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1、2022-4-281 王学成 2022-4-282l设备简介l检修工艺l检修标准l故障分析l事故处理2022-4-283HZB253-640HZB253-640型汽前泵的主要技术规范：型汽前泵的主要技术规范：型号型号 HZB253-640 HZB253-640 扬程扬程 144m144m型式型式 卧式单级双吸双蜗壳泵卧式单级双吸双蜗壳泵 转速转速 1487r/min1487r/min温度温度 165.1 165.1 功率功率 475KW475KW汽蚀量汽蚀量 5.4m 5.4m 效率效率 84.684.6流量流量 1026.6 m/h 1026.6 m/h 厂家厂家 上海电力修造厂上海电力修造
2、厂出口压力出口压力 2.2MPa2.2MPa 机械密封，机械密封， 密封水为除盐水，冷却水为闭冷水，密封水为除盐水，冷却水为闭冷水，3.6t/h3.6t/h，0.20.20.6MPa0.6MPa，3838C C 2022-4-2842022-4-285HZB253-640前置泵是卧式、单级、双吸、进出水垂直向上、单蜗壳泵。l泵由蜗壳，与蜗壳一体的吸入及排出管及用螺栓连接的传动端及自由端端盖组成。主要由轴及叶轮组成的旋转组合件，由传动端的单列圆柱滚子轴承和自由端的单列角接触球轴承支持。l叶轮由调节螺母及键在轴向定位。可置换的静止磨损环提供了工作间隙。以减少从叶轮高压液体侧到吸入侧的泄漏。l轴承座
3、用螺栓联接到端盖上。在轴承座及旋转组件组装到泵壳后，轴承座通过端盖内孔中的轴找中心来校准，并且轴承座由定位销定位。自由端单列角接触球轴承的外环可靠地位于轴承座中，内座圈由轴套定位。轴套制成正确的宽度来使叶轮在所提供的端隙中处于中心位置。传动端单列圆柱滚子轴承为了允许热膨胀，允许在轴承座中有轴向移动。轴承的外座圈用轴向调准圈可靠地位于轴承座的凹槽中，内座由轴套定位，调准圈和轴套制成正确的宽度，以校准轴承座圈。l每只轴承用甩油环提油润滑，每只轴承座装有油标和恒油位器及呼吸器。润滑油冷却由装在底部的冷却器冷却。l泵两端的密封形式为机械密封。2022-4-286大修前的准备工作大修前的准备工作在开始大
4、修工序期间，须保持泵壳内表压为零。隔离措施：l切断电机的电源。 l关闭进出口阀门，关闭冷却水及密封水进出阀门。l打开放水、放气孔,把泵壳内水放尽。l排出轴承内润滑油，拆下所有影响检修的测温探头及仪表。l拆下影响解体的闭冷却水及密封水管道，做好标记并包扎好。l检查所有起吊装置和专用工具是否良好无损。l拆下联轴器防护罩，在联轴器上做标记，拆下联轴器螺栓和联轴器短节。l测量并纪录泵与电机的原始中心数据和轴端距离。把泵轴的联轴器卸下，把键卸下并做上标记。 2022-4-287自由端和传动端轴承 ：1 拆下轴承座端盖的紧固螺栓，并把端盖卸下，测量并记录轴承的轴向间隙。2 拆下轴承盖的定位销，吊开轴承盖.
