內(nèi)蒙古電力技術(shù)INNER MONGOLIA ELECTRIC POWER009年第27卷第1期提高循環(huán)水泵效率的改造措施Retrofit Measure for Improving Water Circulation Pump Efficiency王立新(神華準(zhǔn)格爾能源有限責(zé)任公司矸石發(fā)電公司,內(nèi)蒙古準(zhǔn)格爾010300[摘要]針對(duì)循環(huán)水泵效率低的問(wèn)題,神華準(zhǔn)格爾能源有限責(zé)任公司矸石發(fā)電公司(簡(jiǎn)稱準(zhǔn)能公司發(fā)電廠)經(jīng)過(guò)問(wèn)題查找和原因分析,結(jié)合本廠實(shí)際情況,對(duì)2臺(tái)循環(huán)水泵進(jìn)行了2次技術(shù)改造,并對(duì)葉輪表面進(jìn)行了處理,通過(guò)取消水封環(huán)、用油封密封圈代替盤(pán)根等措施解決了柚端密封問(wèn)題。改造處理后的循環(huán)水泵效率有較大的提高,達(dá)到了節(jié)能優(yōu)化的目的。[關(guān)鍵詞]循環(huán)水泵;打磨;密封;噴涂;改造;降耗[中圖分類號(hào)]TH318[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]B「文章編號(hào)]1008-6218(200901-0030-041改造背景和途徑在許多不足之處,鑄造表面不夠光滑還有許多如氣孔或夾雜等鑄造缺陷。造成這種現(xiàn)狀的原因是我國(guó)電力工業(yè)中的節(jié)能是發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)的一項(xiàng)長(zhǎng)期大型水泵葉輪的鑄造工藝比較落后,大多還是采用重要任務(wù)。從我國(guó)當(dāng)前的電廠情況來(lái)看,節(jié)能的潛力木模整體鑄造;精密鑄造只能用在小型葉輪,用在大很大。以電廠的循環(huán)水泵為例,水泵水力模型性能落型葉輪上還存在困難。對(duì)于有特殊要求的葉輪如核后,產(chǎn)品更新?lián)Q代十分緩慢,尤其是臥式循環(huán)泵,泵泵葉輪采用的工藝是:鍛造后,用數(shù)控機(jī)床銑出線性型幾十年沒(méi)有改動(dòng),結(jié)構(gòu)落后,效率低于發(fā)達(dá)國(guó)家的工藝進(jìn)行加工,產(chǎn)品線性誤差很小,葉輪表面光潔5%~10%。因此,對(duì)它的節(jié)能改造勢(shì)在必行。一般改度也很高,但是成本太高,不適用臥式泵葉輪的加造途徑有:重新選型;對(duì)泵整體重新設(shè)計(jì)或重新設(shè)計(jì)工。泵的葉輪;對(duì)泵的葉輪葉片進(jìn)行切割或加長(zhǎng);改變調(diào)采用木模鑄造出的葉輪只能靠打磨方法提高表節(jié)方法,優(yōu)化運(yùn)行方式;改進(jìn)泵的管路系統(tǒng),降低流面的光潔度。目前水泵廠依不同的要求對(duì)葉輪分別體流動(dòng)的阻力損失。按A、BC3個(gè)等級(jí)用砂輪進(jìn)行打磨,一般都是簡(jiǎn)單打磨后噴上防銹漆。因?yàn)榇蚰サ沫h(huán)境條件較差,標(biāo)準(zhǔn)2改造中存在的問(wèn)題及處理不高,加上工人對(duì)這道工序不夠重視,所以生產(chǎn)出的循環(huán)泵葉輪表面光潔度不太好近幾年許多科研單位和大型水泵生產(chǎn)廠家投人21.2處理方法了很大的精力進(jìn)行技術(shù)引進(jìn)和研究開(kāi)發(fā),取得了很循環(huán)水泵泵葉輪表面和泵體內(nèi)的流道表面光潔好的成果,如100MW機(jī)組所配置的臥式循環(huán)泵改度對(duì)水泵效率的影響很大,所以要盡可能降低其表造成高效葉輪后水泵效率可提高14%,但是仍然存面粗糙度。降低表面粗糙度有提高鑄造的工藝水平在一些問(wèn)題有待探討解決。打磨、噴涂、噴防腐材料等方法。下面對(duì)各種方式逐21葉輪及泵體表面光潔度進(jìn)行分析比較。