给水泵出力优化的研究

给水泵出力优化的研究华聚能源公司济二分公司二00六年五月十八日目录一、任务的提出........................................2二、项目研究的主要内容................................2三、运行报告..........................................5四、效益分析..........................................7五、应用推广前景......................................8给水泵出力优化的研究一、任务的提出给水泵是火电厂最重要的辅机设备之一，它的可靠程度直接影响机组的安全运行。统计资料表明，给水泵是辅机系统易出现故障的环节。济二电厂现有装机容量为2×15MW抽气式汽轮发电机组，配套2×75t/h循环流化床锅炉，一期工程2001年3月28日建成投产。电厂自2001年投产以来，实现热电联产，年发电能力1.9亿千瓦时，蒸气50万吨。我厂给水泵分别指#1、2、3给水泵，由它们连续不断地往#1、2炉供水。在#1、2炉均正常运行时，两台给水泵运行，一台给水泵备用。给水系统采用母管制。给水泵的正常运行，对保证#1、2#机炉的正常运行、安全经济发电、完成发电任务关系重大。三台给水泵自安装以来，一直运行稳定，但由于长期工作，运行四年后设备已进入疲劳期，加之我厂检修工年纪较轻，实际工作经验不足，业务技能相对较低，前期维护工作滞后，造成给水系统不断出现问题。进入2006年，三台给水泵相继出现机组震动大、轴承温度偏高、出口压力不稳的情况，并且越来越严重，无法备用，严重影响机组负荷。我厂专门成立课题小组，研究给水泵存在的故障，寻求解决办法，稳定给水压力，提高机组负荷。二、项目研究的主要内容2006年春节刚过，主给水系统出现问题，2月22日1#给水泵、泵端负载侧轴承振动突然明显增大，根据经验判断是轴承磨损问题，立即决定更换轴承，经处理后使1#给水泵恢复使用。2月24日，3#给水泵电机出现故障，轴承发热，振动超标，负荷电流增大，无法安全运行，只能从运行状态切换到检修状态。检修车间立即组织召开有关班组参加的故障分析会议。根据现场故障现象，制定出相关的检修技术及安全措施，结合检修工艺和流程以及相关质量标准，制定出相关的检修计划，经过学习检修技术措施和安全措施后开展了检修工作。对现场情况排查发现以下隐患：1.由于二期工程土建施工，在3#给水泵附近开挖土建基础，造成3#给水泵基础松动，有下沉现象。2.电机与泵体联结整体基座变形。通过对3#给水泵电机的解体检查，发现以下故障：2.1电机轴承负载端由于配合过松，轴与轴承内套相对滑动，使转轴磨损严重。2.2非载侧轴承与外端盖配合公差偏小，接近于零。2.3转轴两端轴承间隙已超标。2.4轴承室内油脂质量变差等。针对以上问题，加上我厂的实际检修条件不具备，因此决定电机外委维修，并派专人负责检修过程监督。此时，主给水任务主要由1#、2#给水泵担任，维持两台锅炉的正常负荷。3月5日早班，2#给水泵低压侧轴承温升已达48度。检修车间立即组织有关检修人员到达现场，经过询问运行人员了解基本情况，并通过听诊声音，测温，检查运行参数，如电压，电流，以及负荷状况，通过打开出油口观察发现已有少量化油现象及化油前兆，如不及时补注油，可能会引起轴承烧毁，抱轴甚至引起电机跳闸的事故。因此，果断采取运行中补注油的现场补救措施。经请示值长、生产经理的同意，并做好现场紧急预防措施和现场安全预防措施后，按照“小剂量，多次补，控温升，保运行的补救措施实施”。及时调整运行工况和调整负荷，使系稳定运行。经过六小时十七次反复补注油，及24小时全程监视，恢复了2#给水泵的运行状态，挽救了一次事故停机停炉事故的发生，保证了系统的安全稳定运行。事后了解具体情况是这样的：3月5日早上五点至七点半，由于二期工程3#锅炉进行调试需上水，短时负荷加大，使2#给水泵出力增加，引起非载侧轴承温度不断上升，使轴承室内出现化油现象，因此温升逐渐加快，如不及时注油温度必然继续升高，化油加剧最终造成轴承烧坏，水泵退出运行，引起停机停炉事故。而补油时又不可一次注油过多，否者也会引起轴承过热，混油时温度也会相应升高，为避免补油而导致事故的发生，检修车间制定了“少加油控制温升，勤加油保证运行；温度降一点，加油多一点，出力提一点。”边运行，边注油，边调整的紧急补救措施。经过六小时的紧张处理，于3月5日12时左右温度开始下降，直到3月6日零时40分温度降至25度稳定不变，使2#给水泵恢复正常工作，保证了系统的安全稳定运行。而此时3#给水泵外委维修未回，无备用水泵，情况的确十分紧急，如果处理不好，后果可想而知。在3#给水泵外围维修期间，检修车间对3#给水泵机座进行加固找平，排除了长期存在的振动隐患，使3#给水泵修复后能安全运行打下良好的基础。3月12日，3#给水泵电机修回后，检修车间专门组织了精干的安装小组，从基础找平，对轮找正，更换垫片，并采用了精密的千分表加塞尺，步步按标准安装，人人严把质量关，保质保量地完成3#泵的装配任务。一次通过运行验收，并做到水平振动小于18微米，横向振动小于22微米，纵向振动小于19微米。整机安装达到优良，试运状态良好，彻底把3#泵长期振动大的顽症治理好，提高了给水系统出力及出口压力，为系统的安全运行提供了有利的保障。然而，主给水系统仍然存在隐患，3月19日，2#给水泵负载侧温度逐渐增加，振动明显加大，造成出力下降，拌有节奏杂音，面对这一现象，根据经验和现场情况判断为轴承磨损超限，必须立即停机检修。经解体发现以下问题：1.负载侧轴承磨损超标，轴承内套与轴滑动需补焊。2.负载侧轴承内油端盖磨损严重需更换。3.非载侧轴承间隙已达上限需更换。4.非载侧轴承外套与外端盖配合间隙为+0.2mm需加套处理。根据以上情况，决定外委维修，加派专人进行维修现场跟踪监督，确保维修质量。经过三天的紧张修复，及工艺流程监视，对转子进行补轴车削找正，做了转子动、静平衡试验，调整转子配重，达到装配标准，对非载侧轴承外端盖进行镶套处理，更换了两盘进口轴承，经过以上处理装配后在制修厂做了空载运行试验，运行一小时后，各方面指标均达到优良品，运回后又对2#泵基础进行加固找平，重新更换垫片。