降低2BW4-353型水环真空泵故障率QC成果课件

1、发布人 秦亚男汽机检修辅机二班QC小组降低2BW4-353型水环真空泵故障次数原因分析 目 录 小组概况 设备简介 确定目标 巩固措施及下一步打算 对策实施 制定对策 要因确认 效果检查 选题理由 现状调查小组概况之一降低2BW4-353型水环真空泵故障次数严谨 务实 快捷 创新 小组名称 汽机检修辅机二班QC小组 小组类型 现场型 注 册 号 2010078 成立日期 1989年1月8日 活动时间 2010年6月2010年12月 活动次数 10次 活动效果 真空泵故障由15次/年降至2次/年分工姓名性别年龄学历职称QC小组职责组长郭建立男38大专技师策划决策组织协调副组长荣保军男48本科助工

2、测量设计策划实施组员梁建军男34大专高级工具体实施组员刘晓峰男45高中高级工具体实施组员屈 辉男33高中高级工具体实施组员秦亚男女39中技助工记录发布组员郭志鑫女38中技高级工实施发布小组概况之二忠诚 敬业 激情 超越小组成员介绍：共6人 降低真空泵故障次数公司要求：消除真空泵遗存缺陷，设备完好率100%、消缺率100%以达到节能降耗之目的选定课题：降低2BW4-353型水环真空泵故障次数，彻底消除其安装遗留缺陷设备现状：#10机两台2BW4-353型水环真空泵故障次数达15次/年，严重影响机组真空和设备安全经济运行小组选题利用#10A级检修 根除真空泵故障！选题理由设备分析：真空泵为发电机组

3、提供高度真空，其故障次数关系到机组安全及发供电效率设备简介水环真空泵构成：红色：叶轮轴蓝色：外筒体绿色：前后分配板浅蓝：前后端盖黑色：前后轴承+两侧轴封传动端轴承：一盘NU226滚柱轴承承载径向力自由端轴承：两个30226圆锥滚子轴承背靠背组装，起转子轴向定位作用，同时承载轴向力和径向力；其组装质量直接影响真空泵运行！ 国泰六期2台300MW机组，每台配有2台2BW4 -353型水环真空泵，用以抽吸出凝汽器负压系统空气，保持主机真空。国泰300MW机组真空泵故障调查表统计时间：2009.6.12010.6.1序号真空泵故障#101#102合计1自由端轴承温度高3472传动端轴承振动大3253传

4、动端分配板磨损1124其他故障101合计8715轴承温度高：轴承温度60 震动大：振动值0.06mm真空泵故障次数=15次/年现状调查 我班负责#10机2台真空泵检修任务，真空泵自投运以来一直存在自由端轴承温度高、传动端轴承振动大、传动端分配板磨损等缺陷，严重影响了机组安全经济运行！目标确定目标值：#10机真空泵故障次数由15次/年降至2次/年。 15次/年 故障数量 制图:荣保军 时间:2010年6月15日 2次/年目标论证真空泵好坏直接维系机组安全及经济效益，其设备故障必须根治、迫在眉睫。1、 只要QC小组将自由端轴承温度高、传动端轴承振动大、传动端分配板磨损故障原因找出，并利用#10A检

5、修之机加以根除，目标就可以实现 。2、 有分公司领导的大力支持及我班20、30万及60万机组辅机检修经验，相信目标一定能够实现。必要性可行性目标论证原因分析6个末梢因素树图绘制:荣保军时间:2010年7月2日真空泵故障次数多自由端轴承温度高泵体（轴承）振动大轴承质量问题或润滑不良传动端分配板磨损轴承组装游隙偏差（过小）轴承组装游隙偏差（过大）泵轴弯曲或中心不正安装误差导致叶轮轴歪斜轴承别劲叶轮汽蚀严重转子总窜量小及分配板间隙调整不当轴承温度高分配板磨损确认内容1确认过程轴承组装游隙偏差（过小或过大） 真空泵组装游隙=调整圈厚度两圆锥轴承组合外圈间距。而实际间隙由于各厂家轴承组合间距的实际公差和

6、安装时4条M12压盖紧固螺丝松紧程度的不同，均有可能造成两圆锥轴承组装游隙发生偏离，过小将发生轴承发热、过大将直接造成分配板磨损严重后果，是造成轴承温度高和分配板磨损的要因。结论是要因要因确认调整圈圆锥轴承组装游隙标准：0.200.24mm 调整圈厚度：20.20mmM12压盖紧固螺丝确认内容2确认过程轴承质量问题或润滑不良 传动侧、轴头侧分别采用日产进口SKF：NU226单列圆柱滚子轴承和30226圆锥滚子轴承，质量有保证。而润滑油采用锂基高温润滑脂，加注量控制在1/22/3范围，且由运行人员定期补充。解体发现轴承滚柱轨道均无明显磨损。结论非要因轴承温度高泵体振动大要因确认确认内容3确认过程

