炉水循环泵电机结构原理及检修方法、常见故障处理培训教案

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1、技术讲课教案主讲人：张辉技术职称：电气工程师所在岗位：电气一次点检讲课时间：2009年7月29日技术讲课教案培训题目：炉水循环泵电机结构原理及检修方法、常见故障处理培训目的：炉水泵电机是大型发电厂强制循环锅炉、加速锅炉的强制水循环，提高锅炉热效率的关键设备，可以说是强制循环锅炉的心脏。由于炉水泵直接参与锅炉的高压、高温水循环，工作条件十分严酷、工作性质又十分重要，如何提高炉水泵，特别是炉水泵电机的可靠性对电厂安全运行有十分重要的意义。炉水循环泵电机的结构比较特殊，检修方法与通常的电机存在很大差异，通过对炉水循环泵电机结构原理及检修方法、常见故障处理等相关知识的介绍，使电气一

2、次点检人员掌握炉水循环泵电机结构原理、特点、检修方法、常见故障原因及处理方法。内容摘要：炉水循环泵电机结构原理及检修方法、常见故障处理等相关知识介绍。培训内容：一、锅炉炉水强制循环泵发展简介大型发电厂亚临界参数锅炉一般有直流炉、自然循环炉、复合循环炉、强制循环炉，以直流炉和强制循环炉两种较为普遍，各有特点。直流炉结构较为简单，锅炉工质的循环是自然循环，没有旋转部件维护保养较为简单，而且发展历史较早。50年代初英国中央电力局（C.E.G.B）首次发明强制循环炉的关键设备锅炉循环泵，当时使用的最大机组几乎都是3万和6万千瓦的小型机组。由于强制循环炉具有气包体积小，调峰能力强等优

3、点，表现了强大生命力。因此到1959年第一台20万千瓦的强制循环炉投入运行，安装在英国HighMarnham发电厂。到1963年英国在强制循环锅炉和无轴封强制循环炉水泵已大量投入运行，而且用于核电站。HighMarnham发电厂强制循环炉和炉水循环泵基本为强制炉水循环泵确定了基本结构形式：①采用无轴封结构，淘汰了轴封结构，当时已取得40000小时运行无故障的纪录，淘汰了原始的轴封结构；②可抽出定子的结构，有利于湿定子电机整体维修和制造备件；③水润滑轴承在合理的设计参数下，完全可与油润滑轴承相类比；④电机在下面泵在上面的结构形式，证明不容易在电机内部聚集气体，避免对绕组和水润

4、滑轴承的危害。见图1和图2；⑤湿定子水直冷全面取代屏蔽套式电机，特别是大功率电机。几乎与英国HaywardTyler公司发展强制循环泵的同时，德国Dual锅炉公司和KSB公司发展独立的系统，首先在本生直流炉上得到应用，用于直流炉的再循环。这样，在炉水泵方面，英国泰勒公司和德国KSB公司作为两个技术的发源地，技术向美国、澳洲、日本等出口。因此，中国发电厂中，除了泰勒、KSB公司的炉水泵外还有日本的酉岛（ShariShima）、三菱（Mithibish）等公司的产品。优缺点比较干式湿式优点a)合金的潮湿表面具有较高的抗腐蚀性。b)容易清除污染。c)许可绕组温度升得相当高。d)槽

5、满率较佳。a)效率高。b)绕组易于冷却。c)在现场，用户能修复或更换绕组。d)磁隙较小等于气隙。e)没有屏蔽套，结构简单。缺点a)由于屏蔽套的损失，电动机效率较低。b)电动机绕组冷却困难。c)屏蔽套易碎。d)现场修复屏蔽套困难。e)由于转子外的气隙给定了，磁隙较长。f)存在屏蔽套的膨胀和翘曲问题。g)因为发热问题容易受限制。a)定子铁芯得采取防锈措施。b)清除污染困难。c)绝缘的最大运行温度为90℃。d)在小型电动机内，槽满率不佳。二、炉水泵电机的结构特点以国内发电厂中使用的英国泰勒、德国KSB公司的炉水泵电机为基础对其结构特点分析如下，首先简单介绍国内电厂常用炉水泵电机的

6、结构，图3为英国Tyler公司的结构，图4为KSB公司的结构。技术特点英国HaywardTyler公司炉水泵德国KSB公司炉水泵1热屏热屏无低压泠却系统。热屏的屏颈长度较长，由空气自然冷却，系统较简单、可靠。热屏有低压冷却水系统，热屏的屏颈长度较短。2热障压力容器外壳与炉水泵电机定子机壳的外圆之间不直接接触，形成厚约4mm的水层，形成的热障在不运转的热备用状态作为隔热层，外壳的传导热不易直接传到定子和绕组线，防止绕组线受热，在运行过程中，隔水层水流带走热量。定子硅钢片铁芯直接压装在压力容器外壳中，没有隔水层形成的热障，因此热量由高压锅炉管道传递到压力容器外壳会直接传递到铁芯

7、和绕组线。90年代中期，KSB公司对此进行了本质性改进，采取了类似Tyler公司的结构，在定子机壳压力容器外壳之间设置了约5mm的水层形成热障。3线圈结构①二平面绕组，端部冷却水易流动，冷却效果好端部热量易散发，但绕组为整距绕组，磁势的谐波分量高。①交迭短距结构绕组，端部冷却效果差，工作时线圈的热量不易散发，端部易产生局部过热点，磁势谐波分量低。②绕组耐水绕组线全部采用统一的绝缘厚度。②绕组线大部份采用二种不同的绝缘厚度，故障几乎都发生在薄绝缘的部位。③线圈端部与机壳之间的挂钩用尼龙带捆紧，端部机械强度好，而在竖直