电厂给水泵常见问题与优化分析

电厂给水泵常见问题与优化分析
摘要：随着社会经济迅速发展及科学技术的不断进步，火电厂规模迅速扩大，机组容量与日剧增，从蓬勃发展期已逐步进入稳定阶段。

给水泵作为火力发电厂重大辅机之一，针对于给水泵常见问题的分析处理及给水泵的运行优化，提高给水泵运行的安全可靠性，是保证火力发电厂稳定性和可靠性的前提。

因此，加强理论与实践相结合，理论指导实践，实践验证理论。

坚持“预防为主，综合治理”的原则，优化运行方式，将可能存在的风险降至最低，保证给水泵设备的安全，同时满足机组的运行要求。

关键词：火电厂；给水泵；优化
引言
为了满足大型火电厂的配置要求，对给水泵的工作性能的要求进一步提高，从机组的稳定运行考虑，必须保证给水泵的效率高、可控性好，运行周期长。

目前，在大型火电厂水泵多采用双壳体桶型的多级离心泵。

该泵为双壳体型泵，外壳体为坚固的圆筒型，与外壳盖通过圆形法兰联接，其内装有水平中开型的内壳体。

该结构外壳体既安全又形状简单、内壳体流体效率高，而且无需移动吸入、吐出管路和原动机即可拆卸、装配。

内、外壳体之间充满了吐出高压水，该高压由外壳体承担，内壳体仅承受外压。

该泵主要由外壳体及外壳盖部件、内壳体部件、转子部件和轴承部件等四个主要部分构成。

此类水泵适用于高压、高温的工作状态，适应热冲击和变工况运行，可调速性能好。

同时，泵芯可抽出，便于检修和维护。

为保证机组安全可靠运行，应明确给水泵组存在的常见问题，针对于存在的问题有明确的处理方案及预防措施。

1快速升降负荷给水泵流量波动
大型火力发电机组配备汽泵或可调速电泵，给水泵正常工作中，每个转速对应一个最小工作流量和最大工作流量，当快速升负荷过程中，流量大于该转速下对应的最大工作流量时，给水在给水泵各级内流速过快，导致给水泵的压比不足，
造成给水泵各级出口失压；当快速将负荷中，给水泵出口压力过高，导致给水泵出水不足，以至于给水泵汽蚀。