2.1.1存在的問(wèn)題新改型的高效葉輪和一般大型鑄件一樣,還存中國(guó)煤化工水泵效率的根本辦CNMHG[收稿日期]200-01-13[作者簡(jiǎn)介]王立新(1967一),男,內(nèi)蒙古人,畢業(yè)于長(zhǎng)春工程學(xué)院碩士高級(jí)工程師從事電廠管理工作。2009年第27卷第1期內(nèi)蒙古電力技術(shù)31法,但國(guó)內(nèi)鑄造水平相對(duì)落后,與發(fā)達(dá)國(guó)家差距很3準(zhǔn)能公司發(fā)電廠循環(huán)水泵改造大,鑄造業(yè)發(fā)展緩慢2.1.22打磨準(zhǔn)能公司發(fā)電廠2×100MW火力發(fā)電機(jī)組采用打磨是目前通用的方法,但因水泵的葉輪表面的閉式循環(huán)水系統(tǒng)由2座雙曲線自然通風(fēng)冷卻塔和和流道表面不是平面,很難用機(jī)器自動(dòng)打磨只能靠4臺(tái)單級(jí)雙吸水平中開(kāi)臥式布置的循環(huán)水泵以及輔手工,即采用手提砂輪、角向砂輪等進(jìn)行打磨;因助設(shè)備組成。循環(huán)水泵采用沈陽(yáng)水泵廠生產(chǎn)的此尺寸和光潔度不能保證,很難達(dá)到令人滿意的效48H-22A型水泵,水泵的主要技術(shù)參數(shù)如表1。果衰148SH-22A型循環(huán)水泵主要技術(shù)參數(shù)2123噴涂噴涂是表面工程中應(yīng)用廣泛且非常重要一項(xiàng)表流量/(th2)面技術(shù),它是指將熔融狀態(tài)的噴涂材料通過(guò)高速氣揚(yáng)程/m流使其霧化噴射到零件上形成噴涂層的一種表面加功率/W586工方法。常用的噴涂方法有火焰噴涂、電弧噴涂、等Y80012/1430離子噴涂等。電壓N2.124噴防腐材料配套電機(jī)技術(shù)參數(shù)電流/A103國(guó)家金屬腐蝕控制工程技術(shù)研究中心研制出一功率/W種新型的腐蝕防護(hù)涂料—SEBF熔融結(jié)合的環(huán)氧轉(zhuǎn)速/(rmim4樹(shù)脂粉末涂料。原設(shè)計(jì)循環(huán)水泵為單機(jī)單臺(tái)循環(huán)水泵運(yùn)行,不SEBF熔融結(jié)合的環(huán)氧樹(shù)脂粉末涂料優(yōu)勢(shì)突出,能根據(jù)環(huán)境溫度和負(fù)荷的變化調(diào)整出口流量及耗電能有效解決因鑄造加工原因造成的葉輪表面粗糙問(wèn)量的問(wèn)題,能耗較大。為了降低能耗,先后對(duì)循環(huán)泵題,從而提高水泵效率同時(shí)也解決了因水泵汽蝕對(duì)進(jìn)行了2次改造,并對(duì)葉輪表面和軸端密封進(jìn)行了葉輪的損壞問(wèn)題和腐蝕性介質(zhì)對(duì)泵體的腐蝕問(wèn)題。處理。鑄鐵葉輪用SEBF熔融結(jié)合的環(huán)氧樹(shù)脂粉末涂料31改變電機(jī)級(jí)數(shù)噴涂后具有防汽蝕和抗腐蝕性能,可替代不銹鋼葉第一次技術(shù)改造先后將1號(hào)機(jī)1號(hào)循環(huán)水泵、2輪號(hào)機(jī)2號(hào)循環(huán)水泵的電機(jī)改為高低轉(zhuǎn)速電機(jī)。經(jīng)過(guò)22軸端密封現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),可根據(jù)環(huán)境溫度控制循環(huán)水泵,第一、四221存在的問(wèn)題季度采用低轉(zhuǎn)速循環(huán)水泵運(yùn)行(單機(jī)單臺(tái)運(yùn)行,單耗目前我國(guó)臥式循環(huán)水泵的密封通常采用帶密封約為071%),第二、三季度采用高轉(zhuǎn)速循環(huán)水泵運(yùn)環(huán)的軟填料密封形式,但使用效果并不理想,存在以行(單機(jī)單臺(tái)運(yùn)行,單耗約為1.05%),可保證凝汽器下問(wèn)題:真空度,同時(shí)降低了循環(huán)水泵耗電量,每臺(tái)高低轉(zhuǎn)速(1)功率消耗大,尤其是新加完盤(pán)根后和緊完循環(huán)水泵1h耗電量降低30167kWh,雙機(jī)運(yùn)行1d壓蓋之后。