迅达真空泵丨水环真空泵故障分析及处理方案

达拉特发电厂#1一#4机组共配有2BW4系列水环真空泵八台。2BW4系列水环真空泵是某水泵厂引进德国技术开发的产品，广泛应用于发电、选煤、造纸、卷烟、化工等行业。2BWE系列水环真空泵为单级单作用的结构形式，工作介质为常温清水，通常用来抽吸不溶于水、不含固体颗粒、无腐蚀性的气 体，使被抽系统形成真空，如真空干燥、真空萃取、真空脱水等。在运行过程中，该系统发生故障时，较难判别故障发生的原因和 部位，有时不得不请厂家的维修部门来解决，很不方便。迅达真空泵厂以蒙达发电公司汽轮机凝汽器用的2BW4型水环真空泵成套抽真空装置为例，用分析法定性分析水环真空泵产生故障的原因及 部位，并对几种主要故障进行详细分析，提出相应的处理措施。
一、迅达真空泵分析水环真空泵故障
正常运行时的轴功率与启动时的轴功率相比通常略有下降,而且在整个运行过程中它基本上保持不变，因此一旦出现轴功率增大的现象，我们就可以判定水环真空泵性能下降。真空度与气量是稀量水环真空泵性能的两个重要指标，所以“真空度下 降”、“气量不够”、“轴功率增大”三个中的任意一个出现都表示 泵性能下降，系统发生了故障，它们之间是逻辑关系。
广东真空泵可以这样认为，导致真空度下降、气量下降和轴功率增大这三方面同时发生的故障，其重要度大;其次是导致其中任意两方面发生的故障;后是导致任意一方面发生的故障。这样我们可以得出“阀片破损”、“叶轮与分配器偏磨”、“水环量过少”是水环真空泵性能下降的重要原因。在电厂运行中，水量是可以控制的，汽蚀在水环真空泵中也很少发生，也可以避免在小流量区运行，这样来自水力冲击的振动和噪声就可以减至小。而叶轮内有异物堵塞以及它和分配器的磨损、轴承的生锈和润滑不足等就显得相当重要。
二、水环真空泵故障处理方案
经过分析#1一#4机组的水环真空泵在运行过程中出现的问题，并到水泵设计处、厂家维修部门进行深入了解，总结调查到的情况，得出水环真空泵的主要故障情况。下面对阀片破损、轴承发热、进口蝶阀开关失灵和结垢四种具有代表性也较复杂的故障进行详细分析并提出解决方案。
1、阀片破损
为了避免由于过压缩现象而导致栗消耗能量额外增加及泵效率下降，引进的水环真空泵采用了阀片结构。阀片的作用是水环真空泵在运转中所产生的过压缩和压缩不足现象。阀片通常采用塑性材料聚四氟乙烯做成，在结构上它可以在分配器和挡板之间沿轴向小范围移动。当水环真空泵内被压缩气体的压力小于泵出口压力时，阀片向叶轮方向移动，紧在分配器上，保证气体继续压缩。当被压缩气体的压力等于泵出口压力时,尽管这个压力小于临界压力，气体也能通过临界角前的排气口冲开阀片，使阀片上部摆一个角度，扭曲成“S“形。长时间扭曲，导致阀片中间应力集中，疲劳破坏，后从中间断裂。当阀片断裂一片时，真空度下降，轴功率上升，且机组振动厉害，噪声很大，发出吹气鸣叫声，由于叶轮两侧受力不平衡，电流升高;而当两边的阀片都断裂时，受力反而又得到了平衡，电流几乎不变，但真空度急剧下降，噪声、振动加剧。通常阀片先后断裂时，较易 准确判断此类故障，而当两片同时断裂时，由于其不可预见，则 较难判断。阀片破损在水环真空泵故障中发生的几率较大，解决 此类故障只有更换阀片。
2、轴承发热
轴承发热是水环真空泵常见的一种故障，严重时甚至会破 坏支承架。发生这种故障的主要原因是轴承部件不同心，一方面 轴承部件装配不同心,有关零件精度不髙;另一方面，前、后侧盖 处的填料装配不对称或松紧不当都会导致轴与轴承的配合不当，加剧摩擦，从而发热。轴承发热的另一个重要原因是轴承润滑油脂。轴承内油脂加得过多，增加阻力，会导致轴承温升;油腊过少，轴承发生干摩擦，不仅会导致轴承发热，磨损严重,轴承发热还会发出尖叫声，产生很大的噪声;润滑油脏，污染了轴承，轴承也会发热。所以关键是要控制润滑油脂的加油量，使油量适中。一般可采用冲击脉冲方法，根据地毯值dBc(主要反映滚动轴承的润滑状况和安装质量）的大小和标准值dBN(主要反映滚动轴承的技术状态）的大小以及两者之间的关系来分析轴承的润滑状况，或对滚动轴承采用测振动加速度信号的方法，也可以通过监测滚动轴承的温度来判断轴承是否需要加油，但这些都只能做到定性分析，粗略地进行定量分析。
3、进口蝶阀开关失灵
当一台真空泵向另一台备用真空泵切换时，常常会发现真 空度急剧下降，且不可恢复。此时很可能是真空泵进口蝶阀关闭 不严，甚至根本无法动作，致使两台泵窜气，真空度下降。发生进口蝶阀关闭不严这种故障的原因，一方面在于蝶阀的电气控制开关反应不够灵活，使蝶阀关闭不到位。蝶阀容易发生的另一种故障是蝶阀打不开，这是因为2BE1系列水环真空泵所用蝶阀只在前后压差达30mbar时，才能打开，因此在低真空时可以动作，而在高真空时则动作不了。遇到这种故障，调小关阀压力即可。此外，蝶阀锈蚀也是蝶阀开关失灵的一个原因。
4、结垢
结垢主要发生在造纸厂和烟厂，而达拉特发电厂#1一#4机组水环真空泵使用的是除盐水，水质较好，不易结垢。水环真空泵过流通道结垢时，电流、气量、真空度都受到影响，整个机组的性能下降。通常，采用锅炉除垢剂或者稀盐酸进行清洗，必要时可拆下真空泵，软化工作液。
迅达真空泵对达拉特发电厂#1一#4机组汽轮机凝汽器用2BW4型水环真空泵成套抽真空装置建立故障树并做定性分析，得出叶轮和分配器的偏磨、叶轮有异物堵塞、阀片破损和轴承故障是导致系统不能正常运行的主要原因，为快速解决真空泵故障提供了技术支持。
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