論電廠水泵可靠性分析及常見(jiàn)故障類(lèi)型

黃俊

（馬鞍山當(dāng)涂發(fā)電有限公司 安徽馬鞍山 243102）

摘要：水泵是電廠中所必不可少的設(shè)備，能夠保證電廠的安全運(yùn)行，同時(shí)提升電廠發(fā)電的質(zhì)量，根據(jù)不同的劃分依據(jù)，水泵也可分為不同的類(lèi)型，但是無(wú)論是哪種類(lèi)型的水泵，其安全可靠性都是非常重要的因素，因此，通過(guò)可靠性分析，避免水泵出現(xiàn)各種故障，保障水泵的正常運(yùn)行，對(duì)于電廠來(lái)說(shuō)，有著十分重要的意義。

關(guān)鍵詞：電廠水泵；可靠性分析；常見(jiàn)故障類(lèi)型

1電廠水泵可靠性分析

1.1凝結(jié)水泵可靠性分析

電廠的凝結(jié)水泵一般為立式的，會(huì)配備一臺(tái)備用泵，在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，如果備用泵出現(xiàn)故障需要檢修時(shí)，運(yùn)行泵也會(huì)出現(xiàn)故障，這樣一來(lái)，凝結(jié)水泵就無(wú)法正常工作，因此，凝結(jié)水泵在工作的過(guò)程中，必須要具備較高的可靠性。提高可靠性基本的方法就是加強(qiáng)對(duì)其運(yùn)行可靠性的分析，在進(jìn)行分析的過(guò)程中，工作人員要具備較為豐富的經(jīng)驗(yàn)，能夠從容的應(yīng)對(duì)凝結(jié)水泵出現(xiàn)的各種故障，同時(shí)，能夠準(zhǔn)確的分析出故障發(fā)生的原因，并將解決辦法一并提出。在進(jìn)行可靠性分析的過(guò)程中，工作人員還要注意自身經(jīng)驗(yàn)的積累，以便于在以后同類(lèi)型凝結(jié)水泵出現(xiàn)故障時(shí)，能夠及時(shí)的修復(fù)，從而有效地提升凝結(jié)水泵運(yùn)行的可靠性。另外，在進(jìn)行排除凝結(jié)水泵故障的過(guò)程中，還需認(rèn)真的做好維修記錄，以便于降低水泵在下次定期檢修之前發(fā)生故障的可能。

1.2鍋爐給水泵可靠性分析

電廠在運(yùn)行的過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生一定的負(fù)荷，且當(dāng)電網(wǎng)負(fù)荷發(fā)生變化時(shí)，電廠負(fù)荷也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化，在一個(gè)晝夜的時(shí)間范圍內(nèi)，負(fù)荷就會(huì)發(fā)生很大的變化，這對(duì)給水泵的工作狀況有著很大的影響，因此，必須要切實(shí)的提高給水泵的可靠性，以便于保證給水泵能夠正常的運(yùn)行。一般來(lái)說(shuō)，電廠的給水泵大多數(shù)都是雙筒多級(jí)自動(dòng)平衡給水泵，這是一種典型的結(jié)構(gòu)，包含外殼、內(nèi)殼等部件，在進(jìn)行可靠性分析時(shí)，要保證每個(gè)部件都具有較高的可靠性，這樣一來(lái)，給水泵整體的可靠性才會(huì)得到提升，從而保證電廠的正常運(yùn)行。

2電廠水泵常見(jiàn)故障及原因分析

水泵是火力發(fā)電廠應(yīng)用非常廣泛的設(shè)備，對(duì)電廠的安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行有著重要的影響。電廠水泵按原理可以分為離心式水泵、軸流式水泵和混流式水泵三類(lèi)。電廠水泵的故障原因可以分為機(jī)械原因、水力原因、電氣原因三類(lèi)，下面進(jìn)行具體的分析。