可節(jié)省廠用電14480kWh。1d發(fā)電量按4CWh計(jì)(2)密封效果不好,達(dá)不到無(wú)滲漏要求。算,每天廠用電率下降約0362%。改造結(jié)果見(jiàn)表2。(3)由于壓蓋對(duì)盤(pán)根加的力是靠盤(pán)根一級(jí)一級(jí)表2循環(huán)水泵改造前后主要技術(shù)參數(shù)向里傳遞的,壓緊力沿軸向分布不均勻,靠近壓蓋處揚(yáng)程轉(zhuǎn)速電機(jī)級(jí)數(shù)電流功率盤(pán)根磨損快,盤(pán)根使用時(shí)間短更換頻繁。/(th1)/(rmin")(4)由于壓緊力不勻,靠近壓蓋處大,加上軸套改造前10000185494103885材問(wèn)題軸套的磨損不均勻靠壓蘭處磨損大軸改造后8603136945148583套磨損后又加劇了密封的難度。3.2更換葉輪222解決辦法第二次改造將原有葉輪更換成高效葉輪,更換各發(fā)電廠采用機(jī)械密封替代軟填料密封。機(jī)械前后主中國(guó)煤化工密封具有泄漏量小、軸磨損小、耐震性好、壽命長(zhǎng)、運(yùn)CNMHG用改型后低轉(zhuǎn)速用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。但由于大軸徑的機(jī)械密封結(jié)構(gòu)復(fù)循環(huán)水泉也叮保持凝汽器真空,大大降低了循環(huán)水泵雜、加工困難所以價(jià)格很高,限制了它的推廣使用。·的耗電量,和原未改葉型前高轉(zhuǎn)速循環(huán)水泵比較,1h內(nèi)蒙古電力技術(shù)2009年第27卷第1期表3葉輪更換前后主要技術(shù)數(shù)據(jù)目流量/(h)揚(yáng)程/m電流/A功率/kW效率偉%更換前高轉(zhuǎn)速10000更換后高轉(zhuǎn)速117219098841721更換前低轉(zhuǎn)速860313698458355泵內(nèi)水巨換后低轉(zhuǎn)速9560686省電33kWh,雙機(jī)運(yùn)行1d可節(jié)省廠用電15840盤(pán)根套kWh,廠用電率下降0.396%;與冬季采用未改葉型的圖2循環(huán)水泵密封裝置示意圖低轉(zhuǎn)速循環(huán)水泵比較,1h耗電量下降28kWh,雙機(jī)在準(zhǔn)能公司發(fā)電廠經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)循環(huán)泵軸向串動(dòng)運(yùn)行1d可節(jié)省廠用電量1344kWh,廠用電率也的現(xiàn)象,分析原因主要有循環(huán)水中有異物循環(huán)水泵下降00336%。軸中心定位不準(zhǔn)推力軸承損壞、電動(dòng)機(jī)磁力中心不3.3葉輪表面處理在2次技術(shù)改造基礎(chǔ)上,利用200年小修機(jī)會(huì)對(duì)中等。準(zhǔn)能公司發(fā)電廠循環(huán)水泵的軸封不適合采又對(duì)新改造的循環(huán)泵葉輪用SEBF熔融結(jié)合的環(huán)氧用機(jī)械密封,副葉輪密封和浮動(dòng)環(huán)密封從結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和適用范圍上考慮也不適合,只能從原有結(jié)構(gòu)上尋樹(shù)脂粉末涂料進(jìn)行表面處理,處理后的效果如圖找解決的辦法所示。處理前后主要指標(biāo)見(jiàn)表4。342解決的途徑通過(guò)分析和試驗(yàn),采取如下措施是行之有效的3421取消循環(huán)泵的水封環(huán)般循環(huán)泵都帶有水封環(huán)。水封環(huán)與泵的出口相通,設(shè)計(jì)日的是潤(rùn)滑和防止空氣吸入泵內(nèi),但由于循環(huán)泵的位置都低于水位,一般不會(huì)出現(xiàn)入口負(fù)壓另外,盤(pán)根的材料有自潤(rùn)滑性能,可以替代水封環(huán)密圖1葉輪表面采用環(huán)氧樹(shù)脂粉末涂料處理后效果封,因此密封環(huán)作用不大,如果去掉密封環(huán)或關(guān)閉密封環(huán)的供水,密封的效果會(huì)更好,也可以降低壓蘭緊表4葉輪表面采用環(huán)瓤樹(shù)脂粉末涂料處理前后主要技術(shù)數(shù)據(jù)力,減少摩擦,從而提高工作效率。