7、泵轴弯曲或中心不正 中心卡 百分表找中心 解体对转子弯曲测量，最大弯曲0.02mm，符合要求。转子对轮找中心，使用百分表找中心，圆周、端面偏差均能达到0.05mm。标准：转子弯曲0.05mm中心偏差0.05mm结论非要因中心卡百分表对轮轴承温度高泵体振动大要因确认确认内容4确认过程 安装误差导致叶轮轴歪斜轴承别劲 回装过程中，发现#102真空泵自由端轴承体子口与端盖母口配合时出现下张口2mm，且转子总窜量在两锥轴承安装完毕后数值减小0.30mm。解体再次对各部间隙测量，发现传动端端盖与分配板配合的子口上部变形凹下1.4mm，致使整体安装后前端盖相对于后端盖下移1.4mm，从而使转子自由端上翘，

8、轴承体出现下张口，强行安装后，则两锥轴承别劲运行轴承温度升高，震动加剧。注：端盖子口与分配板母口配合间隙0.20mm结论是要因下张口2mm分配板母口前端盖子口上部内凹1.4mm轴承温度高泵体振动大要因确认确认内容5确认过程叶轮汽蚀严重 1、真空泵吸入区处于极度真空状态，局部汽化后的水随着叶轮的旋转，压力升高而气泡破裂，在叶轮表面发生局部汽蚀，引发振动和噪音。 2、两台真空泵解体检查发现转子轴头侧叶轮轮毂均有45处不同程度的汽蚀，最大的面积3070mm2大小，严重影响了转子的动平衡。结论是要因泵体（轴承）振动大要因确认叶轮汽蚀情况补偿垫总间隙0.600.75mm确认内容6确认过程转子总窜量小及分

9、配板间隙调整不当 1、厂家说明书要求转子总窜量（间隙）为：0.600.75mm，两侧单边间隙为：0.300.37mm轴承游隙为0.200.24mm，真空泵转子靠自由端两盘锥轴承组合轴向定位，水泵启、停会使转子向传动端窜动，造成传动端单边最小间隙0.300.24=0.06mm。再加上转子热膨胀致使叶轮与分配板发生摩擦。咨询其他厂家总窜在0.800.90mm，而#11机两台真空泵因分配板磨损而间隙改大至0.91.0mm ,未影响机组真空，故总窜量小为导致分配板与叶轮磨损的要因。 2、解体发现#101真空泵传动端分配板与叶轮磨损1mm ，而测得传动端分配板间隙仅0.20mm，小于轴承游隙0.24mm

10、，故分配板间隙调整不当为发生磨损的主因。结论是要因传动端分配板磨损要因确认轴承组装游隙偏差安装误差导致叶轮轴叶轮汽蚀严重转子总窜量小及分配歪斜轴承别劲板间隙调整不当序号要因对策目标措施负责人时间1轴承组装游隙偏差通过在调整垫圈上加减垫调整间隙0.200.22mm调整好后，固紧4条压盖螺栓；总装完毕后用百分表测轴承游隙符合要求。荣保军刘晓峰10.10.302安装误差导致叶轮轴歪斜轴承别劲将分配板与前端盖子母口调至同心 四周间隙均为0.10mm用百分表调整分配板与端盖相对位置，保证其四周间隙0.10mm。前端盖因上部下凹变形1.4mm，故以下部间隙0.10mm为准。郭建立秦亚男10.10.303叶

11、轮汽蚀严重消除汽蚀不平衡点动静平衡1、挖补打磨消除不平衡量2、加装大气喷射器梁建军屈辉10.10.304转子总窜量小及分配板间隙调整不当总窜由0.600.75mm调大到0.800.90mm传动端分配板间隙比自由端大0.05mm总窜：0.800.90mm间隙：传动端0.450.50mm1.在分配板与筒体之间加装垫片调整转子总窜为0.800.90mm。2.通过在后端盖与轴承体法兰间加补偿垫，调整前后分配板与叶轮间隙，保证前后分配板间隙0.40 0.45mm荣保军刘晓峰郭志鑫10.10.30根据四要因QC小组制定了对策、目标、及详细措施如下：制定对策对策实施一实施前实施后轴承组装游隙偏差过大或过小轴

