郭鐵

【摘 要】某電廠300MW汽輪機組1臺機組各配備了2臺熱網加熱器和3個熱網疏水泵泵，從投入運行以來，經常損壞，嚴重影響冬季供暖保障工作。拆卸下來檢修的疏水泵都存在嚴重的磨損情況，還有斷軸現(xiàn)象，葉輪前蓋板磨損嚴重，葉輪進口葉片處有明顯的汽蝕現(xiàn)象，當泵送介質的含氣量在 5%時，泵將會發(fā)生汽蝕現(xiàn)象，若介質含氣量在 7%時，泵一定是處在汽蝕狀態(tài)。當出口閥門（DN200）開啟在 20%左右時，泵就會發(fā)生超電流問題，多次更換不同廠家的疏水泵，該問題依然沒有得到解決?，F(xiàn)通過斷軸事件分析，采取管道改造、設備升級等措施手段解決此問題，提高設備穩(wěn)定運行。

【關鍵詞】熱網疏水泵;供汽流量;汽蝕余量

一.運行事故經過

2017年12月31日后夜，熱網疏水泵C號運行，A號B號備用，疏水罐水位高，A號熱網加熱器水位漲到200mm，熱網供汽180t/h，巡檢就地檢查盤上啟動A號疏水泵運行，啟動電流大，停止運行，就地檢查無異常，啟動B號疏水泵，就地有振動，停止運行，又重新試啟動A號疏水泵，啟動電流大，泵跳閘，就地檢查無異常，重新啟動B號運行，就地觀察一段時間運行正常，A號疏水泵測絕緣合格，聯(lián)系電檢機檢處理。

2018年1月1日后夜班2時15分，熱網供汽180t/h，兩臺疏水泵運行，監(jiān)盤發(fā)現(xiàn)2號疏水泵電流擺動，調整出口門無效，電流擺動較大逐漸上升停止疏水泵運行。

二.檢修事故經過

12月31日凌晨，汽機檢修班值班人員接到運行通知，一號機A熱網疏水泵故障無法運行，檢修人員到就地后進行盤泵，發(fā)現(xiàn)無法盤動，立即聯(lián)系運行人員，做措施，將泵解體檢查。

解體后，發(fā)現(xiàn)一號機A熱網疏水泵軸頭斷，水輪后竄，與泵殼發(fā)生刮擦，水輪受損，口環(huán)磨損，因一號機帶熱網運行，需及時處理，將二號機停備的1號熱網疏水泵拆卸下來安在了一號機A疏水泵處，此項工作于當天下午兩點半完成。

2018年01月01日早，又接到運行通知一號機B熱網疏水泵故障無法運行，汽機檢修值班人員接到運行通知后，來到就地進行盤泵，發(fā)現(xiàn)無法盤動，聯(lián)系運行人員，做措施，將泵解體檢查。

解體后，發(fā)現(xiàn)一號機B熱網疏水泵的情況與之前的一號機A熱網疏水泵損壞情況是一樣的，同樣是泵軸頭斷，水輪后竄，與泵殼發(fā)生刮擦，水輪受損，口環(huán)磨損，因一號機帶熱網運行，汽機檢修人員馬上組織人員對一號機B熱網疏水泵進行搶修，將二號機停備的B熱網疏水泵拆卸下來安在了一號機B疏水泵處，此項工作于當天下午三點完成，系統(tǒng)恢復正常運行。

三.原因分析

1.設備介紹

某電廠每臺機組配備2臺熱網加熱器，2臺熱網循環(huán)泵，3臺熱網疏水泵，疏水泵型號：SDZA80-400B，臥式離心泵，流量：140m3/h（運行最大可達到160 m3/h），揚程：150m，溫度：142℃;配套電機型號：Y315M-2Y系列電機，功率： 132kw，電壓：380 V。

2.運行時段熱網疏水調控方法

某電廠熱網采暖供汽流量根據天氣情況，變化量較大，熱網疏水量控制操作如下：

2.1在采暖供汽流量160t/h以下時段，只需啟動一臺熱網疏水泵運行，出口電動門全開，熱網疏水泵電機電流穩(wěn)定。

2.2在采暖供汽流量160t/h以上時段，需要啟動2臺熱網疏水泵運行。在160t/h-220 t/h范圍內，運行人員需要平衡運行的2臺疏水泵不搶水，避免造成其中一臺泵電機電流超標，要控制和調控2臺泵電機電流趨于平衡，只能通過熱網疏水泵出口電動門控制流量。因為DCS盤前無電動門開度數值顯示（就地電動門位置較高，人無法觀察閥門開度數值），DCS畫面只有開、關、中停顯示，所以運行人員只能通過觀察熱網疏水泵電機電流數值來調控出口電動門開度，以此達到每臺疏水泵電機電流平衡，也就是認為每臺熱網疏水泵都做功，不發(fā)生電流超標或過低，避免造成疏水泵發(fā)生汽蝕。