34.22用油封密封圈替代部分盤(pán)根目流量/(th-)揚(yáng)程/m電流/A功率/kW效率偉%高轉(zhuǎn)速117201901721因?yàn)楸P(pán)根各圈所受壓力不均,遠(yuǎn)離壓蘭的盤(pán)根噴涂后高轉(zhuǎn)速1119096825145變形很小,起不到密封作用,如果加大壓蘭壓力又會(huì)噴涂前低轉(zhuǎn)速95079560686導(dǎo)致摩擦和功耗增加,盤(pán)根更換也更困難噴涂后低轉(zhuǎn)速96001507855706使用油封密封圈之后,不必把壓蘭壓得很緊,大通過(guò)以上數(shù)據(jù)可以看出葉輪表面處理之后,循大減輕了外側(cè)盤(pán)根的密封難度及盤(pán)根與軸套的摩環(huán)泵的流量增大了2%,軸功率降低了1%-2%,水擦,降低了循環(huán)泵的功耗。以48SH型循環(huán)泵為例,泵效率提高了2%-3%,達(dá)到了預(yù)期效果。用3個(gè)200mmx230mmx15mmFB型密封圈套在計(jì)劃對(duì)水泵出入口流道也進(jìn)行噴涂,但由于循230mm×250mm×15mm的鋼圈內(nèi)替代盤(pán)根室最里環(huán)水泵所處位置低,出入口門(mén)不嚴(yán),水泵內(nèi)積水清理側(cè)的2圈盤(pán)根,外圈繼續(xù)添加盤(pán)根,會(huì)起到很好的密不徹底,沒(méi)能實(shí)施準(zhǔn)備在下次大修時(shí)連同其他沒(méi)噴封效果。涂的循環(huán)泵葉輪一起進(jìn)行噴涂。3423采用優(yōu)質(zhì)盤(pán)根34軸端密封處理目前國(guó)內(nèi)有許多優(yōu)質(zhì)盤(pán)根如碳纖維盤(pán)根四氟為防止水泵內(nèi)水從泵軸出外漏,水泵都裝有軸端乙烯盤(pán)根等,性能和效果都優(yōu)于傳統(tǒng)的棉麻盤(pán)根、油密封裝置。圖2為循環(huán)水泵的密封裝置盤(pán)根套固定浸石棉盤(pán)根四氯乙烯浸渣石棉盤(pán)根使用優(yōu)質(zhì)盤(pán)根在泵軸上,為水泵的轉(zhuǎn)動(dòng)部分,盤(pán)根為靜止部分。在運(yùn)不但中國(guó)煤化工擦,降低循環(huán)泵的轉(zhuǎn)過(guò)程中,盤(pán)根對(duì)盤(pán)根套表面造成磨損使密封性能功料CNMHG下降循環(huán)水大量泄漏,嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致循環(huán)泵停運(yùn)。3424改變常規(guī)的盤(pán)根填加方法3.41存在的問(wèn)題水泵的盤(pán)根都是成卷供應(yīng)的,使用時(shí)裁取一段2009年第27卷第1期蒙古電力技術(shù)添加到盤(pán)根室內(nèi)。通常使用的盤(pán)根填加方法出現(xiàn)許4結(jié)束語(yǔ)多問(wèn)題。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)比較,采用先按軸套的外經(jīng)尺寸和盤(pán)根室內(nèi)徑尺寸加工好專用胎具,把盤(pán)根在胎具中準(zhǔn)能公司發(fā)電廠通過(guò)2次技術(shù)改造,以及對(duì)循壓制成型后再填加的方式,盤(pán)根比較均勻,也避免了環(huán)水泵葉輪表面處理、盤(pán)根密封性能改善等措施,提盤(pán)根過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短造成的不利影響高了循環(huán)水泵葉輪表面光潔度,降低了循環(huán)水泄漏添加盤(pán)根時(shí),在盤(pán)根室里側(cè)填加比較軟的外側(cè)量,延長(zhǎng)了更換盤(pán)根的周期降低了電機(jī)消耗,最終填加較硬的盤(pán)根,這樣壓蘭的力先作用在較硬的盤(pán)達(dá)到了提高循環(huán)水泵效率的目的。