330MW機(jī)組閉冷水泵軸端泄漏原因及改進(jìn)方法

摘要：針對(duì)330MW機(jī)組#63閉冷水泵軸端泄漏現(xiàn)象，結(jié)合系統(tǒng)運(yùn)行和設(shè)備消缺整治情況，找出了#63閉冷水泵軸端泄漏原因和有效的應(yīng)對(duì)措施，解決了#63閉冷水泵軸端嚴(yán)重泄漏，達(dá)到了徹底消除該泵軸端泄漏造成#6機(jī)組閉冷水箱水位的降低、節(jié)約了閉冷水箱補(bǔ)水、軸端密封材料修理費(fèi)用，同時(shí)減輕了運(yùn)行、檢修人員維護(hù)工作量，同時(shí)舉一反三，運(yùn)用于#7機(jī)組閉冷泵，最終提高設(shè)備的安全可靠性的目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：閉冷水泵；軸端；泄漏

目前，各發(fā)電企業(yè)將設(shè)備無(wú)滲漏作為提高現(xiàn)場(chǎng)文明生產(chǎn)水平的重要指標(biāo)之一。很多發(fā)電企業(yè)對(duì)檢修后設(shè)備無(wú)滲漏提出考核指標(biāo)，所以采用符合現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)要求新措施，完善檢修工藝，提高檢修質(zhì)量，是當(dāng)前消除設(shè)備無(wú)滲漏，降低設(shè)備泄漏的主要措施。

1 概述

我公司330MW機(jī)組閉冷水系統(tǒng)包括兩臺(tái)全容量的閉冷泵，型號(hào)為SLOW300—550IB型，單級(jí)雙吸，臥式中開(kāi)離心泵，流量為2000m3/h、揚(yáng)程為50m、轉(zhuǎn)速1480r/mm、必須汽蝕余量5.2m、配用功率為400kW，因#61、#62閉冷泵電機(jī)不是變頻調(diào)節(jié)運(yùn)行，在春冬季環(huán)境溫度較低及機(jī)組停運(yùn)期間閉冷水用量并不太大，采用單泵運(yùn)行，與該泵配套電機(jī)須全負(fù)荷運(yùn)行，必造成廠用電的浪費(fèi)，考慮節(jié)能的需要，于2014年將一套原退役220MW機(jī)組汽輪機(jī)射水泵，型號(hào)為350S44AG， 揚(yáng)程為44m，在330MW機(jī)組閉冷水系統(tǒng)中進(jìn)行節(jié)能改造，軸端密封為水基石墨填料密封。

改造增加后的#63閉冷泵軸端密封仍采用易損易耗水基石墨填料密封，運(yùn)行一段時(shí)間后，軸套磨損，軸端泄漏較大，影響周圍環(huán)境，與公司7S管理格格不入，同時(shí)調(diào)泵處理也增加廠用電率和人工成本。

2 #63閉冷泵軸端泄漏原因分析

經(jīng)分析#63閉冷泵軸端泄漏除了運(yùn)行周期長(zhǎng)、設(shè)備與系統(tǒng)無(wú)法可靠隔離處理外，檢修工藝也存在影響軸端泄漏的原因。

（1）#63閉冷泵軸套磨損：采用水基石墨填料密封時(shí)，軸套材質(zhì)為鑄鐵，加工表面光潔度不高，隨著運(yùn)行時(shí)間越長(zhǎng)，軸套磨損越大，填料與軸套結(jié)合處不能形成有效密封腔室，使高壓水沿軸套流出形成泄漏。

（2）#63閉冷泵軸套螺母松動(dòng)：該泵軸套螺母為兩側(cè)對(duì)稱左右旋，由于加工泵軸軸套并帽螺紋未考慮泵部旋轉(zhuǎn)方向，造成軸套螺母與泵軸旋轉(zhuǎn)方向相反，在泵部離心力及盤更與軸套摩擦力的共同作用下加上經(jīng)常啟停，會(huì)出現(xiàn)軸套螺母松動(dòng)、大量高壓水從軸套內(nèi)圈沿泵軸流出形成泄漏。

（3）#63閉冷泵水基盤根易老化：該泵在春冬季使用，為使該泵軸端不泄漏，須不斷調(diào)整加大壓蓋緊力以保證水基石墨填料有良好密封效果，但水基石墨填料長(zhǎng)期在壓蓋緊力作用下與軸套摩擦發(fā)熱，容易水基石墨填料干結(jié)老化，密封效果大大降低形成泄漏。

（4）#63閉冷泵中分面墊料制作不規(guī)范：#63閉冷泵中分面調(diào)整墊料在制作時(shí)在盤根涵與水泵入口腔室結(jié)合處缺損，大量高壓水從泵部中分面沿盤根涵流出。