事故發(fā)生時段，采暖供氣流量160t/h-220 t/h區(qū)域，檢修人員就地發(fā)現(xiàn)，運行的兩臺疏水泵出口電動門開度一個是10%，另一臺是49%。此時運行盤前顯示兩臺熱網疏水泵電流平衡，無異?，F(xiàn)象。

2.3在采暖供氣流量220 t/h以上時，2臺熱網疏水泵運行，一臺熱網疏水泵保持開度較大，一臺需要控制其疏水泵出口電動門開度，保持兩臺泵電機電流相對持平穩(wěn)定。

2.4因負荷、壓力、采暖供汽流量等諸多因素變化，運行人員不是完全按照以上所述采暖供汽流量數值區(qū)域來調整熱網疏水系統(tǒng)操作。

3、原因分析

3.1 由于設計原因，熱網疏水泵管道布局或熱網疏水泵特性不合理的影響，在熱網疏水過程中，兩臺熱網疏水泵運行容易發(fā)生搶水現(xiàn)象，這樣造成一臺流量低的水泵入口易發(fā)生汽蝕，水泵內部發(fā)生局部水錘現(xiàn)場，沖擊葉輪、泵殼，從而產生振動，造成軸向竄動，長時間內，受軸向力作用，軸頭斷裂，水輪向泵入口方向軸向移動，與泵殼摩擦抱死，導致無法運行，這是事故發(fā)生的主要原因。

3.2運行人員在監(jiān)視熱網疏水罐水位時，其熱網疏水罐水位顯示未接引至DCS盤前，盤前只有水位低、高、高高報警。運行人員無法正確、及時判斷疏水罐水位，又不能每次在高高報警后頻繁多啟動一臺熱網疏水泵控制水位，只能啟動兩臺疏水泵并通過控制出口電動門控制疏水泵流量。這樣在熱網疏水泵搶水的情況下，造成一臺電動門開度較小且盤前電機電流平衡。開度小的長時間運行易發(fā)生疏水泵汽蝕現(xiàn)象。

運行人員在調控階段，只考慮2臺疏水泵電機電流平衡并保持流量相對穩(wěn)定的條件是不會造成疏水泵汽蝕，未考慮電動門開度小也容易誘發(fā)疏水泵汽蝕的原因。所以在每次調控階段，都是時刻注意保持疏水泵電機電流，并未關注調節(jié)門開度變化，這也是事故發(fā)生次要原因。

3.3熱網疏水罐水位顯示、熱網疏水泵出口電動門開度未接引DCS盤前，這些間接因素都導致運行人員在熱網疏水調控時存在盲區(qū)或誤區(qū)，這也是誘導事故發(fā)生的另一個因素。

四.防范措施

1.對熱網疏水系統(tǒng)進行改造。聯(lián)系相關技術廠家或電科院查找為何造成熱網疏水泵搶水的原因，并進行設備改造。聯(lián)系泵廠，做熱網疏水泵特性試驗，試驗疏水泵特性曲線、汽蝕余量等各項指是否滿足我廠熱網系統(tǒng)運行。

同時采取臨時改造措施，將機組每臺熱網疏水泵增加一個再循環(huán)旁路，確保熱網疏水泵不會發(fā)生因搶水造成流量低等異?，F(xiàn)象。2臺熱網疏水泵運行時段，出口調節(jié)門全開，靠疏水總門控制流量。

2.兩臺機組運行時候，可以雙機投入熱網系統(tǒng)，分攤熱網供汽流量，保證每臺機組疏水量在一臺疏水泵額定工況范圍內，避免兩臺泵運行。

3.熱工專業(yè)及時將熱網疏水罐水位顯示、熱網疏水泵出口電動門開度顯示接引至DCS盤前，有助于提高運行人員對熱網疏水監(jiān)視，保證熱網系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。

4.運行人員加強理論學習，提高事故分析能力。對事故發(fā)生后作出及時、準確分析和判斷，不能盲目運行，擴大事故影響范圍。

5.檢修人員對容易發(fā)生事故設備做好備品備件準備，提高自身檢修工藝能力和事故分析能力。

（作者單位：國電東北電力有限公司沈西熱電廠）