5、卸下轴承的带油环和调整圈。把轴承端盖拆卸下，测量并记录轴承压盖与轴承的轴向紧力。 3把泵轴上的螺母锁紧垫片打开，并拆下螺母、保险垫和轴套.（注：传动端泵轴上的螺纹是左旋螺纹，自由端是右旋螺纹，为了便于安装，如有必要在每一组件重新标上新的记号。）机械密封：1、松开机械密封静环压盖螺栓，拉出机械密封静环及压盖。2、松开，但不拆除在机械密封轴套的紧定螺钉。3、均匀的拧松固定机械密封装置与机械密封冷却套的连接螺母，直到螺母与双头螺栓端齐平。抽出密封装置的芯件，直到它靠住螺母。4、用检修吊车挂上链条葫芦，再用钢丝绳把轴承座挂上，拆下轴承座与泵端盖的连接螺栓，把轴承座平稳卸下。5、用拉马把滚动轴承卸下，并
6、用布包好。6、把挡水环卸下，再把抛油轴套卸下。7、把机械密封装置与机械密封冷却套的连接螺母及垫圈卸下。8、把机械密封从轴上卸下。9、卸下机械密封冷却水套的螺钉与垫圈，并卸下水套。 轴承和机封拆卸轴承和机封拆卸2022-4-2882022-4-289检查、更换检查、更换1、所有部件必须彻底清洗，并检查是否有磨损和损坏。检查静止磨损环的运动间隙，若测量间隙超过所给范围，应更换该零件。2、检查磨损环和轴套检查间隙检查有无刻痕及刮痕。检查有无槽沟及不均匀的磨损。如有必要进行修复或更换。注：磨损环及轴套间隙必须在允许的间隙以内。磨损环的直径新间隙为0.700.88mm，最大允许直径间隙，即在完全磨损的情
7、况下为1.76mm。新的轴套及端盖间的直径间隙是1.01.30mm。最大允许直径间隙，即在完全磨损的状态下，是2.60mm。3、检查轴锉光任何毛刺，并用细布将产生的锉痕弄光滑。保护此表面不受损坏。用细布或400粒度砂纸，磨光叶轮、密封、联轴节及轴承处的轴。检查轴的任何损坏和弯曲情况。4、检查叶轮检查叶轮是否有冲蚀现象，特别是在叶片的端部；5、检查机械密封检查机械密封有无损坏和磨损。如有必要换新。6、轴承彻底清洗并检查轴承有无磨损或损坏，必要时更换新的。2022-4-2810泵的复装泵的复装1、组装转子2、检查键与备用叶轮或轴的键槽配合是否合适。3、在轴上装上叶轮，安装时注意叶轮的方向，并确保叶
8、轮的键槽准确地和键对齐。4、装上传动端轴套及锁紧螺母。5、确保从轴的传动端到锁紧螺母外侧面的尺寸与解体前测定数值相同，保证叶轮对中。6、拧紧紧定螺钉使锁紧螺母就位。7、装配自由端轴套及锁紧螺母，拧紧紧定螺钉，使锁紧螺母就位。8、安装转子和传动端端盖及自由端端盖。9、在传动端端盖上装上新垫片，并吊装到泵壳上，套在双头螺栓上。10、检查结合面是否良好，换上新垫片，保持与原垫片厚度一致。装上定位销，均匀地拧上螺母，使端盖就位。11、用软吊索吊起转子，并用手引导其进入泵体内，避免重量压在端盖内孔及磨损环上，以防损坏。12、在泵体自由端端盖上装上新垫片，并吊装到泵壳上，套在双头螺栓上。13、检查结合面是
9、否良好。转子能否自由旋转，串动量是否符合要求。14、并检查叶轮与传动端端盖密封环的间隙，使转子留在中心位置上。15、装上自由端端盖定位销，均匀地拧上螺母，使端盖就位。2022-4-28112022-4-2812 2022-4-281331、测量泵轴与电机轴的轴端距离是否与解体前所测数据相符，如不符则查出原因并消除。32、泵轴与电机轴的对中。33、装上联轴器短接，装上联轴器保护罩。34、装上轴承座测温探头及仪表。35、清理检修现场36、设备试运。37、结束工作票。2022-4-28142022-4-2815序号工艺质量标准轴向径向解体后数据测量1泵与电机两对轮间的距离：200+ 1两端轴外圈与轴