以上两种情况均会导致流量波动，给水泵振动增大，影响到设备的安全性，同时威胁整个热力系统的稳定性。

首先出现此类情况，应及时人为调整给水泵再循环开度，调整给水泵流量，使其稳定。

进一步，在机组升降负荷过程中，应对给水泵再循环自动方式进行自动优化，再循环的开度及开关速率更好的作用于调节给水泵流量，使给水泵在正常工作范围内运行。

2给水泵不宜在小流量工况运行
一般给水系统设计20～30%的最小流量再循环，在启动过程中，给水泵出口全关的工况下，保证给水泵能够安全连续运行的最小流量。

对于给水泵的工作性能而言，可以在最小流量下正常工作。

但是，也存在着多方面的问题，首先，由于给水流量小，不易带走泵体内部因摩擦损失产生的热量，引起温度升高，导致泵体膨胀不均，甚至导致泵咬合。

其次，不利于防止泵体叶轮入口处的汽蚀，不利于泵的机械性能，随着时间的积累，导致叶轮损坏。

同时，再循环管道处于高速流体冲击的状态，再循环管道晃动严重，影响支吊架的稳定性。

因此，应确认锅炉可上水的情况下，再启动给水泵，尽量的缩短给水泵通过再循环方式运行的时间。

增大给水泵流量，使其在正常工作范围内。

3给水泵汽轮机热态启动振动大
给水泵汽轮机转子多为为挠性转子，(转子最高工作转速与该转子的第一临界转速之比大于0.7)。

在给水泵汽轮机在热态启动升速过程中，尤其过临界转速时，给水泵汽轮机振动发散，迅速增大，导致跳闸难以启动。

主要原因：给水泵汽轮机相对体积小、质量轻、受热膨胀较为明显。

在热态启动过程中，进汽经过调节阀节流后，往往对缸体是冷却作用，导致缸体膨胀不均，各瓦振动情况较之冷态启动明显增大。

在转子转速通过临界转速时，转子振型发生改变，振动情况变化，两种效果叠加，导致上述振动增大以至于难以启动问题。

因此，在给水泵汽轮机热态启动过程中，合理的控制轴封蒸汽温度、启动来汽温度和压力、排汽真空、升速率和暖机时间，可改善这一问题。

同时，给水泵汽轮机在未过临界转速，低速暖机（一般1200-1500rpm）时间不宜过长。

又存在另一种问题，低转速
时，给水泵汽轮机进汽量较少，不足以带走排汽缸处由于鼓风引起的温升，导致排汽端轴承振动增大。

4给水泵机械密封泄露导致油站进水
给水泵机械密封多采用通过节流衬套和轴或轴套来密封，为防止泵内的高压水向外流出形成蒸汽，从外部向节流衬套和轴或轴套的间隙里注入密封水，完全防止了高压水的泄漏。

密封水多采用泵体轴端引出经汽液分离、过滤、冷却后的水来进行密封的自密封形式，或采用外部引入，来水多为凝结水，回水经密封筒回至凝汽器。

由于长时间运行磨损或者运行控制不当，会引起泵体内高温、高压水外漏，导致轴承进水，影响润滑油油质。

常见导致机械密封泄露的原因：a机械密封用冲洗配管堵塞、b机械密封安装不当、c振动过大、d密封压盖中未通冷却水、e异物导致的机械密封表面损伤、f密封面磨损或不平、g机械密封或密封垫损坏、h密封水压力温度控制不当。

处理方式：a清洗、打扫冲洗配管、b检查、调整、更换机械密封、c检查轴的跳动、找正、轴承磨损、转子的平衡等，改正缺陷、d接入密封水，保证密封水供应正常、e复测机械密封平面度、检查装配间隙、f调整密封水压力、温度，确保密封良好。

g 凝汽器抽真空前，密封水箱充分注水，防止给水泵密封体被抽真空。

5给水泵轴承温度过高
大型火电机组配置给水泵组具备容量大、转速高的特点，因此，轴承形式为滑动轴承，均采用油站集中润滑装置。

但是在给水泵试运行一直到机组投产运行，由于各种不同的原因，导致给水泵组轴承温度过高，导致轴承磨损，严重影响到设备安全，甚至机组的经济可靠运行。

因此消除、解决轴承温度高的问题，至关重要。

给水泵轴承温度过高的原因：a轴承润滑油质不合格，润滑冷却效果下降、b轴承润滑油压力（流量）低、温度高、c给水泵流量太大，导致轴向推力增大、d给水泵转子质量不平衡，振动偏大、e给水泵内部元件磨损。

处理方式：a严格保证给水泵润滑油油质，投入润滑油净化装置，控制润滑油中含水分率及颗粒度、b调节润滑油压（流量）、温度，保证给水泵轴承润滑及冷却效果、c根据机组带负荷的实际情况，并泵、退泵，防止给水泵流量过大引起的轴向推力大导致的
轴承温度过高、d给水泵转子加平衡块，进行动平衡、e及时更换存在缺陷的部件。

结语
综上所述，给水泵作为火电厂的重要辅机之一，其安全可靠的运行，是保证整台机组安全可靠运行的前提。

但是由于给水泵容量大、参数高的特点，存在机械方面及运行调整方面等多种不同的问题。

针对于给水泵常见的问题，定期检查设备和系统，准确快速的找准故障点及需要优化处理点，做好总结，为以后的工作做好准备。

同时，在给水泵运行过程中，及时调整相关参数，使给水泵尽量在设计工况运行，减少偏离设计工况而引发的风险。

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