5 SP-2型给水泵总窜动量和工作间隙的测量调整

第33卷第3期2011年3月华电技术HuadianTechnologyVo1．33No．3Mar．2011CHTC5／5SP一2型给水泵总窜动量和工作间隙的测量调整黄献华(新疆华电红雁池发电有限责任公司，新疆乌鲁木齐830047)摘要：给水泵总窜动量、工作间隙的测量与调整是给水泵检修工作中的重要环节，其根本目的是使给水泵叶轮与导叶槽道中心位置始终保持一致，防止转动部件与静止部件摩擦，提高水泵效率。从给水泵的平衡原理、轴向推力的测量与调整人手，结合实际工作经验，对提高给水泵检修质量的问题进行了论述。关键词：轴向力；窜动量；间隙；调整；测量方法中图分类号：TK223．52文献标志码：B文章编号：1674—1951(2011)03—0060—021给水泵的轴向力及平衡装置在机组运行过程中，由于液体是从给水泵的吸人侧(驱动端)吸人，使作用在各叶轮吸人端(驱动端)和吐出端(自由端)的压力不相等，从而产生一个指向给水泵吸人侧并与轴平行的轴向力。在运行工况下，给水泵的轴向力很大(可以达到几十千牛甚至几百千牛)，如果不平衡该轴向力，给水泵转子就会在该力的作用下向给水泵吸入侧窜动，使给水泵动静部件发生摩擦而降低给水泵的效率，严重时可导致给水泵转子、叶轮与各静止部分咬死，造成给水泵损坏。在给水泵中设置平衡盘及推力轴承的目的是平衡给水泵的轴向力。给水泵在运行时，通过给水泵的平衡管使平衡盘(带平衡鼓)两侧有一个压力差，因此，液体在平衡盘(带平衡鼓)上有一个作用力(平衡力)。给水泵平衡力与轴向力方向相反，当它们相等时，给水泵的轴向力被完全平衡。当运行工况改变时，给水泵轴向力与平衡力的相对平衡被破坏，造成给水泵转子前后窜动。同时在运行惯性的作用下，当给水泵轴向力与平衡力相等时，给水泵转子也不会立即停止窜动，而是继续前后窜动并逐渐减弱，直到在平衡位置停止。因此，随着各工况的变化，在给水泵轴向力和给水泵平衡盘的作用下，给水泵的转子始终处于动态平衡状态。由于平衡盘(带平衡鼓)的自动平衡效果较好，因而大部分多级离心泵都采用这种结构并与推力轴承相结合。2给水泵转子总窜动量的测定给水泵转子总窜动量的测量方法：将转子向驱动端推到泵体密封环与叶轮口环紧密接触后测得一收稿日期：2011—01—05；修回日期：2011—01—20个数值，将这个数值作为零点，再将转子向自由端推到叶轮后盖板紧密接触导叶后测得一个数值，这2个数值之和即为给水泵的总窜动量。新疆华电红雁池发电有限责任公司CHTC5／5SP一2型给水泵在机组安装运行后，两端轴承在高负荷时都长期存在驱动端、自由端水平振动大的问题。在负荷为205MW时，驱动端轴承处水平振动为0．061mm，自由端轴径向轴承处水平振动为0．061～0．063mm、推力轴承处水平振动为0．078mm。在大、小修及日常维护中：对泵基础、泵基座地脚螺栓、泵简体底部两端导向块及螺栓、泵座螺栓等进行了全面检查；解体检查该泵两端轴承；解体检查该泵平衡盘和平衡板轴向之间、平衡盘和平衡板径向之间、平衡盘与节流衬套径向之间是否存在磨损和问隙超标；检查推力盘和扇形瓦块轴向之间、挡油环和迷宫环径向之间是否存在磨损、间隙超标和调整不当；对两端轴承座进行抬量、中心检查、调整并检查轴承座紧固螺栓是否紧固到位；对该泵对轮中心进行检查、调整，并检查热工元件完好情况。在以上检查中都未发现问题，未能彻底解决该泵两端轴承在高负荷时长期存在水平振动大的问题。经咨询厂家得知，CHTC5／5SP一2型给水泵轴直径与叶轮内径的厂家标准尺寸为：轴内径，95：：：0唧13mm；叶轮内径，95：00。5mm。从厂家标准尺寸可以看出，轴直径与叶轮内径在加工上存在间隙配合。通过修前、修后的数据对比发现，轴与叶轮之间确实存在间隙配合。实际检查发现，总窜动量、半窜动量测量误差达0．200～0．300mm。针对上述情况，需采取的方法为：使用特殊工具(假轴套)固定各级叶轮，在0。，180。位置分别进行盘轴测量，从而消除给水泵转子总窜动量测量误差较大引起的工作第3期黄献华：CHTC5／5SP一2型给水泵总窜动量和工作间隙的测量调整‘6l·窜动量等一系列间隙调整不当的问题，解决因测量误差造成后续工作调整错误而引起的轴承振动等问题。针对以上分析可以看出，检修人员在大、小修及日常检修维护中会习惯地认为泵轴与叶轮内径是过渡配合的，给水泵转子总窜动量在测量中不会出现测量误差。这样，在检修中往往不采取针对性措施，造成给水泵转子总窜动量出现较大偏差，同时造成给水泵转子工作窜动量在调整中出现较大偏差，导致因叶轮松动而直接引起水泵轴承振动增大，严重时会造成叶轮、平衡盘(带平衡鼓)磨损而使转子逐渐偏离给水泵的水口中心，使给水泵的效率下降，同时使给水泵的动、静部件发生摩擦而损坏给水泵。通过在高负荷情况下的振动缺陷消除处理，解