10、承压盖的紧力：0.00.03mm叶轮晃度：0.05mm内2自由端轴承紧力：0.00.05mm两端轴内圈与轴颈的紧力配合：0.00.02mm转子弯曲度：0.05mm3轴分中窜量：40.25mm叶轮口环与密封环的间隙： 0.760.83mm4轴总窜量：8mm叶轮与轴颈紧力配合：0.00.05mm5传动端轴承紧力：0.00.05mm靠背轮与轴颈配合紧力：0.00.05mm6全抬量：1.0mm7半抬量；0.50mm2022-4-2816质质检检点点分分布布W点工序及质检点内容H点工序及质检点内容 测量泵轴的总串量 转子小装测晃度 机封压缩量检查 联轴器找中心 密封环间隙测量 泵轴弯曲度 轴承压盖间隙调
11、整2022-4-28171、轴承振动0.04mm；2、轴承温度95；3、泵达额定出力；4、设备无泄漏。 修后目标修后目标 2022-4-2818症状可能产生原因措施(1)泵不能启动(a)电源故障检查电源(b)驱动电机故障检查电机(c)启动器故障检查启动器(d)泵或电机卡住将泵与电机脱连以确定卡住方位。有必要时，拆卸更新零件(e)泵组处于“跳闸”状态调查原因，重新整定“跳闸“值(2)泵特性降低(a)驱动电机或供电故障检查电机电源(按制造厂说明书)(b)转向有误检查转向(d)泵内极度磨损泵解体检查，必要时进行大修(e)泵进口压力过低检查进口状况(f)泵进、出口阀未“全开”检查阀门位置(3)轴承过热
12、(a)润滑油不足、或油质污染检查润滑油状况(b)润滑油等级不符检查油级(c)轴承烧坏或中心调整有问题测试轴承(d)泵和电动机对中不好检查对中(4)泵在额定功率时需功率过大(a)出口压力太低检查流量(b)泵动静元件间摩擦阻力检查间隙(c)泵内间隙过大检查间隙(d)机械密封安装不当测试密封故障分析故障分析 2022-4-2819症状可能产生原因措施(5)泵过热或卡住(a)泵运行断水检查进口隔离阀是否打开、进口滤网是否干净(b)泵内部摩擦阻力检查间隙(c)润滑油不足、或油质污染、或等级不符要求检查油等级和油状况(d)轴承磨损或对中不良测试轴承(e)泵组对中不良检查对中(6)噪声异常和(或)震动异常(
13、a)转子组件不平衡分辨出泵组引起故障的元件并对转子组件动平衡进行检查(b)联轴器对中差检查对中(c)轴承磨损测试轴承(d)地脚螺栓松动检查螺栓(e)泵的内间隙过大检查间隙(f)进口压力低下检查进口系统(g)由于支承管路不当引起共振检查和调整管路和支承件(h)柔性联轴器受损检查联轴器2022-4-28202022-4-28211 1、泵体高低压密封面冲刷、泵体高低压密封面冲刷l3号机A汽前泵、3号机B汽前泵、5号机A汽前泵在运行过程中分别出现了电流缓慢增大的异常情况，如：自2009年5月以来3A汽前泵运行电流有逐渐攀升的趋势（正常运行电流应在在50A左右），截至3号机C级检修前电流升高了8A，3
14、A汽泵转速比3B高120转。l3号机B汽前泵和5号机A汽前泵与3号机A汽前泵的表征现象相同。 在2009年底及2010年10月份分别对这3台前置泵进行了解体检修。l经过三台泵的解体检查，发现泵壳体上的高低压密封面冲刷严重，导致高压水回流至低压侧，导致泵出力降低，电流升高。3号机B汽前泵和5号机A汽前泵解体后检查与其3号机A汽前泵有同样的情况。2022-4-2822冲刷原因分析：l1、前置泵的设置是为防止给水泵汽蚀，因此工作环境比较恶劣，泵体和泵端盖高低压水室密封面存在铸造缺陷（砂眼、蜂窝孔、夹渣、应力集中点等），在恶劣的工况下导致密封面上的缺陷暴露，形成局部的涡流和冲刷，从而引起高低压密封面泄
15、漏致使被严重冲刷。l2、泵体与端盖高低压密封接合面垫片选型差异，致使密封面密封不严，从而引起泄漏，导致严重冲刷的故障。l3、泵体与端盖高低压密封接合面垫片压缩量调整不符合标准，致使密封面密封不严，从而引起泄漏，导致严重冲刷的故障。 如果大端盖垫片过厚，则会导致高低压密封面压缩量不足，从而有可能影响到其密封效果，增大泄露的可能，严重则也会出现大面积的冲刷。如过大端盖垫片过薄则会导致大端盖密封垫片压缩量不足，从而引起大端盖泄漏。2022-4-2823处理方案l1 1）、前置泵高低压水室密封面冲刷缺陷修复需要特殊焊接处理，需要将前置大）、前置泵高低压水室密封面冲刷缺陷修复需要特殊焊接处理，需要将前置
