李萬春
(廣東粵電大埔發(fā)電有限公司,廣東 梅州 514265)
某火力發(fā)電廠5,6號機(jī)組配套使用了多臺潛污水泵,由于存在設(shè)備抽送的介質(zhì)工況較惡劣、電機(jī)溫度過高、潛污水泵持續(xù)長時間運行和電機(jī)接線室處的密封性能不良等原因,導(dǎo)致潛污水泵電機(jī)故障頻發(fā),給正常生產(chǎn)帶來較大影響。
該潛污水泵型號:80QW 65-50;流量:Q=65?m3/h;揚程:H=25?m;轉(zhuǎn)速:n=2?900?r/m in;配套功率:P=7.5?kW。過去一段時間以來,潛污水泵電機(jī)出現(xiàn)故障的頻率較高,6個月內(nèi)的故障次數(shù)由設(shè)備投入使用初期的2次增加到改造前的6次,故障呈持續(xù)上升態(tài)勢。
該潛污水泵抽送的介質(zhì)為煤泥污水,水泵的控制柜為普通手動電控柜,水泵故障主要是潛水電機(jī)燒壞故障。經(jīng)分析,造成潛污水泵電機(jī)故障的主要原因如下。
(1)?水泵啟動后,水泵運行抽送煤泥污水,控制柜不能隨著液面的降低而控制水泵的運行,使電機(jī)長時間露出液面運行,電機(jī)不能有效散熱,導(dǎo)致溫度過高而燒壞,如圖1所示。
(2)?當(dāng)水泵在全流量工況下運行時,由于控制柜不能根據(jù)液面高低有效地控制水泵的運行,造成水泵長時間連續(xù)運行,電機(jī)溫度不斷升高,致使?jié)撍姍C(jī)燒壞。
圖1 潛污水泵電機(jī)燒毀情況
(3)?由于介質(zhì)內(nèi)大顆粒物和高粘度物與葉輪長時間摩擦產(chǎn)生高溫,該熱量通過泵軸傳遞給潛污水泵電機(jī)的轉(zhuǎn)子,從而加劇電機(jī)發(fā)熱,使?jié)撐鬯秒姍C(jī)燒壞。
(4)?水泵電機(jī)解體后,發(fā)現(xiàn)水泵的機(jī)械密封完好,因此電機(jī)內(nèi)部沒有進(jìn)水的可能性。當(dāng)解體水泵電機(jī)線圈接線室處時,發(fā)現(xiàn)該處有水霧存在,內(nèi)壁生銹(見圖2)。
圖2 線圈接線室內(nèi)壁生銹情況
上述前3個原因會導(dǎo)致潛污水泵電機(jī)的溫度升至很高。而水泵電機(jī)的溫度升高,又會導(dǎo)致電機(jī)線圈接線室處的溫度高過其他地方,此高溫會破壞該處的密封,使其密封性能下降。
當(dāng)水泵電機(jī)發(fā)熱產(chǎn)生高溫時,電機(jī)定子與轉(zhuǎn)子間的空氣會膨脹,電機(jī)機(jī)殼內(nèi)的壓力會增加。由于電機(jī)線圈接線室處的密封已遭到破壞,該膨脹的熱空氣會從此處排出電機(jī),從而進(jìn)一步破壞接線室處的密封。
當(dāng)水泵停止運行或液面升高后,電機(jī)溫度下降。這時電機(jī)機(jī)殼內(nèi)的空氣收縮,壓力降低,電機(jī)外面的濕空氣(含有過量的水蒸氣)或液體將進(jìn)入電機(jī)和電機(jī)線圈接線室內(nèi)部。水霧或液體造成電機(jī)的線圈短路,從而使?jié)撐鬯秒姍C(jī)燒壞。在改造前,曾出現(xiàn)過2次初步判斷是因滲入濕空氣導(dǎo)致內(nèi)部濕度過大而引起的電機(jī)短路故障。
綜上所述,必須對潛污水泵進(jìn)行改造,并加強(qiáng)運行、維護(hù)管理。
(1)?將控制柜改為可根據(jù)液面高低變化實現(xiàn)自動控制水泵啟停的控制柜。
(2)?增加水位浮球或水位檢測探頭,用以檢測煤泥污水的水位,并且通過自動控制柜實現(xiàn)與水泵聯(lián)動功能。
(3)?在水泵出水管上安裝手動閥門,控制水泵的流量或揚程。
上述改造方法不用更換現(xiàn)有的潛污水泵,耗用較少的改造成本就能使?jié)撐鬯谜7€(wěn)定運行。
(1)?運行班組認(rèn)真落實巡查制度,建立設(shè)備巡查日志,發(fā)現(xiàn)設(shè)備運行異常,及時記錄并聯(lián)系維修班組處理。
(2)?維修班組制定周期合理的定期維修制度,每月進(jìn)行一次常規(guī)試驗和維護(hù)檢查,一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備性能下降或有異常情況,及時維護(hù)處理;每年進(jìn)行1次設(shè)備解體檢修,定期更換密封橡膠圈和軸承等易損零部件,確保設(shè)備可靠運行。
該發(fā)電廠按以上方案對潛污水泵實施改造,并落實切實可行的運行及維護(hù)管理措施后,所有潛污水泵均已安全穩(wěn)定無故障持續(xù)運行了6個多月,提高了設(shè)備運行的可靠性。同時,由于控制柜可自動控制水泵的啟停,電機(jī)運行溫度一直處于正常狀態(tài);實施流量控制后水泵過流部件的磨損量也大幅降低,從而延長了潛污水泵的使用壽命,降低了設(shè)備維護(hù)成本。