一、强制循环泵的结构特点
强制循环泵是直流锅炉、低循环倍率锅炉和强制循环锅炉上的主要设备,安装在锅炉大直径下降管的下部。早期强制
循环泵为一般水泵,随着科技的进步,新材料的出现,目前已将这种泵改成浸泡在炉水中的特种泵,并被国产300MW和600MW机组锅炉所采用,其结构如图12—22所示。
强制循环泵为立式布置,电动机装在泵的下方,便于自动排出电动机中空气。水泵叶轮为单级,装在电动机轴头上。电动机与泵的外壳为一整体,无轴封,共装两只导向轴承(径向轴承)和一只推力轴承。轴承由水润滑。推力铀承用表面经磨光和硬化处理过的不锈钢制成。推力轴承片由可拆卸的石棉酚醛塑料制成。电动机为四极鼠笼式。其定子线圈是用特殊塑料压制而成,并用不锈钢罩壳加以保护,引出线从耐高静压的密封套引出外壳,电源电压采用380V和6kV两种。
强制循环泵在结构上有以下特点,供检修时参考。
1.承受高压泵、电动机外壳及外连接的冷却装置都要承受锅炉的工作压力和水压试验压力,所有部件的用材及其强度计算均与锅炉的承压件相同。
2.隔热与冷却
该泵内部整体浸在高温炉水中,线圈的允许最高温度不得超过80℃,冷却措施:
(1)在泵与电动机的连接处装有隔热套9(图12—22),以利隔热,并装有水冷却装置,以加强该处的冷却。
(2)在电动机上装有外置式表面冷却器(图12—23),对电动机内的工质进行冷却,冷却水的循环泵是由推力盘兼任,即在推力盘上开几条径向槽,形成一个简单的叶轮泵,这样推力盘具备两项功能。
二、强制循环泵的检修
在电厂的泵类中,强制循环泵是一种比较精密的泵。该泵在运行中条件非常恶劣,在结构上与一般泵有较大差异,对检修的工艺要求也比较苛刻。因此,要求检修该泵的人员对泵的结构、检修方法及质量标准应有充分的了解。
强制循环泵对锅炉的安全运行关系十分密切,一般要求投入运行后第一年要进行一次全面的解体检修,以后每两年要解体检修一次,检修内容如下:
(1)泵体检查与修理 该泵处于高温炉水中运行,电动机内部又为低温冷却水,温差较大,所产生的热应力问题较突出,在检修时应仔细检查壳体内部出现的热疲劳裂纹。其裂纹的检查与处理方法,可参照锅炉汽包、汽轮机汽缸的裂纹检修方法进行。
检查泵体内部的汽蚀、冲刷及磨损情况。
检查固定在泵体内的各零件,如密封环,轴套、紧固螺栓等,是否有松动现象。
所有结合面的密封垫料、涂料,都应按技术标准的要求进行除旧换新。
(2)叶轮检查与更换、叶片各部位的磨损应均匀,无明显的汽蚀裂纹现象。如果叶轮磨损已超过壁厚的1/3时,则应拆旧更新。
(3)密封环的间隙测量与更换 密封环的径向间隙为l .5—2mm,其更换标准为标准值的1.2—2倍,一般控制在3mm以内。如在此范围内水泵性能已明显降低,不能满足运行条件时,就可进行更换。该泵有两个密封环,一个固定在泵壳内,另一个固定在叶轮上。密封环采用奥氏体不锈钢制成,在叶轮上的密封环上还镀一层司太立硬度合金,以提高使用寿命。叶轮与密封环的配合紧力为0.07~0.10mm,采用热套装配。
(4)转体检查 主轴的弯曲度及其套装件的瓢偏度、晃动度的检测方法,可按给水泵的测量方法进行。
(5)推力轴承的检查 推力轴承的推力瓦片是塑料制品,属磨损件,要定期更换。根据设计要求,每两年更新一次。推力轴承的轴向间隙为0.80—1.5mm,极限值为2.5mm,超过此值,应更换新推力瓦片。若发现磨损超常,则应查明其原因(多为水的杂质过多或瓦片材质不佳)。推力盘表面应光滑,无裂纹、麻点、毛刺及剥落等现象,同时应检查叶轮的各水道结垢与汽蚀现象。推力盘与轴的配合应有一定的紧力,不得松动。
(6)上下导向轴承(径向轴承)的检查 导向轴承是由塑料制成的滑动轴承。在轴颈上镶有轴套,解体后应检查轴套与轴承(塑料轴瓦)的磨合情况。轴套与轴承的径向间隙为0.20—0.35mm,允许不大于0.40mm。将实测间隙值与上一次检修实测值进行比较,推算出其磨损速度,再决定此次检修是否有必要更换塑料轴瓦。
(7)外置式冷却器和滤网的检修 检查冷却水管的结垢、腐蚀和裂纹等情况;检查冷却水管与管板的焊接处是否有裂纹、脱焊及超常的腐蚀。滤网应完整,无任何微小的破损,并将其清洗干净。冷却器检修后要做1.5倍工作压力的水压试验,保持压力5min无泄漏才认为合格。
(8)试运行 检修完毕于锅炉进水后,进行带负荷试运行。检查水泵旋转方向是否正确,是否有异音,测量上下轴承的振动(允许值为0.06mm),壳体温度应小于报警值(57℃),各结合面及阀门应严密无泄漏现象。