1800KLA-23循环水泵振动原因分析及处理

梁开颜

（中国水利电力物资有限公司 北京中唐电设备监理有限公司 北京）

一、概述

循环水泵有轴流泵、混流泵和离心泵几类，对于大型发电机组而言，混流式循环水泵是介于离心泵和轴流式水泵之间的一种循环水泵。为了克服离心式水泵及轴流式水泵的缺点，混流式循环水泵叶轮出口边设计成倾斜式，可以保持流线的均匀不至于在流道中产生涡流现象。混流式循环水泵具有流量大，扬程高，抗汽蚀性能好，结构简单布置方便等优点，广泛用于大型发电机组。

二、水泵简介

1800KLA-23循环水泵，北京昌宁生产，立式单支座、下吐出、固定叶片。型号表示泵出口直径1800 mm，KL转子可抽出立式，A设计顺序为第一次，23在设计流量点扬程23 m。由壳体部分、叶轮、轴、轴承与轴封组成。流量21 000 t/h（冬），18 500 t/h（夏），电机YLSL1600-12/1730-1型（湘潭电机厂），电压6000 V，电流270 A，转速495 r/min，功率1600 kW，效率76%，重量 21.5 t。

循环水泵安装后，叶轮轮毂处的晃度＜0.1 mm，泵的轴向推力由电机的推力轴承承受。泵组能承受额定转速1.2倍的转速。循环水泵正常启动前，先开启出口蝶阀15%，此时水泵反转为额定转速的10%，然后启动水泵。

三、问题

点检员在例行检查时，检测到6号机2号循环水泵电机东侧、北侧水平方向振动达0.32 mm，维修部对泵解体。发现泵中间、下部轴套及轴承磨损。随后更换轴承、轴套，并检查叶轮和主轴，符合条件后回装。进行试运时，振动仍偏大。随后对泵电机北侧进行加固，再次试运，未有明显效果。把泵切换为低速运行，振动仍偏大，电机北侧水平方向振动0.38 mm。东侧水平方向振动0.33 mm。当时5号机停机检修，若不尽快处理，6号机10月份最多负荷能带到200 MW，直接影响机组的带负荷能力，无法完成当月的发电量。

四、处理方案

（1）6号机1号、2号循环水泵停运后，抽出前池中的水。

（2）重新对泵筒体四周支撑进行检查，检查植筋螺栓是否断裂、支撑杆及加固板是否开焊、断裂。若支撑杆断裂、锈蚀，重新更换支撑。若植筋螺栓断裂，应更换位置重新植筋。

（3）检查泵筒体上下连接螺栓、泵出口伸缩节螺栓，若断裂，重新加工更换。

（4）以上工作完毕，在原来加装的支撑基础上，重新加装一层支撑，以增加支撑效果。即在原植筋墙体上方，重新确定4个位置，钻16个直径35 mm的孔，深度350 mm。具体钻孔位置由现场检查后确定，最后确定在东西墙体两侧位置同时加装支撑杆和加固板（图 1）。

（5）车制16根 M30×430 mm的单头螺杆，加工4块300 mm×300 mm×20 mm钢板，选10 m长直径108 mm支撑用钢管，作为支撑构件。购买植筋胶，将M30单头螺杆植入墙体孔内，螺纹露出墙体。并进行保养，保养期1天。

（6）支撑整体装配。将300 mm×300 mm钢板现场配孔，用植筋螺栓固定，每块钢板对应4根螺栓。注意钢板与墙体需要贴实，如果底部空虚，需要加入快干水泥。然后将直径108 mm钢管现场配长并支撑焊接在筒体加固板与墙体钢板之间，以减小水流对筒体的反作用力影响。焊接时注意钢管应撑紧并注意焊接应力，应交叉、分段点焊。

图1 加装支撑杆和加固板

（7）刷漆防腐，清扫收尾。在对新加装的构件上刷涂防锈漆。水室中不能遗留任何工具或大件杂物，防止进入水泵中造成损坏。

五、检修评估和总结

购买单台循环水泵的费用应在50万元以上，若不能修复，将给发电厂造成很大损失，何况该设备仅安装使用了4年时间。若直接按影响发电量计算，因单台泵最多负荷可维持20万千瓦，处理不好在5号机停机期间每小时可影响10万千瓦电量。

按照检修方案对循环水泵实施检修后，正常启动测试，电机东侧、北侧水平方向振动均＜0.06 mm。经过两个月的运行，根据每天测试记录，循环水泵电机上部东、西侧水平方向振动最高0.054 mm，南、北侧水平方向振动0.057 mm。循环水泵振动没有增大的趋势，达到预期处理效果。