流,速断,堵转等保护。

2.1 改造方案的设计要求

(1)改造后开工循环泵应满足工艺要求;

(2)改造后,开工循环泵可以实现工频运行和变频运行,两种运行方式要有各自的保护、控制、测量回路;在变频运行模式下,可以实现后台调速。

(3)正常情况下使用变频回路,当变频器发生故障时,应能迅速切除变频回路,并迅速启动工频回路。

(4)改造后,在工频运行方式和变频运行方式下都能实现后台监视、后台控制等功能

(5)工频运行方式和变频运行方式之间要有安全连锁

2.2 改造方案设计

根据原有电路特点选择相应容量的设备。变频器选用ABB公司ACS800变频器,功率与电动机相同。主回路系统图如图1所示

变频系统和工频系统的电源进线相互独立,通过在变频回路和工频回路加装的接触器KM1和KM2,以实现变频和工频的隔离和切换。在正常情况下,转换开关打在变频位置,接触器KM1闭合,KM2断开,通过现场变频回路启动按钮(或后台DCS启动)实现电机变频运行;当变频器故障时,将转换开关切至工频位置,接触器KM1断开,通过现场工频启动按钮(或后台DCS启动)实现电机在工频方式下运行。接触器KM1和KM2通过辅助触点实现电气互锁,保证接触器KM1和KM2线圈不能同时吸和,保障系统的安全性。

在变频运行方式下,可以通过DCS系统对电机的转速进行调节。DCS系统根据流量设定值和反馈值自动调节开工循环泵电动机转速,实现闭环控制;当反馈系统出现问题时,变频器又可根据预设定的转速拖动电动机,实施开环控制,仍可保证系统正常运行。另外,将电动机运行信号、电机综合保护器故障输出信号、变频器故障信号、电动机电流、电动机转速等信号引入DCS系统,控制室值班人员能实时监控设备运行状况,发现问题能及时处理。

此外,开工泵原有的保护系统全部保留,并加入变频器的保护功能,设备发生故障是能及时停机。变频回路和工频回路的控制电源要分开,保证检修任意一台设备时,控制回路不带电,保证检修人员安全。

3 节能效果分析

系统改造后,实际的节电效果与负荷变化、泵体运行状态等因素都有很大的关系。我们根据如下检测数据进行计算:开工循环泵电机功率160KW,在工频运行方式下,电机运行电流为278A,电压为380V,功率因数为0.83,在变频运行方式下,变频器输出频率为45.7Hz,功率因数为0.9。

挡板开度调节时的电机实际有功功率为:

P1=1.732UIcosφ=1.732×380×278×0.83=151.8KW

当变频调速时,根据泵类平方转矩负载关系式:P=P0(n/n0)3计算,

变频调速时电机实际有功功率为:

P2=P0(n/n0)3=160×(45.7/50)3=122.2KW

变频器改造后的节电率为:η=(P1-P2)/P1=19.5%

4 结束语

本文采用了变频器对开工循环泵进行节能造,采用安全连锁,DCS控制等技术手段来实现。变频改造后不但节能效果明显,功率因数由0.83提高到0.9左右,而且优化了控制方案,提高了系统的自动化程度,控制效果良好。同时,电机实现了软启动,启动电流小于电机的额定电流,减少了启动电流对电网的冲击和设备损耗,延长了电机和泵的使用寿命,减少了设备维护量,有较好的经济效益。

参考文献:

[1]孙成宝,金哲.现代节电技术与节电工程[M].北京:中国水利水电出版社,2005.

