论文部分内容阅读
摘要：针对330MW机组#63闭冷水泵轴端泄漏现象，结合系统运行和设备消缺整治情况，找出了#63闭冷水泵轴端泄漏原因和有效的应对措施，解决了#63闭冷水泵轴端严重泄漏，达到了彻底消除该泵轴端泄漏造成#6机组闭冷水箱水位的降低、节约了闭冷水箱补水、轴端密封材料修理费用，同时减轻了运行、检修人员维护工作量，同时举一反三，运用于#7机组闭冷泵，最终提高设备的安全可靠性的目标。
关键词：闭冷水泵；轴端；泄漏
目前，各发电企业将设备无渗漏作为提高现场文明生产水平的重要指标之一。很多发电企业对检修后设备无渗漏提出考核指标，所以采用符合现场技术要求新措施，完善检修工艺，提高检修质量，是当前消除设备无渗漏，降低设备泄漏的主要措施。
1 概述
我公司330MW机组闭冷水系统包括两台全容量的闭冷泵，型号为SLOW300—550IB型，单级双吸，卧式中开离心泵，流量为2000m3/h、扬程为50m、转速1480r/mm、必须汽蚀余量5.2m、配用功率为400kW，因#61、#62闭冷泵电机不是变频调节运行，在春冬季环境温度较低及机组停运期间闭冷水用量并不太大，采用单泵运行，与该泵配套电机须全负荷运行，必造成厂用电的浪费，考虑节能的需要，于2014年将一套原退役220MW机组汽轮机射水泵，型号为350S44AG， 扬程为44m，在330MW机组闭冷水系统中进行节能改造，轴端密封为水基石墨填料密封。
改造增加后的#63闭冷泵轴端密封仍采用易损易耗水基石墨填料密封，运行一段时间后，轴套磨损，轴端泄漏较大，影响周围环境，与公司7S管理格格不入，同时调泵处理也增加厂用电率和人工成本。
2 #63闭冷泵轴端泄漏原因分析
经分析#63闭冷泵轴端泄漏除了运行周期长、设备与系统无法可靠隔离处理外，检修工艺也存在影响轴端泄漏的原因。
（1）#63闭冷泵轴套磨损：采用水基石墨填料密封时，轴套材质为铸铁，加工表面光洁度不高，随着运行时间越长，轴套磨损越大，填料与轴套结合处不能形成有效密封腔室，使高压水沿轴套流出形成泄漏。
（2）#63闭冷泵轴套螺母松动：该泵轴套螺母为两侧对称左右旋，由于加工泵轴轴套并帽螺纹未考虑泵部旋转方向，造成轴套螺母与泵轴旋转方向相反，在泵部离心力及盘更与轴套摩擦力的共同作用下加上经常启停，会出现轴套螺母松动、大量高压水从轴套内圈沿泵轴流出形成泄漏。
（3）#63闭冷泵水基盘根易老化：该泵在春冬季使用，为使该泵轴端不泄漏，须不断调整加大压盖紧力以保证水基石墨填料有良好密封效果，但水基石墨填料长期在压盖紧力作用下与轴套摩擦发热，容易水基石墨填料干结老化，密封效果大大降低形成泄漏。
（4）#63闭冷泵中分面垫料制作不规范：#63闭冷泵中分面调整垫料在制作时在盘根涵与水泵入口腔室结合处缺损，大量高压水从泵部中分面沿盘根涵流出。
（5）#63闭冷泵进出口门内漏：更换填料时加大了困难，里面老化填料无法及时取出，使得后加填料在沿轴向尺寸减小，密封效果大打折扣。
3 解决思路
#6机组闭冷水箱设置于除氧层、#63闭冷泵设置在零米，两者相差二十多米，静压头较大，改造后其由上吸装置改为倒灌装置，出口压力达0.70MPA，且该泵连续运行数月，机组调停频繁启动该泵等原因，特别是完成对轴套、轴套螺母重新加工、填料不断改型、其它涉及泄漏的原因逐一排查治理后，但都不能有效解决#63闭冷泵轴端泄的问题。基于机械密封密封形式具有泄漏量少和寿命长等优点，根据闭冷水系统及介质特性宜选用为非平衡型、单端面结构、任意旋向的HU3型机械密封，是解决#63闭冷泵轴端泄漏行之有效的手段。
