陈海战
广东拓奇电力技术发展有限公司 广东 广州 510663
摘要：在发电厂众多的辅助设备中水泵的应用较为广泛，技术人员要对水泵发生的缺陷及时作出正确判断，给出处理方案，不断总结经验，提高技术管理水平。本文对水泵常见的泄漏故障，轴承的装配问题进行了分析，供广大技术人员在生产过程中处理类似问题时提供参考。
关键词：水泵泄露；轴承检查与安装；定期维护
1 水泵的泄漏问题
水泵泄漏问题主要包括机械密封泄漏、盘根泄漏、泵体泄漏等。日常维护工作中要特别重视泄漏问题，避免因小的跑冒滴漏引发较大的缺陷，必须细致分析产生泄漏的原因，从根本上消除漏点。
发电厂中采用机械密封的水泵较多，如汽泵、汽泵前置泵、凝结水泵等，常用集装式机械密封的泄漏主要发生在机械密封轴套与泵轴之间，动环与机械密封轴套之间，动、静环接触面，静环与静环端盖之间，静环端盖与泵体之间。其中动静环密封面间的密封为动态密封，其他位置的主要是靠密封胶条的压缩量来实现密封。常用的密封件有氟橡胶条，丁晴橡胶，氯丁橡胶等，安装时胶条要预留一定的压缩量以保证良好的密封，过大或者偏小的压缩量都会影响密封性能，一般用于静密封的胶条压缩量约为30%，用于动密封的胶条压缩量约为20%。
机械密封的压缩量重中之重，过大的压缩量会造成密封面过快磨损甚至烧毁，压缩量不足会发生渗漏，集装式机械密封的工作压缩量出厂时已定位好，并装有定位卡片，但是安装时必须进行压缩量的测量记录，为出现泄漏时分析原因提供帮助。对于非集装式机械密封要测量总压缩量，一般工作状态下的压缩量取总压缩量的三分之二，无论哪一种机械机封压缩量的调整，必须在泵的转子轴向定位完成后进行。检修时要检查机械密封环弹簧的疲劳程度，弹力过小的必须更换，安装时要保持弹簧干净避免发生卡涩。机械密封安装后，要进行静态注水检查，如果静压状态下泄漏量较大，那么动静、环的接触应该出了问题，可能是压缩量计算错误， 动、静环未接触到，也可能是安装过程中损坏了密封面。在确认泄漏位置的基础上，手动盘动转子观察，若泄漏量无明显变化则多数为密封圈的问题。如盘动转子时泄漏量有明显变化则可断定是动、静环环密封面存在问题，动静环有接触但无压缩量。水泵运行过程中机械密封发生泄漏，要根据泄漏情况、部位来判断原因，一般情况下泄漏介质从轴套处轴向喷出，则动环与轴套、轴套与轴的密封圈存在问题居多，泄漏时沿着径向喷射漏出，则多为静环密封的问题。
盘根密封的形式是将多条盘根及水封环依次装入泵体轴端的填料函里面，在通过填料压盖压紧在盘根轴套表面上。盘根的泄漏量异常的几种情况，盘根压盖的压紧力调整不当，紧力过大盘根过热烧毁失去密封性能，紧力过小时盘根与盘根轴套存在较大间隙造成大量泄漏。盘根尺寸选用错误造成泄漏异常；选择盘根尺寸偏小，会造成收紧压盖后盘根与轴套有较大间隙，泄漏量偏大。另外盘根材质也必须与泵所输送介质相适应。盘根安装方式错误，盘根接口未切成斜口搭接或者搭接缝方向与泄漏方向一致，都会影响盘根的密封性。盘根安装时接口应切成整齐的30度至45度斜口搭接，搭接缝的方向应与泄漏方向垂直，相邻两圈盘根的接口应错开90度或120度安装。安装盘根时，水封环位置错误，未能对准填料函体上的密封冷却水进水孔，盘根遮挡密封水进水通道，泵运行时在填料函体内不能形成密封水环，会造成密封水外泄或密封水不畅密封性差，泵汽蚀、盘根发热烧毁。密封供水压力过大造成外漏过大，密封水进入填料函内部后，形成密封水环，水沿轴向向两侧泄露，一部分经过水封环内侧盘根节流后重新进入泵体，另一部分进过水封环外侧盘根节流后向外泄露。当密封水供水压力过大，远远超过密封所需用水量时，密封水在形成密封水环后向两侧渗漏的压力已随之增大，会冲散盘根接口造成盘根泄漏量增大。
泵体泄漏主要有中分面泄漏，螺栓孔泄漏，腐蚀点泄漏等情况，中开式离心泵的中分面一般采用青稞纸、定制石墨垫片或泵壳密封面硬密封，使用垫片密封时，垫片不仅满足密封还要保证水泵密封环间隙的调整，在选用垫片时要计算好垫片的压缩量，制作青稞纸垫片时要注意两轴端位置要偏大，然后进行精修，安装时如需涂抹密封胶要适量，防止密封胶过多挤压损坏垫片。采用泵壳密封面硬密封的泵复装时要将密封面清理干净无毛刺、凸起或凹陷缺陷，如需涂抹密封胶要确保密封胶形成一个闭合的密封线。
2 水泵的轴承检查与安装