循环泵范文第9篇

关键词:CDF炉;铅液;铅液循环泵;铅液;螺旋轴

中图分类号: U642.3+1 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2016)30-177-2

1 基本工艺过程

基夫赛特炉产出的粗铅经排铅口排出,以熔融状态加入连续脱铜炉进行脱铜,脱铜后粗铅含铜0.07~0.08%,然后加入熔铅锅进一步脱铜精炼,除去粗铅中对电解有害的铜、锡等杂质,调整锑含量,达到符合电解精炼要求的合格粗铅。基夫赛特炉的粗铅经溜子加入到连续脱铜炉(CDF)中。连续脱铜炉的目的是通过冷却粗铅使铜析出,进入冰铜相,并浮于熔池表面。连续脱铜炉主要由粘土砖和铬镁砖砌筑而成,炉内设3道高度各不相同的隔墙将熔池分成4部分(原料室、产物室、返回室和循环室),以控制粗铅在炉内的运动,并有助于脱铜后的粗铅流入一侧的放铅锅。炉内的粗铅从循环室出发,通过铅液循环泵以一定的速度(~300t/h)经由返回通道回到炉子中,在这个连续的循环过程中,通过冷却盘管使粗铅得到冷却。炉子两端头分别装有2个天然气烧嘴,用以将炉膛温度维持在1280~1320℃之间。为生成冰铜,需连续加入熔融的硫,并在炉内始终维持着一层250-300mm厚的冰铜层,使渣与下面的较冷的粗铅隔离开。铅液循环泵就是起着维系CDF连续脱铜炉铅液循环并控制炉内温度的作用。

2 最初设计简述

CDF炉铅液循环泵的用途是将CDF循环锅中的液态铅输送到其冷却锅中。前期的设计是根据国外有限的资料和设计院提供的技术条件进行设计。以下是当时的设计技术条件:

① 输送物料:液态粗铅,温度:正常420℃,最大480℃,考虑温度范围0~600℃;液态粗铅密度:10.5t/m3,黏度:2.5厘斯托克;

②输送量Q=50m3/h(正常),最大60m3/h;扬程H=1.1m(正常),最大H=1.2m;泵入深度:0.8m

③结构特点:泵的形式:多级螺旋;轴的排列:垂直;倍增级数:Nr=1;螺旋级数:Nr=5;螺旋直径:~290mm;套管内径:~300mm;螺杆转速:300~700;螺旋间距:~150;螺杆长度:~700;轴径:110mm;设计压力:5bar;设计温度:500℃

④材料:套管和螺旋:AISI316;轴:AISI304

⑤传动特性:齿轮箱形式:空心轴;低速轴:300~400;高速轴: 1200~1500;减速比:~1:4;电动机安装功率:18kW;极数:4;转速:1500rpm;电压/频率/相数:400/50/3;保护:IP65;转速控制:逆变器。

⑥作业方式:连续作业。

根据原有以上技术条件设计的产品图纸如图一所示。

<E:\123\中小企业管理与科技・下旬刊201610\97-197\3-1.jpg>

图一

铅液循环泵分别是由1下泵壳、2螺旋轴、3上泵壳、4支撑座、5减速电机、6联轴器组件、7安装座、8安装支架等组成。其工作原理是:通过合理地选择减速机的减速比,使得电机的转速在减速机的作用下降低到所需转速,从而带动螺旋轴的旋转,通过旋转的螺旋轴,使铅液沿螺旋轴垂直提升,通过出铅口流出以实现其工作。为了根据CDF炉炉况合理地控制铅循环泵的流量,通过变频控制系统进一步控制螺旋轴的转速进行铅液流量的调节。

以上设计在最初的工艺条件下基本能够满足生产要求,也达到了不需要从国外进口的目的。

3 使用效果

经过了一段时间的使用以及生产工艺条件改变以后,该设备逐渐暴露出很多问题,频繁出现故障,给生产和维修都带来很大的麻烦。现在将出现的问题逐一罗列如下:

①因为生产工艺需要更大的流量,为了达到目的只有将电机的频率通过变频器调高频率,导致了减速电机在高温下容易损坏,而原有减速电机采用的某进口品牌的摆线减速电机,在维修和备件采购方面都比较麻烦。

