给水泵是锅炉重要的辅助设备,负责在锅炉运行是给锅炉上水。武钢冶炼电站锅炉给水泵经常发生轴头漏水故障,正常检修往往是更换轴头填料,但填料更换后并不能保证给水泵运行周期,往往在更换后一个月的时间就再次出现轴头漏水故障。即使对水泵进行中修更换轴套等磨损部件,该类型水泵也只能运行三个月就再次频繁出现轴头漏水故障。针对此现象,我们决定成立公关小组解决冶炼锅炉给水泵轴头漏水问题。
二、现状调查
冶炼电站目前有四台锅炉,配套给水泵六台,给水泵型号DG175-64,其中一台由小型汽轮机驱动,另外五台由电机驱动。按照设计目标,四台锅炉运行,应有四台给水泵供水,两台给水泵备机。但实际情况并非如此,由于小汽机缺少备件,其长期不能备机。剩余的5台给水泵频繁发生轴头漏水故障,严重威胁到锅炉的稳定运行。
DG175-64型给水泵填料压盖与轴承靠近,水泵正常运行时允许填料压盖处有少量漏水,并由轴承托架的半圆形凹槽排出。如果漏水严重,漏水排放不及时,部分水会沿着轴颈进入轴承室,导致润滑油变质,影响轴承润滑,严重时会造成轴承烧瓦,影响给水泵运行,进而影响锅炉运行。
冶炼电站四台锅炉运行,除满足一鼓风站生产用汽,还担负本电站两台汽轮发电机用汽。如果给水泵发生问题导致锅炉停炉,首先就会影响到自发电指标。
三、原因分析
DG175-64型给水泵给水温度为104°C,进口压力0.15Mpa,出口压力6.17Mpa。
按照设计要求,给水泵填料多采用浸油盘根。盘根处冷却水取自水泵进水口,冷却水本身温度较高,起到的冷却作用较弱。同时,由于冷却水的冲刷和携带作用,盘根的含油量会快速减少,造成盘根跟轴套的磨损加剧。因此,该类型给水泵轴套磨损较一般水泵速度更快。轴套磨损是造成轴头漏水的主要原因。该结论在检修时多次对给水泵进行分解得到验证。同时,该类型水泵轴套的设计也是起到保护轴颈不被磨损。
针对给水泵轴头漏水故障,目前主要有三种解决方案:
1、更换填料
如前所述,由于轴头漏水主要是由于轴套磨损造成,更换填料并不能从根本上解决漏水故障。其作用仅仅是,将磨损的轴套部位用填料填满压紧,只能使漏水问题暂时得到解决。
2、整泵更换
该方案为目前使用最多也是效果较好的一种方案(为方便设备检修,冶炼电站专门备用一台离线给水泵,采用循环修复的方式,保证在线给水泵处于可运行状态)。但是,在实际操作上却存在诸多问题:首先,更换水泵需要分解进出口法兰和地脚螺栓,工作量较大;其次,DG175-64型水泵的进出口水管位于水泵正上方,现场进出水管为垂直布置,高约5m,法兰分解后水管会下沉,因此需单独将进出水管吊起,而现场仅有一台电葫芦,无法将水泵和水管同时吊起;再次,进出水管位于水泵正上方,导致更换水泵时需从侧边将泵抽出和放入,给吊装带来很大不便;最后,跟换水泵时并无多余水泵支架更换,而该类型水泵与泵座支架的连接螺栓是由厂家配钻产生,换上来的水泵与原有支架的螺丝孔存在偏差,导致不能安装,如用气焊将孔扩大强行令其匹配会造成零部件损坏及连接刚度下降,影响水泵振动。而换下的水泵还需要分解修复,这给检修作业增加了很大的工作量。
3、采用耐磨轴套
该方案是在方案2的基础上,将换下的泵分解,并换上有耐磨材质的轴套,但该中轴套加工周期长,同时,价格昂贵,在公司大力降成本的当下,该方案亦非首选。
四、解决方案
针对上述方案的缺陷,本公关小组大胆提出快速在线更换轴套解决给水泵轴头漏水的可行方案,并在实际生产中得到应用,效果显著。 首先,改变原有轴套的结构。解决给水泵轴头漏水的关键在于快速更换轴套,而现有的轴套只能将整泵分解后才能卸下,除轴套以外的分解均为多余的作业。
新轴套并不改变原有轴套与轴颈及其与填料的装配结构及尺寸,仅仅是利用该水泵的结构,在轴套上增设两个可以安装拉马的小孔,方便拆卸。
其次,制作专用拉马,方便轴套拆卸。
如图所示,当需要更换轴套时,仅需将轴承盒卸下,让填料压盖以外的轴颈露出,同时,卸下填料压盖,取出压入的填料,装上拉马,将轴套拉出。
五、实施效果
采用该方案处理给水泵轴头漏水,在更换轴套时极大的减少了检修作业量,节约了检修作业时间。同时,可以经常性的更换轴套,对解决给水泵漏水问题十分有效。
试车后效果良好,漏水情况消失,整个检修时间为半天,极大的降低了检修人员的劳动强度,施工时间直接提前了一半,也避免了离线备用泵检修资源的浪费,满足了运行要求,缩短了无备用泵间隔时间,保障了锅炉安全运行。
通过这次检修工艺革新,为今后类似泵体检修提供了宝贵经验,后续我们再按此方法检修几次后,将制定一个检修标准,修订给水泵检修规程。