锅炉给水泵故障分析和排除

1、锅炉给水泵故障分析和排除中国泵业网 锅炉给水泵一般都带有调速装置，如液力联轴器等，作 用是根据机组负荷的变化调整给水泵的流量，减少节流损失，从而节 约能源。液力联轴器调速给水泵（以下简称液调泵）运行时，应能投入自 动调节，以减少运行人员的操作，其调速范围应达到25%100%.但有些液调泵存在转速变化率大，从而引发流量大幅度波动，可能导致 断轴事故的发生。某电厂给水泵由前置泵、主给水泵、液力联轴器及增速齿轮组成。 前置泵由电动机主轴拖动，主给水泵由电动机通过增速齿轮、 液力联 轴器拖动。前置泵型号为 QG50080,主给水泵型号为DG480180,液 力联轴器型号为C046,为上海电力修造厂产品

2、。1、故障情况该液调泵在一次检修后投运时，发现给水自动调节特性变差。投 自动时，存在流量波动大，有时达到 80t/h左右，严重影响机组的正 常运行。为分析这一问题，把正常泵的控制系统切换至故障泵，出现 相同的故障问题，由此基本上排除了热工控制方面的原因。2、给水泵液力联轴器的调节上世纪90年代，液力联轴器在国内得到了迅速发展，解决了定速 给水泵的节流调节问题，有效地节约了厂用电。液力联轴器的调节是通过勺管调节涡轮的泄油量来调节给水泵的 转速，从而达到调节流量的目的。流量 Q变化与转速n成正比。根据泵的特性曲线，可以作出一条流量的相对值g与勺管的相对角位移L的曲线。g=G/Gmax（ 1）式中:

3、G为泵的输出流量，t/h ； Gmax为泵的最大输出流量，t/h.a = a / a max）式中:A为勺管的角位移；Amax为勺管的最大角位移K=dg/d a = a max/Gmax- dG/d®)K为曲线的斜率，即为放大系数或调节特性系数。在理想状态下K=1，即倾角为45b,液力联轴器在转速调整过程中, 流量变化平稳，不会引起调节量与流量之间的不匹配。K1时，流量变化迟缓，不利于跟踪负荷调整的需要。K1时，流量变化过快，易引起流量上下大幅度波动，导致汽包 水位不稳，水泵调节频繁，可能造成泵轴断裂。3、液调泵的性能试验为查找故障原因，对该泵进行了特性试验，采用常规试验方法。 试验

4、前校核了相关表计。试验时，各工况负荷见表 1通过液调泵提升压力后的给水尽可能 通过流量孔板，以减少试验误差。各减温水尽量少用，并给予相应修 正。在此基础上抄录相关数据。4、故障分析试验时，手动操作勺管，流量没有波动，电流稳定，平衡压力正常，说明泵轴不存在窜动现象。电动机工作正常，液力联轴器在各负 荷点能正常运行。根据负荷调节的需要，每当操作手操器时，流量都 发生了很大的变化，要控制在要求流量下，比较困难。勺管行程从 61mm变化到71mm时，流量从284t/h变化到430t/h.从图1看出，整 个调速系统的线性较好但是曲线较陡，开度每变化1%，流量变化11.23t/h给水泵流量的大小，决定于给

5、水泵的转速。泵轴安装于液力 联轴器的涡轮上，而涡轮的转速决定于勺管的回油量。如果单位行程内的回油变化量过大，将严重影响给水泵流量的稳定。为此，应减小 勺管回油量的变化率。4.1放大系数K勺管的最大行程为110mm,最大流量为440t/h根据表1，流量从 284t/h变化到430t/h,行程从61mm变化到71mm.K=dg/d 卩=a max/Gmax dG/(a1=/440) (430-284)/(71-61 )=3.65则曲线的倾角为74.7b,说明曲线较陡，这是引起液力联轴器调速 性能不稳的主要原因。要改善液力联轴器调节性能，就要解决好勺管 回油量的变化量，使得在相同开度变化量的条件下，

6、回油量减小。4.2凸轮把拆除的老凸轮重新安装，投运后，发现对液力联轴器调节性能 的改善作用不明显。为此，在加上凸轮同时，改变凸轮型线，使之适 应负荷调节的需要。即在50%负荷以下，使凸轮型线较陡；在负荷经 常调节的区间，凸轮型线较为平坦；其余负荷区间的型线也较陡。4.3减小齿条与齿轮传动比液力联轴器调节时，凸轮带动齿条上下运动，齿条再带动齿轮， 齿轮继而带动扇形齿轮，从而引起勺管开度的变化，调节给水流量。 勺管的调节是通过扇形齿轮转动来带动的，齿条传动与扇形齿轮同轴 的齿轮。减小齿条与齿轮传动比，即增大齿轮直径，延长齿条长度， 保证勺管的开足与关严。减小了齿条与齿轮传动比，即同样行程的凸 轮，扇形齿轮的开度变小，勺管的回油调节量变小，从而减小了给水 流量的波动。5、处理方式及结果根据以上分析，采取了相应的措施。首先考虑增加凸轮，如果增 加凸轮无效，则考虑采用电脑调节等措施。增加凸轮的难度相对较小， 易于实现，并对凸轮的型线进行了改进。根据机组正常运行的负荷区 间，考虑在50%负荷以下，凸轮的型线较陡；在 50%100%负荷下， 相应的型线较为平坦。在低负荷时或开机过程中，由于需要开启给水 泵再循环阀，水泵也可以维持较高的流量。恢复原凸轮后对勺管本身无多大影响，勺管行程在(6070) mm处，斜率仍为3.45.根据表2,通过