根上,通過(guò)較硬盤(pán)根傳給較軟盤(pán)根,可避免盤(pán)根受力不均勻。參考文獻(xiàn)]3.43改造效果[]郭丙然最優(yōu)化技術(shù)在熱能動(dòng)力工程中的應(yīng)用M]北京:水通過(guò)取消水封環(huán)、在盤(pán)根室最里側(cè)用油封密封利電力出版社,1986圈代替盤(pán)根、中部填加較軟的聚四氟乙烯浸漬纖維凹]李敬,魏運(yùn)剛.循環(huán)水泵的節(jié)能改造理論與應(yīng)用門(mén)東北電盤(pán)根、靠壓蘭側(cè)填加較硬的聚四氟乙烯浸漬纖維盤(pán)力技術(shù),2005,(7):47-50根等措施,很好地解決了循環(huán)泵的軸端密封問(wèn)題,效(3]林萬(wàn)超火電廠熱系統(tǒng)節(jié)能理論[M西安:西安交通大學(xué)出果顯著,更換盤(pán)根的周期也從2個(gè)月延長(zhǎng)到15a,版社,1994.減少了更換盤(pán)根的難度和數(shù)量,循環(huán)泵的電流也降沈振飛汽輪機(jī)輔助設(shè)備M北京:水利電力出版社,1985低了1~2A。編輯:張俊英(上接第27頁(yè))對(duì)側(cè)發(fā)送1次數(shù)據(jù)于對(duì)側(cè)裝置三相跳閘。在進(jìn)行寶山變電站3號(hào)主變(4)表3表4表5中計(jì)算數(shù)據(jù)依據(jù)為2008-送電過(guò)程中,臥伊線伊和站側(cè)PSL-603C差動(dòng)保護(hù)04-15T23:27故障記錄數(shù)據(jù)。相同原因,動(dòng)作于257斷路器A相跳閘,重合成功。因此得出結(jié)論:在本次故障中,由于南自公司4問(wèn)題分析及采取的措施FSL-603G保護(hù)裝置自身存在缺陷,在通道發(fā)生異常的情況下,出現(xiàn)誤動(dòng)。綜上所述,在合1號(hào)主變斷路器送電過(guò)程中,臥根據(jù)分析結(jié)論,要求各發(fā)供電單位立即對(duì)南自伊線伊和站PSL-603G分相電流差動(dòng)保護(hù)未能識(shí)別廠PSL-603G保護(hù)裝置進(jìn)行軟件版本升級(jí)。按《2008通道自環(huán)異常,判為區(qū)內(nèi)三相短路動(dòng)作于257斷路年度內(nèi)蒙古電網(wǎng)微機(jī)繼電保護(hù)裝置軟件版本》(內(nèi)電器三相永跳,說(shuō)明裝置對(duì)通道傳輸數(shù)據(jù)檢測(cè)和數(shù)據(jù)調(diào)[20088號(hào))文件要求,由PSL-603G升級(jí)至PL處理存在不足。WXH-803分相電流差動(dòng)保護(hù)收到603GF。FSL-603G永跳開(kāi)入后動(dòng)作永跳,經(jīng)遠(yuǎn)跳開(kāi)出動(dòng)作編輯:郭昆簡(jiǎn)訊內(nèi)蒙古電力科學(xué)研究院FmT600帶電作業(yè)工具及安全工具試驗(yàn)系統(tǒng)投入使用經(jīng)過(guò)緊張的安¨和調(diào)試,內(nèi)蒙古電科院最新購(gòu)置的FJI600帶電作業(yè)工具及安全工具試驗(yàn)系統(tǒng)具備了使用條件,使內(nèi)蒙古電科院安全工器具及帶電作業(yè)工具試驗(yàn)檢測(cè)能力又邁上了個(gè)新臺(tái)階。新購(gòu)置的安全工器具帶電作業(yè)工具檢測(cè)系統(tǒng)在全國(guó)處于領(lǐng)先水平它的投入使用,為今后內(nèi)蒙古自治區(qū)安全工器具和帶電作業(yè)工具的試驗(yàn)檢測(cè)更加科學(xué)和規(guī)范提供了強(qiáng)有力的保證,對(duì)于提高安全工器具及作業(yè)工具試驗(yàn)數(shù)據(jù)的客觀準(zhǔn)確性、確保人身和設(shè)備的安全、加強(qiáng)安器具及帶電作業(yè)工具的試驗(yàn)和監(jiān)督都具有很好的促進(jìn)作用。c中國(guó)煤化工NMHG測(cè)現(xiàn)場(chǎng)一角“+“+“+“十“+--+-+-++-+“+++m十+m+“+