（5）#63閉冷泵進(jìn)出口門內(nèi)漏：更換填料時(shí)加大了困難，里面老化填料無(wú)法及時(shí)取出，使得后加填料在沿軸向尺寸減小，密封效果大打折扣。

3 解決思路

#6機(jī)組閉冷水箱設(shè)置于除氧層、#63閉冷泵設(shè)置在零米，兩者相差二十多米，靜壓頭較大，改造后其由上吸裝置改為倒灌裝置，出口壓力達(dá)0.70MPA，且該泵連續(xù)運(yùn)行數(shù)月，機(jī)組調(diào)停頻繁啟動(dòng)該泵等原因，特別是完成對(duì)軸套、軸套螺母重新加工、填料不斷改型、其它涉及泄漏的原因逐一排查治理后，但都不能有效解決#63閉冷泵軸端泄的問(wèn)題。基于機(jī)械密封密封形式具有泄漏量少和壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，根據(jù)閉冷水系統(tǒng)及介質(zhì)特性宜選用為非平衡型、單端面結(jié)構(gòu)、任意旋向的HU3型機(jī)械密封，是解決#63閉冷泵軸端泄漏行之有效的手段。

4 方案實(shí)施及處理

#63閉冷泵改為HU3型機(jī)械密封從以下幾個(gè)方面進(jìn)行了加工改進(jìn)：

（1）加工泵軸及軸套并帽。該泵軸套并帽為兩側(cè)對(duì)稱左右旋，重新加工軸套并帽左右旋的方向首先應(yīng)根據(jù)葉輪旋轉(zhuǎn)方向確定傳動(dòng)端泵軸及軸套并帽螺紋為左旋、自由端為右旋，可以有效防止軸套并帽松動(dòng)造成軸端泄漏。

（2）加工該機(jī)械密封靜環(huán)固定套。在不改變軸套直徑尺寸等前提下，選用密封性能良好的HU3型機(jī)械密封，加工機(jī)械密封靜環(huán)固定套，使該機(jī)械密封靜環(huán)通過(guò)O型圈固定于該固定套上并形成密封，靜環(huán)固定套采用圓周上四螺栓對(duì)稱布置在上下泵殼體上，通過(guò)螺母調(diào)節(jié)動(dòng)環(huán)彈簧的壓緊力并保證動(dòng)靜環(huán)結(jié)合面的平整度。

（3）軸套加工。在不改變?cè)摫冒惭b條件的前提下將原鑄鐵軸套改為不銹鋼材質(zhì)、同時(shí)提高加工精度以保證動(dòng)環(huán)密封面與泵軸的同心與垂直度。

（4）保證盤根涵壓蓋處上、下泵殼在同一垂直平面上。靜環(huán)壓蓋與盤根涵壓蓋處上、下泵殼接觸良好以保證機(jī)械密封腔室密封良好。

（5）處理#63閉冷泵進(jìn)、出口門內(nèi)漏。修理#63閉冷泵進(jìn)、出口門，保證其密封良好，便于及時(shí)隔離#63閉冷泵方便檢修。

（6）規(guī)范#63閉冷泵中分面墊料制作。避免#63閉冷泵中分面調(diào)整墊料在制作及安裝時(shí)，在盤根涵與水泵入口腔室結(jié)合做精細(xì)處理，防止存在缺口和移偏，同時(shí)清理中分面異物防止大量高壓水從泵部中分面以及沿盤根涵流出。

5 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)#63閉冷水泵改造后軸端泄漏已明顯改善，無(wú)論是#6機(jī)組正常運(yùn)行還是停機(jī)備用、閉冷水系統(tǒng)在正常投入后該泵軸端泄漏徹底消除、#6機(jī)組閉冷水箱水位的保持正常、提高了設(shè)備安全可靠性的、大量減輕了運(yùn)行、檢修人員維護(hù)工作量；同時(shí)利用該技術(shù)在#7機(jī)組#73閉冷泵上運(yùn)用取得了同樣的效果。既滿足了現(xiàn)場(chǎng)保持文明生產(chǎn)也達(dá)到了節(jié)能的效率。

參考文獻(xiàn)：

[1]華電揚(yáng)電“220MW汽輪機(jī)檢修規(guī)程”.

[2]華電揚(yáng)電“330MW汽輪機(jī)檢修規(guī)程”.

作者簡(jiǎn)介：徐忠（1968），男， 汽輪機(jī)本體檢修高級(jí)技師，江蘇華電公司一級(jí)在聘技師，長(zhǎng)期從事汽輪機(jī)本體和部分輔機(jī)的檢修。