16、大端盖进行补焊、打磨、车削、热处理等修复处理。端盖进行补焊、打磨、车削、热处理等修复处理。 在此修复方案中我们所要做的是重点把握各部尺寸，包括大端盖密封面尺在此修复方案中我们所要做的是重点把握各部尺寸，包括大端盖密封面尺寸，泵体密封面尺寸、大端盖与泵体配合情况，以及大端盖与泵体配合情况下寸，泵体密封面尺寸、大端盖与泵体配合情况，以及大端盖与泵体配合情况下轴向需要满足内外垫片压缩量的尺寸（尺寸前提时保证内外部垫片压缩量符合轴向需要满足内外垫片压缩量的尺寸（尺寸前提时保证内外部垫片压缩量符合标准），防止车削加工过量或者不足。标准），防止车削加工过量或者不足。 如果车削加工过量，则会导致高低压密封面
17、垫片压缩量不足，从而泵在运如果车削加工过量，则会导致高低压密封面垫片压缩量不足，从而泵在运行一段时间后会再次出现冲刷的故障。行一段时间后会再次出现冲刷的故障。 如果车削加工不足，则有可能导致大端如果车削加工不足，则有可能导致大端盖法兰与泵体接合面垫片压缩量不足，导致大端盖泄漏。盖法兰与泵体接合面垫片压缩量不足，导致大端盖泄漏。l2 2）、对修复后的泵体及端盖进行必要的着色（探伤）检查，防止存在补焊、和）、对修复后的泵体及端盖进行必要的着色（探伤）检查，防止存在补焊、和车削后遗留的加工缺陷；检查有无其它砂眼、裂纹等缺陷。车削后遗留的加工缺陷；检查有无其它砂眼、裂纹等缺陷。l3 3）、回装必须保证
18、高低压密封面和大端盖垫片的压缩量足够，防止泄漏。）、回装必须保证高低压密封面和大端盖垫片的压缩量足够，防止泄漏。2022-4-28242 2、2B2B汽前泵自由端机封漏水事件汽前泵自由端机封漏水事件 2012年9月17日 2B汽前泵自由端机封静环与轴套在泵启动时发生碰磨，导致机封损伤漏水。 2B汽前泵自由端机封静环与轴套安装上部间隙偏小，达不到安全裕量，易发生碰磨。机封与冷却水套固定方式为止口定位，无法调整间隙。机封检修安装人员技能、经验不足，对单一靠止口定位的机封静环，安装后上下间隙检查不认真，对存在的偏差认识不足，未充分意识到机封静环与轴套上部间隙不足问题，导致2B汽前泵自由端机封静环与轴
19、套安装间隙偏小现象未及时发现，检修过程质量管控不到位。2022-4-28253 3、1B1B前置泵试运密封水手动门未全开事件前置泵试运密封水手动门未全开事件 2010年04月17日 ，1B前置泵试运时发现驱动端机械密封漏水。 操作人技能、经验不足，未能检查确认出1B前置泵密封水进口手动门卡涩严重未全开，失去冷却润滑，温度高损坏。 2022-4-2826 2011年02月01日 ，4A汽前泵试运时自由端机封甩水较大 ，拆卸后发现机械密封静环密封面碎裂，动环轴套内壁有明显的过热痕迹。 4A前置泵机封密封水水量较小，4A汽泵前置泵自由端机械密封过热导致密封静环胀裂，导致密封失效甩水。 4A汽泵前置泵
20、自由端机械密封启动过程中冷却不足，导致密封面摩擦副在高速旋转时产生的摩擦热量聚集，使静环受热膨胀而碎裂。 2022-4-2827l2007-10-24 ，3号机电前泵机械密封泄漏。静环座与冷却水套结合面所加垫片太厚（1mm）,导致机械密封静环O型圈未能压紧,泵启停后静环松动，机封静环冷却水泄漏。l传动端机封静环存在瓢偏是注水时机封泄漏的原因。3号机电前泵驱动端机械密封动静环合严检查时发现局部透光，用0.02mm塞尺塞不进。根据电力建设施工及验收技术规范汽轮机组篇7.3.4 （5）静环和动环密封端面瓢偏应小于0.02mm；（6）动环和静环密封面不平行度应小于0.04mm要求，动静环合严后存在0.