12、承组装游隙0.200.24mm1、调整圈厚度20.20mm，两锥轴承对扣外圈间距20.0mm，组装游隙20.20-20.0=0.20mm。2、将四条M12压盖螺栓加装弹簧垫对称均匀固紧，防止游隙变大。3、总装完毕后，用专业卡箍撬轴，测轴承游隙0.200.24mm。否则从新调整（间隙小时：在调整圈处加不锈钢或铜皮垫片调整。间隙大时将调整圈厚度减薄）由于没有防范措施，使轴承组合游隙有时偏小造成轴承温度高。有时轴承组合间隙过大，引起分配板与叶轮摩擦。轴承组装游隙处于可控状态，消除因轴承游隙不当而引起的轴承发热及分配板磨损事故。调整圈压盖螺丝对策实施二实施前实施后安装误差导致叶轮轴歪斜轴承别劲分配板与

13、端盖子口对中，四周间隙0.10mm1、将分配板及端盖配合面打磨干净后组装在一起，南北东西两方向加装百分表，调整分配板与端盖四周间隙均为0.10mm。2、对#101真空泵前端盖上部内凹变形，调整下部子口间距0.10mm，同样可保证端盖与分配板同心。消除泵轴歪斜/轴承别劲。分配板与端盖子口间隙不均匀，不同心，造成前后端盖上下偏移，转子偏斜，轴承别劲运行分配板与端盖子口对中，间隙0.10mm前分配板前端盖百分表大气喷射器实施前实施后叶轮汽蚀严重消除汽蚀点、加装大气喷射器1、将汽蚀的叶轮轮毂部分挖补、氩弧补焊后打磨光滑，消除不平衡量。2、利用#10A检修之机，两台真空泵均在入口加装了大气喷射器，杜绝了

14、转子进一步汽蚀的可能。3、大气喷水器原理： 大气喷射器是安装在水环真空泵入口的一个前置射气抽气器，利用真空泵负压与大气形成的压差而产生高速空气射流，在喷射器内获得比真空泵更低的抽吸压力，提高凝汽器真空。而真空泵抽吸的空气流量大大增加，使真空泵吸入区的负压远远高于工作水温所对应的汽化压力，杜绝了汽蚀的发生，真空泵运行稳定，振动、噪音大大降低。两台真空泵叶轮均有不同程度的汽蚀加装大气喷射器、保护转子，杜绝汽蚀的发生。对策实施三对策实施四实施前实施后转子总窜量小及分配板间隙调整不当总窜（间隙）：0.800.90mm，两侧分配板间隙0.40 0.45mm1.在分配板与筒体之间加装垫片调整转子总窜为0.

15、800.90mm。2.通过在后端盖与轴承体法兰间加补偿垫，调整前后分配板与叶轮间隙，保证前后分配板间隙0.40 0.45mm总窜0.60 0.75mm，分配板间隙过小或偏大总间隙加大至0.80 0.90mm，两侧分配板间隙0.40 0.45mm。且传动端分配板间隙比自由端分配板间隙大约0.05mm。加装垫片补偿垫片 15次/年 故障数量 2次/ 年 0次/年 效果图制作:荣保军 时间:2011.2.15 1、对策实施后，QC小组于2010.112011.2对#10机两台水环真空泵进行了近四个月的跟踪监测，真空泵运行稳定，震动0.03mm，轴承温度45，未发生故障，QC目标得以实现。2、水泵叶轮

16、汽蚀现象得到根除，保证了真空泵安全经济运行，设备完好率得以提高。3、大大降低运行人员的监护时间及检修人员的劳动强度。4、加装大气喷射器后真空泵振动减小、噪声明显降低，机组真空得到提高。效果检查之一大气喷射器投入前后机组真空 、噪声、振动对比表项目#101真空泵#102真空泵投入前投入后投入前投入后机组负荷(MW)300300299300.1循环水温()19192222机组真空（KPa）96.0296.5595.8696.71设备噪声（dB）1038811089垂直振幅（m）2292711水平振幅（m）75159垂直振速（m/s）1475415655水平振速（m/s）36204219#101真空

17、泵运行：机组真空提高0.53 KPa、噪音降低15dB#102真空泵运行：机组真空提高0.85 KPa、噪音降低21dB结论：机组真空提高0.69 KPa、噪音降低18dB效果检查之二经济效益汇总表：序号项目改造后年节资费用合计（万元）1节约煤耗0.6925000300000/100000050010350002检修成本14次3天4人100元/人168003转子更换14.3万元/根22860004分配板更换1.5万150005其他材料2000元2000元合计经济效益根据凝汽器真空度提高1KPa，煤耗降低2g/kwh，一台300MW机组年均满发5000小时计算，可节约煤炭：（0.6925000300000/1000000=2070t）2070吨/年，按500元/吨计算，节约发电成本（2070500=1035000元）103.5万元/年。经济效益显著。 135.48制