4 方案实施及处理
#63闭冷泵改为HU3型机械密封从以下几个方面进行了加工改进：
（1）加工泵轴及轴套并帽。该泵轴套并帽为两侧对称左右旋，重新加工轴套并帽左右旋的方向首先应根据叶轮旋转方向确定传动端泵轴及轴套并帽螺纹为左旋、自由端为右旋，可以有效防止轴套并帽松动造成轴端泄漏。
（2）加工该机械密封静环固定套。在不改变轴套直径尺寸等前提下，选用密封性能良好的HU3型机械密封，加工机械密封静环固定套，使该机械密封静环通过O型圈固定于该固定套上并形成密封，静环固定套采用圆周上四螺栓对称布置在上下泵壳体上，通过螺母调节动环弹簧的压紧力并保证动静环结合面的平整度。
（3）轴套加工。在不改变该泵安装条件的前提下将原铸铁轴套改为不锈钢材质、同时提高加工精度以保证动环密封面与泵轴的同心与垂直度。
（4）保证盘根涵压盖处上、下泵壳在同一垂直平面上。静环压盖与盘根涵压盖处上、下泵壳接触良好以保证机械密封腔室密封良好。
（5）处理#63闭冷泵进、出口门内漏。修理#63闭冷泵进、出口门，保证其密封良好，便于及时隔离#63闭冷泵方便检修。
（6）规范#63闭冷泵中分面垫料制作。避免#63闭冷泵中分面调整垫料在制作及安装时，在盘根涵与水泵入口腔室结合做精细处理，防止存在缺口和移偏，同时清理中分面异物防止大量高压水从泵部中分面以及沿盘根涵流出。
5 结语
通过对#63闭冷水泵改造后轴端泄漏已明显改善，无论是#6机组正常运行还是停机备用、闭冷水系统在正常投入后该泵轴端泄漏彻底消除、#6机组闭冷水箱水位的保持正常、提高了设备安全可靠性的、大量减轻了运行、检修人员维护工作量；同时利用该技术在#7机组#73闭冷泵上运用取得了同样的效果。既满足了现场保持文明生产也达到了节能的效率。
参考文献：
[1]华电扬电“220MW汽輪机检修规程”.
[2]华电扬电“330MW汽轮机检修规程”.
作者简介：徐忠（1968），男， 汽轮机本体检修高级技师，江苏华电公司一级在聘技师，长期从事汽轮机本体和部分辅机的检修。
关键词：闭冷水泵；轴端；泄漏
目前，各发电企业将设备无渗漏作为提高现场文明生产水平的重要指标之一。很多发电企业对检修后设备无渗漏提出考核指标，所以采用符合现场技术要求新措施，完善检修工艺，提高检修质量，是当前消除设备无渗漏，降低设备泄漏的主要措施。
1 概述
我公司330MW机组闭冷水系统包括两台全容量的闭冷泵，型号为SLOW300—550IB型，单级双吸，卧式中开离心泵，流量为2000m3/h、扬程为50m、转速1480r/mm、必须汽蚀余量5.2m、配用功率为400kW，因#61、#62闭冷泵电机不是变频调节运行，在春冬季环境温度较低及机组停运期间闭冷水用量并不太大，采用单泵运行，与该泵配套电机须全负荷运行，必造成厂用电的浪费，考虑节能的需要，于2014年将一套原退役220MW机组汽轮机射水泵，型号为350S44AG， 扬程为44m，在330MW机组闭冷水系统中进行节能改造，轴端密封为水基石墨填料密封。
改造增加后的#63闭冷泵轴端密封仍采用易损易耗水基石墨填料密封，运行一段时间后，轴套磨损，轴端泄漏较大，影响周围环境，与公司7S管理格格不入，同时调泵处理也增加厂用电率和人工成本。
2 #63闭冷泵轴端泄漏原因分析
经分析#63闭冷泵轴端泄漏除了运行周期长、设备与系统无法可靠隔离处理外，检修工艺也存在影响轴端泄漏的原因。
（1）#63闭冷泵轴套磨损：采用水基石墨填料密封时，轴套材质为铸铁，加工表面光洁度不高，随着运行时间越长，轴套磨损越大，填料与轴套结合处不能形成有效密封腔室，使高压水沿轴套流出形成泄漏。
