凝結(jié)水泵主要是供火力發(fā)電廠輸送冷凝水之用,是一種輸送冷凝水的設(shè)備。它的作用除了給除氧器供水外,還將冷凝器內(nèi)的水不斷送出的同時控制浮水器液位在一定的范圍內(nèi),以確保汽輪機組能正常運行,長春熱電發(fā)展有限公司#3、#4發(fā)電機組于2004年投入運行,選用NLTD280I-7型凝結(jié)水泵(流量Q=230m3/h, H=192m,P=220KW, n=1450rpm)。運行初期振動強烈,振動速度0.8-1.6 mms/s,電廠自行對泵與電動機支架及底座加固,加固后振幅0.2 mm/s -0.35 mm/s,勉強可以使用。2012年對該設(shè)備進行變頻節(jié)能改造后,在1250-1380r/min轉(zhuǎn)速范圍工作時振動明顯增加。因此對泵進行技術(shù)改造,2012年7月通過技術(shù)方案論證,由我公司承擔改造任務(wù)。
一、首先減小振動,增加穩(wěn)定性方面
根據(jù)以往的經(jīng)驗分析,影響振動的主要原因有:
1.汽蝕
2.電機與水泵軸同心度差
3.進出口流速快,管路沖擊大,進出口對口連接附加應(yīng)力
4.支撐部件強度不夠
5.轉(zhuǎn)子動平衡超差
根據(jù)配用電機的檢測:轉(zhuǎn)速1450rpm,功率220KW,噪音89dB,經(jīng)試驗檢測及查詢國家行業(yè)標準排除了汽蝕和電機及轉(zhuǎn)速的原因。
仔細推敲該水泵結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)泵軸一端借助聯(lián)軸器直接與電機軸連接,由電機承受軸向力及徑向力,另一端為滑動軸承。根據(jù)實際觀察軸擺動很大。
綜合上述的原因,對提高水泵運行穩(wěn)定性采取如下措施:
1.將泵軸與電機連接端在原泵基礎(chǔ)上增加軸承體部件,安裝推力調(diào)心滾子軸承。
2.焊接軸承體支架固聯(lián)在底座上,將轉(zhuǎn)子部件重量卸荷在底座基礎(chǔ)上,避免和電機產(chǎn)生共振。
3.將電機及軸承體支撐部件加固,增加其強度及穩(wěn)定性。
根據(jù)軸徑及泵空間,估算徑向載荷和軸向載荷,確定選用推力調(diào)心滾子軸承29322E(如下圖),安裝調(diào)試后振動值0-0.02mm 符合國標A級標準。
二、其次在提高效率,節(jié)能降耗,節(jié)約成本方面
效率方面,決定從核算葉輪及導(dǎo)葉入手,泵為7級,單級楊程為192/7=27.5m,計算取28m
1.葉輪參數(shù):
泵比轉(zhuǎn)數(shù)
水力效率
容積效率
機械效率
軸功率
進口當量直徑
進口直徑
葉輪出口寬度
葉輪外徑
與原葉輪主要尺寸基本相同,說明現(xiàn)有葉輪水力效率達到行業(yè)標準
2.導(dǎo)葉參數(shù)
因為校核水力尺寸,所以保留導(dǎo)葉結(jié)構(gòu)裝配的軸向和徑向尺寸:
喉部速度
上述數(shù)據(jù)與原導(dǎo)葉尺寸Z=10a3=19mm a4=34.6mm L=120mm不符,考慮到導(dǎo)葉內(nèi)流速很高,占泵水力損失的比例很大,因而合理的選擇參數(shù)對泵效率有很大影響,所以決定重新設(shè)計制造導(dǎo)葉。
在更換導(dǎo)葉及增加軸承體后實測電流279A,更換前實測電流313A
更換前后功率分別為:
更換前后效率分別為
如果按泵每天運行16小時,每千瓦電費0.8元,四臺泵一年節(jié)約的成本為:
1、2、4、5#凝結(jié)水泵NLTD280I-7通過以上兩方面的技術(shù)改造后,運行平穩(wěn),減少了事故停機時間,為用戶節(jié)約了生產(chǎn)成本,創(chuàng)造了經(jīng)濟效益,得到客戶的充分肯定和認可。由此可見這種改造運行穩(wěn)定,節(jié)能效果非常明顯,是有利于環(huán)境保護和節(jié)能增效的項目。
據(jù)統(tǒng)計泵作為通用機械,耗電量為全國總電量的1/3左右,所以對提高水泵效率,降低電能消耗有著重要的意義,我廠以先進的設(shè)計理念及優(yōu)秀的水力設(shè)計經(jīng)驗為基礎(chǔ),進一步優(yōu)化老產(chǎn)品,改進制造出新一代的優(yōu)質(zhì)高效新產(chǎn)品。