现场连泵装配后试运达到优良品。现场测定数据如下：水平振动小于12微米，横向振动小于10微米，纵向振动小于14微米。声音正常无杂音，电流正常稳定，处理正常，又一次解决了主给水系统的故障。通过1#、2#、3#给水泵的维修，及现场治理使我厂的给水系统有了彻底的改观，从多处隐患到安全运行，从事故不断到系统稳定，经济效益不断提高，运行成本逐渐下降。为了保证给水系统的安全运行及事故紧急预案的实施，我厂又决定增设一台汽动给水泵，防止系统突然停电给主给水系统带来安全隐患，确保给水系统的安全、可靠、稳定、且经济运行。三、运行报告我厂三台给水泵从2006年3月处理完毕至今，已连续运行2个月，各系统运行正常。经过2个月来的统计分析，设备运行情况总结如下：对2006年4月至2006年5月给水泵轴承震动随机抽查结果如下：（单位：微米）1#给水泵：时间2006年4月2日2006年4月12日2006年4月22日位置低压侧高压侧低压侧高压侧低压侧高压侧方向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向震动值12101810816121019109181291710915时间2006年5月2日2006年5月12日2006年5月18日位置低压侧高压侧低压侧高压侧低压侧高压侧方向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向震动值131118109191511151191711919129162#给水泵：时间2006年4月2日2006年4月12日2006年4月22日位置低压侧高压侧低压侧高压侧低压侧高压侧方向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向震动值15122016101813101914915161217151016时间2006年5月2日2006年5月12日2006年5月18日位置低压侧高压侧低压侧高压侧低压侧高压侧方向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向震动值15112015111915111814111715121816123193#给水泵：时间2006年4月2日2006年4月12日2006年4月22日位置低压侧高压侧低压侧高压侧低压侧高压侧方向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向震动值201624181222221824201623241623221824时间2006年5月2日2006年5月12日2006年5月18日位置低压侧高压侧低压侧高压侧低压侧高压侧方向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向震动值241822201620221720201622241825201721对2006年4月至2006年5月给水泵轴承温升随机抽查结果如下：（单位：℃）1#给水泵：时间4月2日4月8日4月12日4月18日4月24日5月2日5月6日5月8日5月12日5月18日位置低压高压低压高压低压高压低压高压低压高压低压高压低压高压低压高压低压高压低压高压温升10121112121211111112101012111011121111132#给水泵：时间4月2日4月8日4月12日4月18日4月24日5月2日5月6日5月8日5月12日5月18日位置低压高压低压高压低压高压低压高压低压高压低压高压低压高压低压高压低压高压低压高压温升14121513151416131514131314121614161415133#给水泵：时间4月2日4月8日4月12日4月18日4月24日5月2日5月6日5月8日5月12日5月18日位置低压高压低压高压低压高压低压高压低压高压低压高压低压高压低压高压低压高压低压高压温升1512161214111512161315121412141215131513对2006年4月至2006年5月给水泵电机震动随机抽查结果如下：（单位：微米）1#给水泵电机：时间2006年4月2日2006年4月12日2006年4月22日位置低压侧高压侧低压侧高压侧低压侧高压侧方向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向震动值1210181081613101912101814111911914时间2006年5月2日2006年5月12日2006年5月18日位置低压侧高压侧低压侧高压侧低压侧高压侧方向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向震动值1311191119181512201311191510191210162#给水泵电机：时间2006年4月2日2006年4月12日2006年4月22日位置低压侧高压侧低压侧高压侧低压侧高压侧方向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向震动值1412201291815111913101914101813916时间2006年5月2日2006年5月12日2006年5月18日位置低压侧高压侧低压侧高压侧低压侧高压侧方向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向震动值131118119161410161211181310161411193#给水泵电机：时间2006年4月2日2006年4月12日2006年4月22日位置低压侧高压侧低压侧高压侧低压侧高压侧方向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向震动值161222131019151219141220161220131019时间2006年5月2日2006年5月12日2006年5月18日位置低压侧高压侧低压侧高压侧低压侧高压侧方向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向垂直轴向横向