②原有的轴承支座购买的某进口品牌标准轴承支座,但其内部的深沟球轴承并不适合这种轴向承重的工况,轴承不耐用。

③因为转速的提高,经常导致螺旋轴从联轴器里面脱出,给维修带来很大的麻烦。

④为了解决螺旋轴从联轴器里面脱出的问题,只有通过在联轴器的顶端通过圆螺母的来固定其轴向运动。接踵而来出现的问题是螺旋轴因其长径比太大,尽管对其做了动平衡补偿,但还是在运转的时候出现了挠度,导致螺旋叶片与下泵壳磨损严重,也使螺旋轴频繁断裂。且断裂的螺旋轴无法修复,因材料昂贵也消耗了不少的备件经费。

⑤泵使用后,铅会黏结在泵壳内壁和螺旋轴的叶片以及泵的出液口,并且随着使用时间的延长,黏结厚度会越来越厚,随着黏结厚度的增加,泵内铅液过流通道会变狭小,从而导致泵的流量变小,最终导致不以有满足工艺流要求需要解体铅泵清理结铅。通常在我厂根据炉况,这个清铅周期约为二十到二十五天,当泵经过几个周期清理后,两泵壳结合法兰面会变形,导致两半泵壳结合面密封性下降,泵悫结合面漏铅。

4 技术改进过程

针对以上出现的问题,我厂逐一进行了技术改进,现将改进过程描述如下:

4.1 针对问题1

因为生产工艺需要更大的流量,为了达到目的只有将电机的频率通过变频器调高频率,导致了减速电机在高温下容易损坏,而原有减速电机采用的进口品牌的摆线减速电机,在维修和备件采购方面都比较麻烦。为了减少电机本身在高频率下的发热问题,直接将减速机的速比由原来的i=3.81改为i=5.30,在不用提高频率的情况下就能满足生产工艺,电机的自身发热问题得到了解决,摆线减速机改为硬齿面斜齿轮减速机,更能适应高温恶劣的工况,品牌由原来订货困难的进口品牌改为容易采购的SEW品牌。减速电机的问题得到了解决。

4.2 针对问题2

原有的轴承支座为购买的某进口品标准轴承支座,但其内部的深沟球轴承并不适合这种轴向承重的工况,轴承不耐用。

我们拆解了该进口品牌的轴承支座,进行了测绘。我们测绘的结果看到原有的轴承全部采用深沟球轴承,于是我们在测绘的图纸基础上进行了改进,我们把箱体由原来铸铁的箱体改为和焊接结构箱体,在制造难度及强度上都有很大的改善,更为重要的是轴承的选型上完全不一样了,下部采用一对圆锥滚子轴承,可以承受强大的轴向载荷,上端的单列深沟球轴承改为双列深沟球轴承,更为稳定。轴端部安装联轴器位置车了固定联轴器的圆螺母螺纹。

4.3 针对问题3

因为转速的提高,经常导致螺旋轴从联轴器里面脱出,给维修带来很大的麻烦。

我们在把最开始的螺旋轴由两个M10的螺钉轴向固定改为两个圆螺母固定,并加了止动垫片防松,解决了问题。

4.4 针对问题4

螺旋轴因其长径比太大,尽管对其做了动平衡补偿,但还是在运转的时候出现了挠度,导致螺旋叶片与下泵壳磨损严重,也使螺旋轴频繁断裂。且断裂的螺旋轴无法修复,因材料昂贵也消耗了不少的备件费用。我们采取的技术改进措置是在泵轴的底部安装一个滑动轴承来支承螺旋轴,使螺旋轴的叶片始终与下泵壳保持合理的间隙,这样螺旋轴和下泵壳都不会磨损。但普通的滑动轴承并不能耐高温和腐蚀,在CDF炉里面耐受不了几天,所以采用陶瓷基体的滑动轴承,既耐高温也耐磨损。

改进示意图如下:

<E:\123\中小企业管理与科技・下旬刊201610\97-197\3-2.jpg>

图二

4.5 针对问题5

铅泵下泵壳结合面多次拆装清铅后结合面变形,我们通过加密法兰结合面背面加强筋,筋间距由原来的200mm加密到100mm,强度增加,使得法兰经过多次拆装后不易变形。

经过以上的技术改进之后现在的CDF炉铅液循环泵已经持续6个月无故障运行,消耗的备件仅为陶磁基的滑动轴承,在使用性能和维护成本上都有较大的改善,可以说是一件非常成功的技术改进。

5 结语

循环泵范文第10篇

关键词 防腐;基础;甩液环

中图分类号:TK7 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2013)15-0147-02

1 概述

随着我国基础工业的不断扩展,近年来我国钢铁工业正面临大发展的历史机遇,尤其是高附加值的冷轧板材产品。在冷轧工艺中带钢酸洗是必不可少的,而酸洗所使用的酸具有强腐蚀性,一旦泄露不仅仅是经济损失,还会对环境造成极大的危害。因此,冷轧厂酸洗机组设备的精心维护便是成为一个集能源循环利用与环保于一身的研究课题。

酸轧厂酸洗机组是将热轧带钢进行酸洗,洗去覆盖在带钢表面的厚厚的氧化铁皮,酸洗后的带钢作为冷轧机组的原料进行轧制。主要酸洗设备就是酸洗工艺段,利用加热的盐酸与带钢表面进行反应使表面黑色的氧化铁皮完全溶解在酸液内。酸液循环泵的主要作用是对酸液加热和酸槽供液的提供动力源。

2 酸液循环泵结构介绍

酸液循环泵主要有叶轮、石墨机械密封、弹簧、机械密封基座、轴承及轴承座子,联轴器等部分组成。酸液通过中间循环罐进入泵的吸入口,然后进入叶轮通过马达旋转将酸液压入石墨加热器进行加热,同时已加热的酸液进入酸槽。其中石墨机械密封是关键的密封装置,如果该密封损坏将直接导致酸液的泄露,发生严重腐蚀,所以检修中要对该部位进行严格检查,其检修的关键环节也在于机械密封的安装。

3 问题的提出

冷轧的酸洗机组都存在酸泵损坏率高,且对周边的设备腐蚀问题,尤其是对酸泵的轴承、轴承座以及底座的腐蚀。如何使酸泵使用寿命得以延长,并在其泄露时对其他设备的伤害降到最低是整个检修过程的关键所在。

3.1 酸液循环泵组成和工作原理

酸液循环泵主要有叶轮、石墨机械密封、弹簧、机械密封基座、轴承及轴承座子,联轴器等部分组成。它的主要结构是其密封装置,该密封装置是由石墨动环、静环、弹簧、密封基座、O型圈等部件组成。

原理是通过将静环装入密封基座,将弹簧压入内部,将弹簧有效的顶住静环,然后将轴套套入泵轴,用于保护泵轴,同时可以调节动环间隙。随后将动环放于静环上方,然后将叶轮拧上后安装机械密封完成。