2.1電廠水泵故障的機(jī)械原因主要有以下的方面，包括電機(jī)和水泵轉(zhuǎn)動(dòng)部件的質(zhì)量不平衡、中心不對(duì)中以及水泵的轉(zhuǎn)速與泵體的固有頻率一致而引起共振。這些原因都會(huì)引起水泵的強(qiáng)烈的振動(dòng)并發(fā)出很大的噪音。

（1）電機(jī)和水泵轉(zhuǎn)動(dòng)部件的質(zhì)量不平衡分為初始時(shí)的不平衡和運(yùn)行過(guò)程中的不平衡。初始狀態(tài)，由于制造工藝不達(dá)標(biāo)導(dǎo)致質(zhì)量分布不均，從而影響泵的平衡性；在運(yùn)行過(guò)程中，泵中流動(dòng)的介質(zhì)會(huì)對(duì)泵體造成一定的腐蝕和磨損，介質(zhì)中含有的雜質(zhì)導(dǎo)致泵體結(jié)垢，也會(huì)造成泵的質(zhì)量分布不均，從而影響泵的平衡性。在水泵的運(yùn)行過(guò)程中還有一種情況會(huì)引起水泵的故障，那就是轉(zhuǎn)子上的零部件脫落或者異物進(jìn)入水泵，此類(lèi)故障為突發(fā)性的不平衡，其表現(xiàn)為振動(dòng)值突然性的增大，隨后會(huì)降低并穩(wěn)定在一個(gè)高于正常值的振動(dòng)點(diǎn)上。

（2）轉(zhuǎn)子不對(duì)中即水泵的軸與電機(jī)的軸不在一條直線上，分為聯(lián)軸器不對(duì)中和軸承不對(duì)中。

（3）轉(zhuǎn)子固有振動(dòng)頻率和轉(zhuǎn)速時(shí)的頻率一致時(shí)則會(huì)發(fā)生共振，為了減少共振，一般會(huì)把水泵的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)得很大，因?yàn)榛A(chǔ)振動(dòng)與泵的整體質(zhì)量之間成反比的關(guān)系。當(dāng)基礎(chǔ)松動(dòng)時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致較大的振動(dòng)現(xiàn)象出現(xiàn)，基礎(chǔ)松動(dòng)會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)的固有頻率改變，并且更加容易產(chǎn)生共振，這種情況對(duì)水泵的安全性危害很大。

2.2水泵水力方面的振動(dòng)有汽蝕和喘振兩種情況

氣蝕是凝結(jié)水泵的泵內(nèi)流到某處液體的壓強(qiáng)下降到等于或低于當(dāng)時(shí)液體溫度下飽和壓力時(shí)，液體中就會(huì)有氣泡出現(xiàn)，當(dāng)氣泡破裂時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的壓力，從而對(duì)水泵造成很大的傷害。喘振是當(dāng)管內(nèi)的流體處于不穩(wěn)定流動(dòng)階段，流量出現(xiàn)周期性的變化的情況，此種情況下會(huì)有很大的振動(dòng)和噪音。

2.3水泵的電氣方面

電機(jī)內(nèi)部磁場(chǎng)的不平衡以及電氣整體系統(tǒng)運(yùn)行的故障，是引起較大振動(dòng)和較強(qiáng)噪音的原因。當(dāng)出現(xiàn)這類(lèi)故障時(shí)，要檢查并校正水泵的軸，并且控制運(yùn)行的參數(shù)在水泵的允許的范圍之內(nèi)，必要時(shí)需要停機(jī)拆開(kāi)泵的整體來(lái)解除故障，使得水泵恢復(fù)正常運(yùn)行。

