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电站渣浆泵的故障分析及改进措施



     近年来,随着电力市场改革的逐渐深入,煤价不断上涨,煤在发电成本中所占的比重越来越高。为降低发电成本,某电厂2×300 MW机组采用的燃烧煤种由原来的单一神木煤改为神木煤掺烧大同煤,掺烧比例最高可至1:1。大同煤灰份是神木煤灰份的2~4倍,燃煤灰份的上升造成锅炉燃烧后生产的底渣量增加,硬度上升,加速了输渣动力设备渣浆泵过流部件的磨损,导致了频繁的停泵检修,对除渣系统造成额外的负担。


    在电厂除渣系统中,锅炉所产生的锅炉底渣经过碎渣机处理成小于25 mm的渣块后,被输送至渣浆泵房,由2台渣浆泵负责将这些渣块通过输渣管道运送至新厂码头处理,处理流程,由此可以看出,渣浆泵的正常运转直接关系到输渣系统的稳定性,渣浆泵的重要性不言而喻。


1,存在的问题
    2013年渣浆泵发生缺陷总计19次,其中造成渣浆泵非计划性停运检修的有12次。渣浆泵非计划停运的次数,渣浆泵进口堵塞和渣浆泵停止转动两种缺陷占总体故障的75%,是造成渣浆泵非计划停运的主要缺陷。


2,原因分析
渣浆泵设计扬程低

    经过对渣浆泵运行历史记录和输渣管道运行历史记录的对比,发现渣浆泵的出口压力高低直接影响到输渣管道的通畅。渣浆泵设计扬程为H=48. 5~58.5 mH2 0≈0. 48~0. 58 MPa,从调查中得知,只有H>O. 52 MPa时,输渣管道才能正常运行。

工作现场缺少合理监测措施。

    渣浆泵出口管道上原有1个表盘式压力表,负责记录渣浆泵出口处的瞬间压力值。当渣浆泵运行时,由于介质浓度变化极快,压力表上指针晃动剧烈,无法读出正确的读数,造成渣浆泵出口压力无法被正确记录。因此,即使渣浆泵的出口压力低于正常值,运行人员也无法及时进行切换,容易造成渣浆泵堵管。

渣浆泵过流部件硬度较低。
    该型渣浆泵的主要过流部件采用KmTBNiCr2为主要材料,硬度值为48。为了确认硬度和磨损量之间存在的相关关系,随机抽取底渣渣块40份,进行了硬度测试,发现硬度值为47~50,随机抽取的40份底渣渣块的硬度。为了确定渣块硬度和渣浆泵过流部件磨损量之间的关系,委托了水泵厂进行了模拟测试,渣浆泵运行4 000h后,检测叶轮水力线的磨损量。



3,改进措施
提高渣浆泵出力
    当泵的进口压力不变,流通介质密度也不变的情况下,出口压力与扬程近似成正比。因此,提高扬程即可提高泵的出力。
    
提高泵件过流部件表面糙度
    将叶轮盖板和泵体内部的粗糙面用砂轮磨光后,通过提高渣浆泵过流部件的表面粗糙度的方法,可提高泵的效率2%~4%。

调整渣浆泵叶轮护板之间的间隙

    叶轮圆盘磨擦损失功率ANdr还与叶轮和前、后护板间的侧隙大小有关,对一般离心泵来说,在B/D2 =25%~5%时,叶轮圆盘磨擦损失是比较小的,因此,将前护板厚度增加0.8 mm,后护板厚度增加0.7 mm,以提高泵的出力。





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