【摘 要】循环水泵运行中出现导叶体轴承座磨损严重现象，通过对其原因进行分析、找出故障的原因及相应的对策，彻底消除了该故障，提高了循环水泵运行的安全性。
【关键词】循环水泵 导叶体 轴承座磨损分析及处理
某电厂一期2×200MW机组，配备4台长沙水泵厂的56LKSB-19大型立式斜流泵，配套电机为湘潭电机厂制造的YL1000-12/1730-1型立式鼠笼式电机。循环水泵的技术参数：扬程19.2m,流量15120 m3/h, 转速495r/min，配用功率1000KW。2013年7月5日#4循环水泵(以下简称“循泵”)运行中发现有异音且振动增大至70um，遂对该泵进行解体大修，检查发现内接套管与导叶体法兰脱开，下橡胶轴承随着轴转动，连接法兰的8个M20螺栓有6个被剪断，而且8个螺栓孔都被磨成椭圆形，导叶体轴承座内孔及连接法兰端面磨损严重，如图1所示。
2. 原因分析及处理
经过对循泵运行情况的分析，导叶体轴承座磨损主要是振动造成的，而引起振动有以下几个方面的原因：
2.1 循泵在装配时推力头摆度或泵与电机中心偏差较大，连接完联轴器螺栓后，泵轴将不能垂直处于橡胶轴承中心，由于装配完后整体泵轴长约10m，所以距离联轴器越远泵轴偏离轴承中心更严重，即导叶体处轴承磨损将更厉害，长期运行将导致循环水泵振动逐渐增大，最终导致导叶体轴承座磨损，解决办法是重新调整电机转子摆度，同时更换磨损的部件。
2.2 盘根冷却水的压力、水质也是循泵安全运行的必备条件。盘根冷却水来源是电厂的工业水，正常压力是0.2MPa，远高于循环水0.1MPa的压力。冷却水的作用是冷却盘根和润滑橡胶轴承，若冷却水管道堵塞不通畅，冷却水量不足，将引起盘根烧毁导致盘根轴套损坏。冷却水量不足即压力下降，此时循环水将进入内接套管补充冷却水，由于循环水含泥沙较多，容易造成各橡胶轴承与轴套磨损，最终引起振动变大。从历次的拆检经验都证明这种分析是正确的，另外从循泵运行中盘根处冒出来的混浊的水也可以肯定这种分析。
2.3 循泵入口旋转滤网堵塞造成水位下降，入口水量不足引起叶片汽蚀，引起循泵振动增大，处理方法是定期清理旋转滤网，防止堵塞。
2.4 叶轮有异物卡住或者叶片断裂，造成叶轮动不平衡引起循泵突然振动变大，
2.5 循泵电机运行一段时间后，有时会出现导瓦顶丝松动现象，造成导瓦间隙变大，从而引起循泵电机泵振动增大，若发现不及时极容易引起电机转子扫镗。2008年10月31日，#2循环水泵电机转子与下机架上盖摩擦起火，解体发现下导瓦4颗顶丝螺栓有2颗松动，轴承间隙超标，导致电机轻度扫膛，定子转子有磨损沟痕约2mm。处理：对定子转子磨损部位进行打磨，然后清洗，烘干，喷漆，重新调整导瓦间隙，更换丝螺栓并加装锁紧垫片。
2.6内接套管与导叶体法兰连接螺栓紧力不够，随着泵长期运行，该处法兰连接螺栓与螺母将越振越松，最后螺母完全松脱，导叶体法兰及下轴承处于无紧力状态，此时下橡胶轴承就会在导叶体内产生移动，时间一长，导叶体端面的螺孔被磨损，而且导叶体内孔也随之磨损变大，使下橡胶轴承起不到支撑泵轴的作用，此时泵将产生剧烈振动。由于轴套与下橡胶轴承装配间隙只有60-80um，剧烈振动引起两者发生碰磨，导致下橡胶轴承与轴套卡涩并随着轴旋转起来，此时下橡胶轴承法兰将会把连接螺栓剪断。经实际拆检发现8个螺栓有2个振松脱掉，6个被剪断,而且下橡胶轴承与导叶体内孔有较深的旋转摩擦痕迹。
3. 导叶体处理方法
导叶体轴承座端面的螺孔及导叶体内孔磨损量都超标，直接回装是不可能的，处理方法有两种：第一、更换新的导叶体;第二、修复磨损的导叶体。更换新导叶体价需要预定，1个月后才能供货，价格约5万元。修复大约只需10天，价格是8千元，为了节约成本和缩短检修工期，公司决定采用第二种方法处理。
由于导叶体是铸铁材质，不能以烧焊填补方法，只能采用镶套处理。具体方法是：①首先以导叶体下导轴承座原内衬套上端面为基准，车削轴承座端面大约60mm，具体车削长度视螺栓孔的深度，并在其原位置攻出8-M20深42mm螺孔。②其次车削导叶体内孔厚度10mm。③然后按导叶体内孔φ270H7实际值加工配车法兰衬套，确保过盈为0.03～0.05mm，端面内、外圆倒角1.5×45°，并用8根M20×80不锈钢内六角圆柱头螺钉将法兰衬套固定在导叶体上。法兰衬套及不锈钢内六角圆柱头螺钉所用材质均为不锈钢316。④注意法兰衬套车配时需保证同心度、垂直度、平面度，并确保装配值需与车削值保持一致。表面粗糙度及详细尺寸详如图2所示。
4. 循泵回装的注意事项
4.1 循泵装配时，导叶体处橡胶轴承埋头螺钉必须拧紧，所有橡胶轴承不能有松动现象，以防发生主轴磨损或洼窝磨损现象。内接套管的法兰连接螺栓全部更换为不锈钢316螺栓，并配上不锈钢平垫和弹垫，为了进一步防止螺母松动，连接螺栓紧完后用不锈钢焊条将螺栓与螺母点焊牢固。
4.2 循泵电机定子就位后，需用框式水平仪粗找定子水平，精度在20um左右即可，然后安装上机架，再用合像水平仪精调整推力瓦水平，此时精度必需控制在2-3um以内，否则将影响下一步推力头摆度调整。
4.3 循泵电机推力头调整摆度时，先将推力头沿圆周分成八等分，然后在上、下导轴承轴颈以及联轴器三处各装水平方向互成90°百分表，注意百分表上下方位要保持一致，盘动转子测量各部分摆度不超过0.0 2mm/m(电机联轴器处)为合格。否则通过打磨推力头绝缘板来调整。摆度合格后，调整上导瓦单边间隙为0.08～0.10mm，下导瓦单边间隙为0.10～0.15mm。注意调整时应对角同时进行，并在推力头四个角上装上百分表，用以监视推力头的位移情况，以保证上下导瓦的同心度要求。循环水泵与电机找中心时，联轴器张口值和端面值都不要超过5um。
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5. 运行中注意事项
该循环水泵是长沙水泵厂早期产品，其结构特点是电机座与泵座分体落地，运行中泵与电机振动相互影响较小，循环水泵运行转速较低，只有495r/min，因此轻微的松动不容易被发现，往往发现振动大或是有异音时已经是磨损相当严重。因此每天的巡检监测和定期维护保养是必要的，发现问题及时处理，不要等问题扩大了才处理，那样就会加大设备的损坏程度。
6. 结论
经过上述处理和维护，#4循泵检修后运行至今已有一年时间，振动一直在2um以内。之后又有两台循泵导叶体出现相同的状况，采用同样的处理方法后，投用至今运行效果良好，证明了以上的修复方法是一种可行性，保证了循环水泵的安全经济性运行。——论文作者：许乾先