轴承的主要功能是支撑机械旋转体，用以降低设备在传动过程中的机械载荷摩擦系数。轴承按摩擦性质可分为滚动轴承和滑动轴承两类。
在发电厂系统水泵中较常用的滚动轴承一般有轴承型号以数字6开头的深沟球轴承、数字7开头的角接触轴承、数字3开头的圆锥滚子轴承、字母N开头的圆柱滚子轴承等，轴承本身质量问题和检修人员的装配、维护技能水平都直接影响着轴承使用寿命。更换新轴承时必须测量新轴承的游隙，确认轴承的游隙符合标准才能使用，轴承的游隙按其类型、尺寸的不同而不同，可查询轴承游隙标准表确定，测量游隙时将轴承内圈或外圈的一方固定，便于未被固定的一方做径向或轴向移动时的移动量，测量游隙窜动至两个极端位置时力度不能过大，避免壳体发生弹性变形，即使变形很小，也影响所测轴向游隙的准确性。 使用百分表检查时，先把百分表调零架设在轴承外圈位置，然后顶起滚动轴承外圈，百分表的读数就是轴承的径向游隙。 用塞尺检查轴向游隙的操作方法与用塞检查径向游隙的方法相同，轴向游隙应为
c=λ/（2sinβ）
式中c—轴向游隙mm
λ—塞尺厚度mm
β—轴承锥角
安装轴承时要保持轴承及其周围环境的清洁，任何微小灰尘进入轴承，都可能增加轴承的磨损。轴承装配时应使用专用压具，严禁采用直接击打的方法装配，套装轴承时加力的大小、方向、位置应适当，不应使保护架或滚动体受力，应均匀对称受力。轴承安装要预留合适的膨胀间隙，膨胀间隙值受泵轴长度、工况温度等条件的影响，检修时严格按照要求预留，膨胀间隙偏小会造成轴承温度高。采用加热法时加热温度不应超过120℃。滚动轴承装好后，相对运动件的转动应灵活、轻便，如果有卡滞现象，应检查分析问题的原因并作相应处理。单列圆锥滚子轴承、推力角接触轴承、双向推力球轴承在装配时轴向间隙符合图纸及工艺要求。
轴承补油必须根据水泵的运行特点定期进行，轴承补充润滑脂应适量，加脂量过大，会使摩擦力矩增大，温度升高，耗脂量增大。而加脂量过少，则不能获得可靠润滑而发生干摩擦。一般来讲，适宜的加脂量为轴承内总空隙体积的1/3～1/2。
估算公式：Q=0.005 x D x B 。
Q—填充量，单位g
D—轴承外径，单位mm
B—轴承宽度，单位mm）
普通轴承工作时的最高温度不宜超过70℃，在加换新脂时，应将旧油脂挤出，直到在排脂口见到新润滑脂时为止。禁止不同品牌的润滑脂混用，由于润滑脂所使用的稠化剂、基础油以及添加剂都有所区别，混合使用后会引起胶体结构的变化，使得分油增大，稠度变化，机械安定性等都要受影响。
3 水泵的定期维护
在日常生产过程中为了确保水泵处于良好的运行或备用状态，必须严格进行定期维护工作。泵体的检查主要包括检查泵壳有无锈蚀点，基座螺栓锈蚀情况，铭牌指示是否齐全等，出现锈蚀点要及时处理，尤其输送海水的循环水泵。 检查水泵密封的泄漏情况，采用盘根密封的要严格控制泄漏量，机械密封的如有泄漏应及时排查原因处理。检查联轴器缓冲垫，缓冲垫的检查容易被检修人员忽视，尤其是低转速的水泵，缓冲垫损坏不容易被发现，所以要定期检查缓冲垫，以免缓冲垫损坏后联轴器受到损伤，检查联轴器中心情况，定期复查调整水泵的联轴器中心，地脚螺栓紧固情况，确保电机-水泵两转轴的中心线在一条直线上， 以保证转子的运转平稳，不产生异常振动。检查水泵的油质情况，若油质变色、有杂质，应予更换，根据水泵的运行特点、工况定期检查入口滤网清理脏污，防止泵运行中滤网堵塞造成水泵处出力不足。
4 结语
日常生产中要做好维护工作，保证单个设备及整个运行系统的安全稳定运行，总体来说平时做好定期工作，检修时严格把关关键部位质量控制，对常见的跑冒滴漏等常见小缺陷采取零容忍的处理方式，都能大大减少缺陷甚至避免发生一些缺陷。
参考文献：
[1]丁超. 火力发电厂循环水泵状态检修方法探讨[J]. 数码世界,2019(07):272.
[2]何秋德. 汽电双驱给水泵在垃圾发电厂中的应用研究[J]. 能源与环境,2020(04):106-107.
[3]牛小川,邓新国. 基于发电厂经营收益的循环水泵运行优化[J]. 热力发电,2021,50(04):149-153.
[4]杨学东. 发电厂锅炉给水泵输入端膜片联轴器改进[J]. 科学技术创新,2018(34):189-190.
[5]年泓昌,王耀. 永磁调速装置在发电厂闭式水泵的应用与分析[J]. 神华科技,2019,17(05):64-66.