21、02mm间隙不影响转动后形成水膜，不影响转动密封效果，但注水时会泄漏。 2022-4-2828l3A汽前泵自由端轴承外表面温度存在偏高现象。3C检修后最高84度， 2011年十一期间检查后额定负荷时88度，低负荷时最高93度。轴承外表面温度偏高现象分析为轴承压盖间隙调整不合适所致。l国庆前轴承温度为80左右，此轴承在回装过程中轴承压盖的紧力留的偏大，有5丝的紧力，这样此轴承在运行是膨胀受阻，特别是在低负荷时水流不稳定，导致轴承轴向推力变大，轴承温度升高。 2022-4-28297 7、2A2A汽前泵自由端轴承油质恶化异常汽前泵自由端轴承油质恶化异常 巡检发现2A汽前泵自由端轴承室油质恶化，伴有
22、细末杂质及乳化现象，自由端轴承滚珠点蚀现象较重，与铜保持架存在磨损。根源在于轴承老化，甩油环提油润滑不良，滚珠摩擦力增大，导致局部过热，使油质分解含水，油中夹杂滚珠、铜保持架剥落的细末状机械杂质。 2022-4-28308 8、5B5B汽前泵驱动端轴承烧损汽前泵驱动端轴承烧损 2007年3月1 日，5B汽前泵驱动端轴承温度高导致轴承烧损。轴承拆开后发现轴承保持架磨损严重，轴承内、外套磨损，保持架部分断裂， 5B汽前泵轴承保持架较薄， 运行中断裂脱落进入轴承内，导致轴承磨损,温度突然升高而烧损轴承。 烧毁的轴承保持架是窄边铁质保持架，现用的是宽边铜质保持架 。轴承在运行中保持架脱落进入轴承内，导
23、致轴承磨损烧毁 。2022-4-2831l2007.1.23，发现5号机B汽泵前置泵自由端轴承异音增大，劣化速度加剧。2006.01.25，退出5号机B汽泵前置泵进行轴承检查，发现轴承保持架严重磨损，油质劣化，更换自由端轴承后异音消除，5号机B汽泵前置泵运行正常。 l基建期安装单位广东火电在处理5B汽泵前置泵缺陷时，错误的使用三爪拉马，致使轴承保持架损坏；广东火电对损坏的轴承未进行更换，直接进行了复装，导致轴承滚珠与保持架磨损，长期运行后异音增大。 2022-4-2832附图1：附图2：2022-4-28331010、5B5B汽泵前置泵自由端轴承油质发黑异常汽泵前置泵自由端轴承油质发黑异常 发
24、现汽泵前置泵自由端轴承油质变黑，经点检分析认为是轴承保持架磨损所致，在6月14日专业检修会议上，列入周检修计划，计划利用夜间低负荷机会进行轴承检查更换。 2007年6月16日夜，利用机组低负荷机会，退备5B汽泵前置泵进行轴承检查，2007年6月17日 03：00，隔离措施完全后检修人员对轴承进行检查。发现自由端角接触球轴承保持架存在磨损，拆卸轴承后发现自由端靠泵侧轴承轴颈处磨损，磨损0.2mm。对自由端靠泵侧轴承轴颈打麻点后装复新轴承。 从两角接触轴承内圈接触处磨损情况看，是一条线而不是面（见下图）判断，2007年3月更换5B汽前泵泵轴时，由于清洁不到位，两角接触轴承内圈间存在金属杂质，经过长期运行，特别是5号机5月小修时汽泵前置泵走再循环时轴向力大且方向不稳定，导致金属杂质变形松动，两角接触轴承内圈间出现间隙，轴承内圈与泵轴紧力不足导致靠泵侧角接触球轴承间歇跑内圈，轴承油质发黑。2022-4-2834