（2）#63闭冷泵轴套螺母松动：该泵轴套螺母为两侧对称左右旋，由于加工泵轴轴套并帽螺纹未考虑泵部旋转方向，造成轴套螺母与泵轴旋转方向相反，在泵部离心力及盘更与轴套摩擦力的共同作用下加上经常启停，会出现轴套螺母松动、大量高压水从轴套内圈沿泵轴流出形成泄漏。
（3）#63闭冷泵水基盘根易老化：该泵在春冬季使用，为使该泵轴端不泄漏，须不断调整加大压盖紧力以保证水基石墨填料有良好密封效果，但水基石墨填料长期在压盖紧力作用下与轴套摩擦发热，容易水基石墨填料干结老化，密封效果大大降低形成泄漏。
（4）#63闭冷泵中分面垫料制作不规范：#63闭冷泵中分面调整垫料在制作时在盘根涵与水泵入口腔室结合处缺损，大量高压水从泵部中分面沿盘根涵流出。
（5）#63闭冷泵进出口门内漏：更换填料时加大了困难，里面老化填料无法及时取出，使得后加填料在沿轴向尺寸减小，密封效果大打折扣。
3 解决思路
#6机组闭冷水箱设置于除氧层、#63闭冷泵设置在零米，两者相差二十多米，静压头较大，改造后其由上吸装置改为倒灌装置，出口压力达0.70MPA，且该泵连续运行数月，机组调停频繁启动该泵等原因，特别是完成对轴套、轴套螺母重新加工、填料不断改型、其它涉及泄漏的原因逐一排查治理后，但都不能有效解决#63闭冷泵轴端泄的问题。基于机械密封密封形式具有泄漏量少和寿命长等优点，根据闭冷水系统及介质特性宜选用为非平衡型、单端面结构、任意旋向的HU3型机械密封，是解决#63闭冷泵轴端泄漏行之有效的手段。
4 方案实施及处理
#63闭冷泵改为HU3型机械密封从以下几个方面进行了加工改进：
（1）加工泵轴及轴套并帽。该泵轴套并帽为两侧对称左右旋，重新加工轴套并帽左右旋的方向首先应根据叶轮旋转方向确定传动端泵轴及轴套并帽螺纹为左旋、自由端为右旋，可以有效防止轴套并帽松动造成轴端泄漏。
（2）加工该机械密封静环固定套。在不改变轴套直径尺寸等前提下，选用密封性能良好的HU3型机械密封，加工机械密封静环固定套，使该机械密封静环通过O型圈固定于该固定套上并形成密封，静环固定套采用圆周上四螺栓对称布置在上下泵壳体上，通过螺母调节动环弹簧的压紧力并保证动静环结合面的平整度。
（3）轴套加工。在不改变该泵安装条件的前提下将原铸铁轴套改为不锈钢材质、同时提高加工精度以保证动环密封面与泵轴的同心与垂直度。
（4）保证盘根涵压盖处上、下泵壳在同一垂直平面上。静环压盖与盘根涵压盖处上、下泵壳接触良好以保证机械密封腔室密封良好。
（5）处理#63闭冷泵进、出口门内漏。修理#63闭冷泵进、出口门，保证其密封良好，便于及时隔离#63闭冷泵方便检修。
（6）规范#63闭冷泵中分面垫料制作。避免#63闭冷泵中分面调整垫料在制作及安装时，在盘根涵与水泵入口腔室结合做精细处理，防止存在缺口和移偏，同时清理中分面异物防止大量高压水从泵部中分面以及沿盘根涵流出。
5 结语
通过对#63闭冷水泵改造后轴端泄漏已明显改善，无论是#6机组正常运行还是停机备用、闭冷水系统在正常投入后该泵轴端泄漏彻底消除、#6机组闭冷水箱水位的保持正常、提高了设备安全可靠性的、大量减轻了运行、检修人员维护工作量；同时利用该技术在#7机组#73闭冷泵上运用取得了同样的效果。既满足了现场保持文明生产也达到了节能的效率。
参考文献：
[1]华电扬电“220MW汽輪机检修规程”.
[2]华电扬电“330MW汽轮机检修规程”.
作者简介：徐忠（1968），男， 汽轮机本体检修高级技师，江苏华电公司一级在聘技师，长期从事汽轮机本体和部分辅机的检修。