3水泵故障排除

3.1聽(tīng)診法

電廠中水泵在實(shí)際運(yùn)行中由于內(nèi)部零件之間的作用會(huì)發(fā)出很多類(lèi)型的異響，這些異響存在著一定的規(guī)律性。水泵故障檢測(cè)人員對(duì)于水泵故障進(jìn)行初步檢測(cè)時(shí)，一般采取聽(tīng)診的方式來(lái)對(duì)水泵故障進(jìn)行初步鑒定。正常運(yùn)行的水泵在安全性能較高的情況下，其內(nèi)部所產(chǎn)生的振動(dòng)比較規(guī)律，而工作人員要想迅速的識(shí)別出水泵的故障，首先需要對(duì)水泵安全振動(dòng)進(jìn)行熟悉萬(wàn)水泵在實(shí)際運(yùn)行中并不是單一的運(yùn)行，而是與周?chē)渌煌?lèi)型的設(shè)備同時(shí)運(yùn)行，因此泵體在振動(dòng)中會(huì)有所干擾，因此，對(duì)于水泵的內(nèi)部振動(dòng)識(shí)別至關(guān)重要。工作人員通過(guò)對(duì)水泵外殼進(jìn)行敲擊來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)其內(nèi)部零件的好壞進(jìn)行判斷。第一，當(dāng)敲擊水泵所產(chǎn)生的聲音比較渾濁、低沉，則可判斷是水泵內(nèi)部中比較大的部件發(fā)生故障；第二，當(dāng)敲擊水泵所產(chǎn)生的聲音比較尖銳、清脆，則可以判斷是水泵內(nèi)部比較小的零部件發(fā)生故障。該種判斷方式雖然粗略，但是能夠以簡(jiǎn)單的方式找到故障源所在。

3.2觸測(cè)法

當(dāng)水泵內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，其零部件的溫度就會(huì)發(fā)生變化。人的手對(duì)于水溫的敏感性比較高但是該種故障檢測(cè)方式比較危險(xiǎn)，因此，需要在對(duì)水泵進(jìn)行觸碰時(shí)，需要間斷式的試觸，然后慢慢感知其溫度。在水泵運(yùn)行中產(chǎn)生振動(dòng)時(shí)，需要將手指放在振動(dòng)部位上，從而進(jìn)一步的感知零部件的振幅，該種方式比較傳統(tǒng)需要工作人員具備豐富的工作經(jīng)驗(yàn)?，F(xiàn)如今隨著科技不斷發(fā)展，自動(dòng)化程度的提高，通常在電廠中采用熱電偶傳感器測(cè)溫和振動(dòng)傳感器測(cè)振的方式，對(duì)水泵內(nèi)部零件的溫度和其振動(dòng)進(jìn)行測(cè)量萬(wàn)通過(guò)DGS計(jì)算機(jī)直觀顯示，可以保存較長(zhǎng)周期的日志，從而使得工作人員能夠通過(guò)連續(xù)的曲線進(jìn)行故障分析。

3.3觀察法

水泵故障觀察法就是工作人員肉眼觀察水泵內(nèi)部故障該種方法是在設(shè)備解體檢修過(guò)程中應(yīng)用，需要對(duì)技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn)要求較高觀察法是實(shí)現(xiàn)故障發(fā)現(xiàn)的最為直觀的方式當(dāng)工作人員對(duì)水泵進(jìn)行觀察時(shí)，能夠通過(guò)對(duì)水泵的內(nèi)、外表面的裂痕以及零部件的松動(dòng)情況來(lái)對(duì)故障進(jìn)行判斷，當(dāng)工作人員的經(jīng)驗(yàn)比較豐富時(shí)，能夠根據(jù)實(shí)際的水泵運(yùn)行狀況來(lái)實(shí)現(xiàn)故障定向，在工作人員的專(zhuān)業(yè)分析下開(kāi)展下一步的故障維護(hù)。

總之，綜上所述，隨著電力企業(yè)不斷發(fā)展，在電廠中水泵的正常運(yùn)行關(guān)系到了電力供應(yīng)的效率，因此，要想實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定發(fā)展，首先對(duì)水泵的可靠性進(jìn)行分析萬(wàn)由于電廠中負(fù)荷比較大，為水泵系統(tǒng)帶來(lái)一定的影響，水泵系統(tǒng)容易受到環(huán)境因素的干擾，在實(shí)際運(yùn)行中產(chǎn)生一定的故障，因此，在實(shí)際的水泵運(yùn)行中需要加強(qiáng)對(duì)其的故障進(jìn)行檢測(cè)與處理.提升水泵運(yùn)行效率。

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