531121$DG型锅炉给水泵故障处理
DG型锅炉给水泵故障处理
摘要：本文通过分析75T/h循环流化床锅炉1#给水泵故障特征，并采取故障诊断的方法来确认具体故障原因与类型，通过制定并执行详尽的检修控制措施，确保检修工作取得成功，从而避免设备的进一步恶化。
关键词：DG型给水泵、滑动轴承、磨损、顶间隙、侧间隙
论文主体：
我公司75T/h循环流化床锅炉DG85-80×8型给水泵主要担负循环流化床锅炉汽包供水功能。该设备为湖南长沙水泵厂生产，共有2台（一备一用），2010年6月，熔炼分厂由于要进行2#贫化电炉的大修，艾萨炉停产，故75T/h循环流化床锅炉就负责艾萨停产期间全厂余热蒸汽的供给，作为75T/h循环流化床锅炉的核心设备，锅炉1#给水泵前期运行较为平稳，在2010年11月初，机组运行逐渐恶化，包括电机自由端与水泵负载端振动逐渐变大；在分析前期运行状况与设备原理后，准确判断故障类型，并予以处理，处理后机组运行平稳。
一、设备故障过程
2010年6月下旬，75T/h循环流化床锅炉开始运行，2010年10月下旬，锅炉班组操作人员发现1#给水泵负载端振动（3.2mm/s）有逐渐增大的趋势，2010年11月18日，点检人员发现1#给水泵电动机自由端振感明显，且水泵负载端轴承座振动(6.5mm/s)也有恶化的趋势，分厂技术人员组织维修人员现场检查，并制定维修方案，确定有维修人员进行检查评估，并做好维修的准备，由分厂点检组负责对设备的进一步检查，经过现场实际的点检后，我们判断机组水泵与电动机自由端振动较大的主要原因为轴承径向间隙过大，导致机组在运行过程中振动过大，与分厂技术人员讨论，决定拆卸检查水泵负载端、电动机自由端的轴承，同时在检修过程中复核设备同心度。
二、故障原因与检修准备工作
1．原因分析
11月19日，为进一步确定故障原因，分厂点检组利用故障诊断工具对电动机自由端进行精密点检，并对振动波形加以分析，从图1分析得出，自由端振动速度有效值为9.27mm/s，从图2分析得出，振动加速度有效值为38.41m/s2，峭度值8.98；从图1及图2可以看出，电动机自由端速度、加速度幅值严重超标且有明显冲击信号，经与负载端对比及现场检查诊断为电动机自由端轴承磨损故障，且根据现场设备振动程度、设备运行速度等判断，该故障应及时处理。
图1 给水泵电机自由端径向振动时域与频域图（速度）
图2 给水泵电机自由端径向振动时域与频域图（加速度）
从分厂点检组检查结果进一步证实了先前的判断，即磨损是导致此次水泵机组故障的主要原因，当轴承磨损使得轴承间隙过大时，轴承在高速、大负荷作用下，会导致机组振动偏大，如不及时处理将会造成严重的后果。
2．检修准备工作
当判断设备故障原因以及制定具体的处理措施后，就需要对检修过程中需要注意或控制的地方多加考虑，力争检修工作的顺利完成，为此，根据设备运行工况以及设备结构原理制定如下的检修控制措施。
⑴滑动轴承间隙的控制：由于水泵负载端轴承为对开式滑动轴承，从此次负载端振动偏大来看，滑动轴承轴瓦必有磨损，此次检修的主要任务就是拆卸检查滑动轴承轴瓦磨损情况，并根据磨损情况进行必要的修复与调整，使得间隙合适，轴承振动减小，经查标准可得：滑动轴承装配时，顶间隙为1D/500（D为轴颈直径），如调整后达不到标准，则应考虑研磨滑动轴承，在研磨过程中注意用力平稳，保证研磨面平滑；一般情况下，侧间隙为顶间隙的一半，需要注意的是，在调整间隙时，需同时兼顾顶间隙与侧间隙，力争同时满足间隙的要求。
⑵滑动轴承间隙测量的要点：一般情况下，滑动轴承的间隙测量大都采用压铅丝的方法，在压铅丝测量轴承顶部间隙与侧间隙时，应注意铅丝的位置要放正，且在紧固压紧螺栓时，用力均匀，可以采取一个人紧固的方式，这样就可以减少用力不均所造成的误差。
三、检修过程
在所有工作准备充分后，随即开始了检修工作，具体如下：
在拆卸电动机自由端轴承（NU215）时，见图3所示，可以看出自由端电机轴承有明显的磨损痕迹，对照标准NU215径向原始游隙为0.025mm～0.075mm；而测量拆卸下轴承径向游隙达到0.105mm，远远超出标准。随后按照技术规范更换合格的滚动轴承。
图3 电机自由端轴承磨损情况图
在拆卸检查水泵负载端轴承时，测量发现，此滑动轴承直径为65mm，通过压铅丝测量间隙发现顶间隙为0.62mm，侧间隙为0.12mm，对照标准，此滑动轴承顶间隙应为65/500mm=0.13mm，侧间隙为0.065mm，顶间隙严重超标，需要重新调整与研磨。
经反复的研磨与调整后，最后采取压铅丝的方法，测量轴承顶间隙为0.15mm，侧间隙为0.09mm，基本满足使用要求，在整个测量与调整的过程中，均采用了扭矩扳手，且按照厂家要求，扭矩为42N·m。
同时，在轴承安装后，对机组同心度情况进行了复核，针对测量结果重新调校了机组的同心度，调整后机组轴向同心度偏差为0.08mm，径向同心度偏差为0.10mm，可以满足使用要求。
四、检修效果
在更换游隙合格的新轴承后，机组运行正常，电机自由端振动与声音明显好转，其时域波形与频域波形见图4与图5所示，从图4分析得出，自由端振动速度有效值为1.13mm/s，从图5分析得出，振动加速度有效值为6.05m/s2，完全在控制范围以内，能够满足设备的安全运行。
在更换研磨与调整水泵负载端滑动轴承后，机组运行后，水泵负载端轴承座振动明显好转，运行平稳，运行初期振动数值（2.5mm/s）大幅下降，在运行3日后，振动数值稳定在1.9mm/s，整个检修工作取得圆满成功。
图4 检修后电机自由端径向振动时域与频域图（速度）
图5 检修后电机自由端径向振动时域与频域图（加速度）
五、结束语
在此次设备故障的处理过程中，由于发现及时，故障原因判断准确，在处理过程中考虑周全，检修过程中严格按照相关技术标准执行，克服了第一次检修滑动轴承的技术难点，确保了整个检修工作的顺利完成，避免了设备故障的进一步恶化，把故障消除在萌芽状态中，真正做到设备的状态维修管理。
参考文献
1．郑国伟．机修手册．北京：机械工业出版社．1993.08
2．柏学恭，田馥林．泵与风机检修．北京：中国电力出版社．2008.02
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