汽动给水泵轴承振动原因分析处理

张路路 路行超 华电莱州发电有限公司

由于汽动给水泵能有效地降低电厂的能耗，因此汽动给水泵技术在大容量机组中得到广泛应用。工业中给水泵是最重要的一种，能否给锅炉提供足够的压力、流量和温度，直接关系到其安全性。因此，充分了解泵，认真检查在工作中操作规范其调节运行至关重要，以确保泵的正常和安全运行，甚至整个机器的运行的非常重要。

一、概述

由于电厂热力系统是非常复杂，因此不仅对主机的效率提高，而且热力系统努力改善及所有辅助设备的配置和运行。水泵作为发电厂的主要电力消费者，是发电厂的重要辅助设备。工作状态是降低工厂能耗的关键因素，因此优化水泵运行至关重要。近年来，进一步研究了泵运行的优化问题。随着单机容量的增大，给水泵的单机容量也相应增大，用小汽轮机直接驱动给水泵是无可厚非的。一般来说，汽动给水泵的优点如下：

1.小汽机机组泵用泵减少，可以有很大容量；

2.不消耗工厂的电力，从而增加外部供电量；

3.通过调节小汽机的气动输入来调节转速，液力偶合器是这些给水泵中电动调速的效率更高；

4.约在5000rpm-8000rpm转速，提高了泵的运行安全性，因为泵轴短、刚性好、挠度小；

5.在整个工厂停电或故障的情况下，由于供水没有中断，电厂的可靠性得到提高。

二、汽动给水泵的结构

1.前置泵：径向装配卧式布置、单级、双进气入口、单蜗壳泵。泵的顶部有一个入口和一个加压排水系统。除氧器水通过水箱吸水管进入水泵，在泵轴上两个输入旋转作用下，叶轮、水从排气管进入泵。前置泵主要包括壳体、轴、单级叶轮、轴封、轴承和仪器监控。

2.给水泵：卧式、多级桶壳离心泵、密封迷宫，具有泵芯完整的设计，吸气管通过法兰连接到发动机驱动的前置泵。除氧器水箱中的水经增压后前置泵放入给水泵，而由驱动小汽轮机的给水泵管道网相焊接出口管同给水母管，节流套安装在两侧轴端的给水泵，很重要运行质量。除了水箱中的水外，泵前泵压力降后供水，而小型车轮控制的泵输出，用于焊接奶嘴的管网，泵两侧的运行质量至关重要。

三、汽动给水泵轴承振动原因分析

变速器由发电机锅炉驱动到水泵。现以某电厂5号机组给水泵为例进行讨论，电厂5号机组配有100%容量一台的变速器和2台50%容量的驱动给水泵变速电动机。正常情况下，汽动给水泵开始运转，而汽动给水泵作为启动泵或备用泵运行，正常运行时采用五段抽汽，低压调节阀由液压机通过提板式装置机构控制。上排汽是该汽轮机采用的，排汽管排汽引入主凝汽器。将真空蝶阀安装到排气管上，并在泵停运检修断开小汽轮机连接主凝汽器，不影响真空凝汽器。调节、操作两个润滑油容量相同系统使用的油泵交流，一个运行，另一个用于调备用，调节、操作、控制用油，并为泵组润滑机油。此外还有直流油泵，确保汽轮机和主水泵在事故中获得润滑油。

1.事故的过程。以某电厂5号机组汽动给水泵振动异常为例进行分析，5月3日上午07：12，负荷310MW，该机组前轴承汽动给水泵x向振动由0.02mm突然增大到0.12mm，Y向振动由0.018mm突然增大到0.08 mm，保护动作（动作值为0.08mm）导致该机组动给水泵跳闸。5月18日下午13：22，260 MW负荷，该机组前轴承汽动给水泵X向振动突然从0.022mm升至0.106 mm。6月15日晚上20：50，负荷220MW，该机组汽动给水泵后轴承Y向振动由0.028mm突然增大，X向振动由0.016mm突然增大到0.096mm。

2.振动原因分析。5号机组启动后，5号机组汽动给水泵前后轴承x、y方向的振动曲线稳定，上升突然后跳闸，测量系统由专用仪表进行彻底检查和传输，以确定测量系统数据正确且功能正常。调节系统进行检查汽机专业对所属机务设备，没有发现异常。同时，检查燃油泵轴承，未发现损坏或磨损。后续，进行动态平衡实验，并未发现异常。最后，发现水泵润滑油含水量较高，对水泵润滑油冷却器进行了检查，机油冷却器正常工作，没有发现泄漏。分析表明，出于设计原因，该电厂5号汽动给水泵轴封泄漏到轴承箱的现象仍然存在，润滑油导致严重进水。在运行过程中，油中由于存在水变成油膜叶轮并损坏油膜，5号机汽动给水泵前后轴承x和y方向的振动急剧增加，引发了跳闸。

3.预防措施。（1）在汽动给水泵轴封与汽动给水泵之间添加管段，并在中间安装手动阀实现可调节。（2）延长汽动给水泵振动信号的5秒钟时间。（3）运转时，润滑油温度控制在39℃～40℃，如有必要，启动冷油器。（4）运行时，应加强冷凝器真空监测，及时调整汽动给水泵导水管手动阀，使汽动给水泵轴线蒸汽恢复工作。（5）汽轮机检修时，应密切监测小汽机润滑油含水量，保证含水量低于200ppm。（6）增加机油滤清器，连续工作24小时强化机油滤清器。

通过实际工作中遇到的汽动给水泵振动情况，分析总结振动故障的主要原因和特点，提出应采取的处理措施，可为有关人员处理汽动给水泵振动问题提供参考。