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热电厂凝结水泵振动及节能的技术改造

文章出处:责任编辑:人气:-发表时间:2015-10-23 14:59【

热电厂凝结水泵振动及节能的技术改造

凝结水泵主要是供火力发电厂输送冷凝水之用,是一种输送冷凝水的设备。它的作用除了给除氧器供水外,还将冷凝器内的水不断送出的同时控制浮水器液位在一定的范围内,以确保汽轮机组能正常运行,长春热电发展有限公司#3、#4发电机组于2004年投入运行,选用NLTD280I-7型凝结水泵(流量Q=230m3/h, H=192m,P=220KW, n=1450rpm)。运行初期振动强烈,振动速度0.8-1.6 mms/s,电厂自行对泵与电动机支架及底座加固,加固后振幅0.2 mm/s -0.35 mm/s,勉强可以使用。2012年对该设备进行变频节能改造后,在1250-1380r/min转速范围工作时振动明显增加。因此对泵进行技术改造,2012年7月通过技术方案论证,由我公司承担改造任务。

一、首先减小振动,增加稳定性方面

根据以往的经验分析,影响振动的主要原因有:

1.汽蚀

2.电机与水泵轴同心度差

3.进出口流速快,管路冲击大,进出口对口连接附加应力

4.支撑部件强度不够

5.转子动平衡超差

根据配用电机的检测:转速1450rpm,功率220KW,噪音89dB,经试验检测及查询国家行业标准排除了汽蚀和电机及转速的原因。

仔细推敲该水泵结构,发现泵轴一端借助联轴器直接与电机轴连接,由电机承受轴向力及径向力,另一端为滑动轴承。根据实际观察轴摆动很大。

综合上述的原因,对提高水泵运行稳定性采取如下措施:

1.将泵轴与电机连接端在原泵基础上增加轴承体部件,安装推力调心滚子轴承。

2.焊接轴承体支架固联在底座上,将转子部件重量卸荷在底座基础上,避免和电机产生共振。

3.将电机及轴承体支撑部件加固,增加其强度及稳定性。

根据轴径及泵空间,估算径向载荷和轴向载荷,确定选用推力调心滚子轴承29322E,安装调试后振动值0-0.02mm 符合国标A级标准。

二、其次在提率,节能降耗,节约成本方面

效率方面,决定从核算叶轮及导叶入手,泵为7级,单级杨程为192/7=27.5m,计算取28m

1.叶轮参数:

泵比转数

水力效率

容积效率

机械效率

轴功率

进口当量直径

进口直径

叶轮出口宽度

叶轮外径

与原叶轮主要尺寸基本相同,说明现有叶轮水力效率达到行业标准

2.导叶参数

因为校核水力尺寸,所以保留导叶结构装配的轴向和径向尺寸:

喉部速度

上述数据与原导叶尺寸Z=10a3=19mm a4=34.6mm L=120mm不符,考虑到导叶内流速很高,占泵水力损失的比例很大,因而合理的选择参数对泵效率有很大影响,所以决定重新设计制造导叶。

在更换导叶及增加轴承体后实测电流279A,更换前实测电流313A

更换前后功率分别为:

如果按泵每天运行16小时,每千瓦电费0.8元,四台泵一年节约的成本为:

1、2、4、5#凝结水泵NLTD280I-7通过以上两方面的技术改造后,运行平稳,减少了事故停机时间,为用户节约了生产成本,创造了经济效益,得到客户的充分肯定和认可。由此可见这种改造运行稳定,节能效果非常明显,是有利于环境保护和节能增效的项目。

据统计泵作为通用机械,耗电量为全国总电量的1/3左右,所以对提高水泵效率,降低电能消耗有着重要的意义,我厂以的设计理念及优秀的水力设计经验为基础,进一步优化老产品,改进制造出新一代的新产品。


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