倪波 何利明

摘要：公司#6汽機(jī)循環(huán)水泵為800S-24型，至2009年以來#61、#62循環(huán)水泵在并列運(yùn)行時電機(jī)電流超額定值，對泵體解體檢查葉輪汽蝕嚴(yán)重，鑒于更換葉輪運(yùn)行時間較短就出現(xiàn)汽蝕現(xiàn)象，給#6汽機(jī)的長期運(yùn)行帶來一定的安全隱患。通過對其運(yùn)行參數(shù)及相關(guān)設(shè)備技術(shù)參數(shù)分析總結(jié)，找出葉輪汽蝕原因，解決電機(jī)過流的問題。

關(guān)鍵詞：循泵葉輪；氣蝕原因

1、異常情況介紹

1.1 #6汽機(jī)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)設(shè)計3臺800S-24型循環(huán)水泵，采用2用1備的運(yùn)行模式（其循環(huán)水泵主要設(shè)計參數(shù)見表1）， #61、#62循環(huán)水泵2004年投入運(yùn)行，#63循環(huán)水泵2008年技改投入運(yùn)行。至2009年以來#61、#62循環(huán)水泵電機(jī)運(yùn)行電流有緩慢升高的趨勢， 8月#61、#62循環(huán)水泵并列運(yùn)行電機(jī)均超額定電流運(yùn)行，而其他主要運(yùn)行參數(shù)如軸承振動、泵出口壓力在正常范圍，電機(jī)電流較為穩(wěn)定，較早投入運(yùn)行的循環(huán)水泵在單臺或并列運(yùn)行電流明顯偏高。循環(huán)水泵超額定電流運(yùn)行已經(jīng)影響#3聯(lián)合循環(huán)機(jī)組安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，存在一定的安全隱患。

1.2 查性能曲線可知以下結(jié)論

泵出口揚(yáng)程為17m時，功率曲線顯示水泵功率未達(dá)到600KW，該循環(huán)水泵在設(shè)計流量和設(shè)計效率下，配備630kW容量電機(jī)是能夠滿足運(yùn)行要求的，且在坐標(biāo)中繪出其曲線圖分析，當(dāng)達(dá)到設(shè)計流量后，隨著循環(huán)水泵流量的增加，出口揚(yáng)程在下降，功率也有所減小。

通過以上粗略分析可以看出，如果運(yùn)行時數(shù)據(jù)及循環(huán)水泵特性曲線準(zhǔn)確可靠，電動機(jī)效率在正常范圍內(nèi)，基本可以確定該循環(huán)水泵的實際運(yùn)行效率大約在77%左右，遠(yuǎn)低于設(shè)計效率88%，出現(xiàn)循環(huán)水泵電機(jī)過電流運(yùn)行可能的主要原因有1、循環(huán)水泵效率低于設(shè)計效率；2、循環(huán)水泵軸阻力增加；3、循環(huán)水母管水流出現(xiàn)紊流現(xiàn)象。（如果循環(huán)水泵特性曲線準(zhǔn)確可靠，從曲線可以看到，即使流量增加很多，功率變化是不大）。

1.3為解決以上缺陷，2010年安排#61、#62循環(huán)水泵解體檢查，解體發(fā)現(xiàn)葉輪存在較為嚴(yán)重的汽蝕，葉片汽蝕最為嚴(yán)重，部分葉片已經(jīng)有較大的穿孔現(xiàn)象，檢修更換葉輪后，#61、#62循環(huán)水泵并列運(yùn)行電流降到70A左右，表明葉輪腐蝕嚴(yán)重是#61循環(huán)水泵運(yùn)行效率下降，電機(jī)電流逐漸上升，并超額定電流運(yùn)行的主要原因。隨運(yùn)行小時數(shù)增加電機(jī)運(yùn)行電流趁緩慢上升趨勢，葉輪汽蝕繼續(xù)惡化。

2、葉輪汽蝕原因分析

2.1 對歷年機(jī)組運(yùn)行時間統(tǒng)計，2004-2008年#6汽機(jī)運(yùn)行小時數(shù)達(dá)到平均3000-5000小時/年，在機(jī)組較高運(yùn)行小時數(shù)下，#61、#62循環(huán)水泵運(yùn)行正常，未出現(xiàn)明顯電流上升趨勢。

2.2 2008年#63循環(huán)水泵技改完成后，采用#61、#63循環(huán)水泵或#62、#63循環(huán)水泵并列運(yùn)行方式，此后#61、#62循環(huán)水泵電流開始出現(xiàn)較快的上升趨勢，而#63循環(huán)水泵運(yùn)行電流較為穩(wěn)定。2010年更換#61、#62循環(huán)水泵葉輪后，保持原有運(yùn)行方式，#61、#62循環(huán)水泵電流繼續(xù)上升，走勢見圖2，#63循環(huán)水泵運(yùn)行電流未出現(xiàn)明顯上升趨勢。期間定期化驗循環(huán)水水質(zhì)合格，定期檢查循環(huán)水吸入口水池運(yùn)行水位、軸承溫度及振動，基本排除循環(huán)水水質(zhì)差、進(jìn)出口管徑、泵體選型等引起葉輪汽蝕問題。

2.3 通過分析循環(huán)水泵吸入口水池建筑結(jié)構(gòu)，吸入口水池由隔離墻分成等體積吸水池1、吸水池2，在寬5000mm的隔離墻體上開孔安裝1000×1000mm啟閉器。#63循環(huán)水泵運(yùn)行時， 循環(huán)水在啟閉器處出現(xiàn)虹吸，帶動吸水池1中冷卻水快速流動，流向保持一致，此時將#61或#62循環(huán)水泵投入運(yùn)行，將會在吸水池1中產(chǎn)生紊流，水中產(chǎn)生汽泡導(dǎo)致水泵汽蝕。

2.4 檢查循環(huán)水泵中心高度與吸入水池水位垂直高度不足1米，存在高程不足問題。

3、處理措施

針對以上現(xiàn)狀，為有效避免循環(huán)水泵葉輪氣蝕問題，準(zhǔn)備建議以下處理：

3.1 擴(kuò)大隔離墻啟閉器孔徑，避免在#63循環(huán)水泵運(yùn)行時吸水池1出現(xiàn)較大虹吸現(xiàn)象，減少紊流現(xiàn)象。

3.2 改變?nèi)_循環(huán)水泵運(yùn)行方式，#61、#62循環(huán)水泵為主泵，#63循環(huán)水泵為備泵，恢復(fù)改造前運(yùn)行方式。

3.3 降低#61、#62循環(huán)水泵吸入管口位置。

3.4 解體檢查#61、#62循環(huán)水泵，更換腐蝕較為嚴(yán)重的葉輪。

4、結(jié)束語

循環(huán)水泵作為電廠系統(tǒng)三大泵之一，其運(yùn)行效率直接影響著電廠的經(jīng)濟(jì)效益。在日常設(shè)備管理中，應(yīng)該對該泵的正常運(yùn)行和試驗項目予以足夠的重視。而聯(lián)軸器調(diào)整盤損壞事件是凝結(jié)水泵、循環(huán)水泵等立式泵電機(jī)空載試驗中的重要風(fēng)險點(diǎn)，因此工作人員應(yīng)該加強(qiáng)對該處風(fēng)險點(diǎn)的認(rèn)識，熟悉聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)，了解試驗方案并做好預(yù)防措施，確保類似泵的安全運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

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[2]楊聰.循環(huán)水泵檢修工藝要點(diǎn)研究[J].機(jī)電信息，2015（3）.

（作者單位：浙能金華燃機(jī)發(fā)電有限責(zé)任公司）