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1、42・技术改造・华北电力技术 NORTHCHINAELECTRICPOWER No.6 2009水环式真空泵增加前置喷射装置的改造苑敬桃,王宝义(内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司,内蒙古托克托010206)摘 要:托电一期水环式真空泵自投产以来,在高真空时泵的轴承振动值超标,造成轴承和叶轮的使用寿命缩短,曾发生过轴承损坏和叶轮叶片产生裂纹等故障。针对上述情况,对真空泵进行了增加前置喷射装置的改造,保证了真空泵的安全稳定运行,延长了设备的使用寿命和检修周期,同时提高了机组的真空。关键词:真
2、空泵;前置喷射装置;改造中图分类号:TM621.7 文献标识码:B 文章编号:100329171(2009)0620042203AddingFrontSprayingDevicetoNashPumpYuanJing2tao,WangBao2yi(InnerMongoliaDatangInternationalTuoketuoPowerGenerationCo.Ltd.,Tuoketuo010206,China)Abstract:SincethenashpumpofInnerMongoliaDatangIn
3、ternationalTuoketuoPowerGenerationCo.Ltd.startedoperation,thevibrationofthepumpbearingwasexcessiveinhighvacuumstate,whichshortenedthelifeofbearingsandimpellers.Thebearingwasbrokenandtheimpellerwascrackedbefore.Todealwiththesituation,afrontspra2yingdevicewas
4、addedontothevacuumpump.Thusthevacuumpumpcanrunsafely,thelifeofequpmentsandmaintenancecyclewasprolongedandvacuumleveloftheunitswasraised.Keywords:vacuumpump;frontsprayingdevice;modification0 引言内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司(以下简称托电)一期工程建设2×600MW亚临界水冷燃煤机组,1、2号机组分别于2003年6月
5、9日、7月29日投产发电。每台机组配备2台100%容量真空泵,型式为2BW440320BK2Z水环式,机组正常运行时一台运行、一台备用。一期真空泵自投产以来,在高真空状态下泵的轴承振动值超标,造成轴承和叶轮的使用寿命缩短,并且发生过轴承损坏和叶轮叶片产生裂纹等故障。针对上述情况,托电决定对一期真空泵的问题进行综合分析治理,使真空泵的缺陷彻底消除。1 真空泵振动及原因分析托电一期水环真空泵系统流程图见图1。一期真空泵自投产以来,出现了运行中轴承振动速度超标而振动幅度正常的情况,特别是高真空运行状态下泵的轴承振速
6、达到了8.0mm/s,大大超过了允许值4.5mm/s。表1为2号机A真空泵轴承振动的数值。图1 水环真空泵系统流程图 真空泵振动大的原因有以下几种:(1)轴承安装、检修质量不良;(2)转子不平衡;(3)轴承质量不合格;(4)泵内发生汽蚀。分析认为,真空泵经过几次检修,安装、检修质量不存在问题;轴承经过解体检查,质量合格;转子在出厂时已做过动平衡试验,也没有问题。最终分析认为是高真空运行时真空泵内发生汽蚀所致。经过调查,国内其它厂水环真空泵也曾经发生类似情况。No.6 2009 华北电力技术
7、NORTHCHINAELECTRICPOWER表1 2A真空泵改造前轴承振动数值43项 目驱动端非驱动端⊥振幅/μm2120-振幅/μm1716⊙振幅/μm1616⊥振速/(mm・s-1)4.58.0-振速/(mm・s-1)2.54.7⊙振速/(mm・s-1)3.63.8 水环真空泵的工作原理是利用容积变化来实现抽真空,转子在泵内偏心安装,它的转动会迫使工作液沿泵壳内壁形成一个与其同向旋转的液环,此时会在两相邻叶片、叶轮轮毂和液环内表面之间形成气腔,随转子的转动此气腔在泵的吸气区体积逐渐增大,
8、其内部压力下降,从而将气体吸入泵内,相反气腔在排气区体积逐渐缩小,内部压力上升,从而将气体排出。在整个运行过程中,从最大吸气区到排气区阶段,泵一直处于高真空状态下运行,真空泵一般的设计极限绝对压力为3.3kPa,压力低时泵内汽蚀相当严重,从而造成泵体振动。随着真空的上升(即压力降低),汽蚀和振动都将加剧,水环也在增大,因而叶片负荷也急剧增加,高真空所形成的巨大拉应力作用在叶片上,容易导致叶片疲劳断裂