3.2 原酸液循环泵存在的主要问题

1)酸泵经常性启动、停止,导致机械密封松动,酸液渗入机械密封基座将弹簧腐蚀,是机械密封没有了压紧力。

2)机械密封长期使用,导致石磨机械密封的镜面破裂,造成石墨磨损,动静环之间的摩擦力变小,导致酸液从机械密封接口处渗漏。

3)酸液渗漏会沿轴,将轴承、弹簧等部件一路腐蚀,最终导致整个酸泵报废,严重影响生产。

4 酸液循环泵的改进

根据以上原则和前面的分析,分别在机械、防腐系统、基础作以下改进来提高酸液循环泵效果

4.1 增加甩液环

由于酸泵损坏率高,且对周边设备腐蚀的问题,尤其是对酸泵轴承、轴承座以及底座的腐蚀。

为了保证酸液循环泵在使用过程中不发生泄露事故,减少对酸泵及其周边其他设备的损坏,减少检修工作量,延长酸泵使用的寿命,我们决定在酸泵轴套后面增加一个不锈钢的甩

液环。

由于只有轴承是没有防酸保护,一旦酸液进入可以很快将轴承及座子腐蚀,故决定在轴套尾部安装甩液环。安装甩液环的方法是:缩短原防酸轴套的长度,使防酸轴上有了安装甩液环的位置。甩液环外径为55 mm,内径为35 mm,厚度为5 mm。能和轴进行紧密配合,目的使其可以于轴同步运转,将泄露的酸液甩向两边。这样当酸液泄露时,就可以将绝大部分的酸液阻挡在轴承座以外。另外在检修时,将轴承内及压盖内放入充足的防酸甘油,目的可以降低甩出的酸液对酸泵外体和轴承的外部腐蚀。

4.2 防腐系统方面

酸泵泄露后,最先腐蚀的是酸泵的底座及地脚螺栓。在多年的检修过程中发现酸泵底座在受到两至三次的腐蚀后就无法有效固定,随之而来的是酸泵开始发生振动,造成酸泵的故障增加,使用寿命的降低。为解决这一问题,提高泵的使用寿命及减少酸泵的维修率,酸泵的底座及地脚螺栓处必须进行防酸防腐处理。

方法是在酸泵的底座上进行玻璃鳞片的涂装,使其可以最大程度的减少对酸泵底座的影响,玻璃鳞片对酸液有很好防腐蚀作用。

在酸泵的地脚螺栓处,制作小型的保护套,内部充满防酸油脂,减少其受周边环境的影响,增加其使用寿命。

4.3 基础保护

酸液循环泵的基础和一般设备基础一样,是普通标号水泥灌浆做成的一个高出地面大约100 mm的基础。由于此处处于酸雾环境内,长时间的酸雾影响基础会腐烂。当基础下的水泥、垫板、地脚螺栓等严重腐烂后,将无法保证设备底座位置精度,从而造成设备基础不稳进而损害整个设备系统的正常运转。

为解决这一问题采取以下措施。首先,提高基础高度,在漏到地面的酸液很难直接腐蚀到基础地脚螺栓以及基础本身,但同时对管道也要进行提高;其次在提高的部分及周围地面上做彻底的防腐。通过呋喃胶泥和防酸砖进行两层铺设。同时在防酸砖的基础内、酸泵的四周预埋四氟条。之后再用玻璃鳞片进行一次覆盖,做到三层有效保护。

5 结论

通过对酸液循环泵检修的合理改进以及检修流程的优化,大大减少了酸轧厂检修费用,降低了检修频率;生产产量、质量的提高给酸轧厂带来了更大的经济效益,具有非常良好的推广应用前景。

本工艺方法在2009年开始在北方某大型国有钢铁集团公司开始实践,经多次改进,取得了极好的效果,从2010年开始在该厂多个分厂开始推广,经测算,该技术每年能为公司节约检修费用约500万。

之后该技术被国内多家酸轧厂采用,均取得良好的效果,得到用户的高度评价。

参考文献

[1]GBJ204-83钢筋混凝土工程施工及验收规范[S].2006.

[2]GB50231-2009机械设备安装工程施工及验收通用规范[S].

[3]GB50696-2011钢铁企业冶金设备基础设计规范[S].

[4]中国二十冶集团有限公司编.宝钢股份不锈事业部冷IV标工程施工技术[M].上海同济大学出版社,2010.

[5]第一汽车制造厂设备修造分厂编.机械工程材料手册[M].机械工业出版社,1976.

[6]黄健.冷轧厂酸再生废气处理技术和设备分析及改进[A].2004年全国炼钢、轧钢生产技术会议文集[C].2004.

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