670MW机组定子冷却水泵振动原因分析及处理措施

670MW机组定子冷却水泵振动原因分析及处理措施

张小刚1李安国2于智州3

华电潍坊发电有限公司山东潍坊261204

摘要：华电潍坊发电有限公司二期两台6700MW机组各配置2台常州市武进泵业有限责任公司生产的DFB125-125-250型定子水泵。现存在的问题是运行过程中多次发生振动过大、轴承损坏等事故，被迫停下来进行抢修，严重威胁定子冷却水系统的长期稳定运行。鉴于以上缺陷，在每次机组检修期间都要安排对定子冷却水泵进行检修，检修周期短、耗费了大量的人力、物力。经过多年治理，定子冷却水泵的整体情况虽有所好转，但仍不能保证水泵在运行中不发生故障。为彻底解决上述缺陷，拟将现有两台机组的定子冷却水泵进行改造，确保定子冷却水系统的安全稳定运行。

关键词：定子水泵；振动；故障分析；改造

一、概况

华电潍坊发电有限公司二期670MW机组采用常州市武进泵业有限责任公司生产的DFB125-125-250型定子水泵。

二、定子水泵存在的问题

运行过程中定子水泵轴系振动超标，现场测量泵侧轴承振动垂直方向57μm，水平方向151μm，轴向方向77μm；电机侧轴承振动垂直方向161μm，水平方向92μm，轴向方向154μm。此前该泵也多次发生轴承振动大、对轮减震圈损坏等问题，导致定子水泵被迫停运消缺，严重影响机组的安全稳定运行。

1、定子冷却水系统为共同台板、由于原始设计原因台板强度低。定子冷却水泵运行时引起产生振动，经对台板加固处理有所好转。但台板变形定子冷却水泵与驱动电机的中心不能保证标准，特别是运行中心变化。

2、定子冷却水泵联轴器为爪型联轴器。爪型联轴器结构原因，中心的轴向与端面补偿不理想。实际运行时易产生轴向推力、产生振动造成轴承损坏。

3、轴承的装配尺寸偏差。定子水泵自投产已经运行11年，由于长时间运行造成轴承室与轴承以及泵轴与轴承的配合间隙过大，不满足标准要求，运行过程中容易产生振动，造成轴承损坏。

4、电机接地线连接形式不合适。机接地线为厚扁铁制作，厚度为5mm，安装在地脚螺栓上造成地脚螺栓紧固不到位，且扁铁的弹性变形量较大，造成地脚螺栓松动，影响紧固效果。

三、处理措施

1、将爪型联轴器改为膜片型联轴器，有效补偿联轴器中心缺陷，减少基础刚度不足对联轴器中心的影响。

四、改造效果

1、通过改造，定子水泵运行良好，极大地减少了设备检修次数，节约了了检修费用，每次检修需更换轴承6309两只，费用1200元，减震圈一个，费用50元，按每月减少检修次数2.5次计算，每月可节省检修费用(1200+50)*2.5=3125元。

2、改造后定子水泵安全运行系数得到了极大提高，保证了机组安全稳定运行，避免机组非停，按每年避免发生一次机组非停计算，#4机组一次启动费用：燃油15吨（平均值，下同），燃煤780吨，除盐水540吨，厂用电11.5万度，费用共计：（15×6000+780×400+540×4+11.5×0.4×10000）/10000=45.02万元。

3、将联轴器形式由爪型联轴器改为膜片型联轴器后，通过拆卸联轴器中间膜片的方式实现电机空试，空试电机后不需要重新找中心，只需要对中心进行复核，大大节省了检修时间，降低了工作强度。

4、在确定改造方案的过程中了解到有很多电厂的定子水系统采用了整体台板式的结构，也存在基础刚度不足导致的设备振动问题，本次改造具有一定的可推广性。

参考文献：

[1]赵永民.《汽轮机设备及运行》.水利电力出版社

[2]杨国安.《旋转机械故障诊断实用技术》.中国石化出版社

[3]丁立新.电厂锅炉原理[M].北京:中国电力出社,2006.

[4]王进汝.电厂金属材料[M].北京:中国电力出社,2007.

[5]《潍坊电厂二期定子水泵改造方案》