脫硫循環泵汽蝕損壞及改造

作者：循環泵來源：脫硫泵發布時間：2021-05-31

1、故障現象
運行不到兩個月，葉輪葉片被汽蝕破壞
泵處于全開閥狀態下運行
泵出口壓力0.7-0.8kgf/cm2，指針頻繁晃動，有明顯爆破聲
凝汽器進出循環冷卻水的溫差達25℃，正常溫差應為8~11℃
泵銘牌參數：
揚程 32 m
流量 3240 m3/h
汽蝕余量 7.4 m
轉速 960 r/min
額定功率 380 kw
脫硫泵

2、現象分析
循環冷卻水溫差達25℃，正常溫差應為8~11℃，說明循環冷卻水的流量不足
有明顯爆破聲，說明泵汽蝕現象嚴重
泵出口壓力不到一公斤（1kg/cm2），而揚程是32米，顯然是由于泵選型揚程過高，使泵偏于低揚程、大流量、汽蝕性能差的工況下運行，從而嚴重汽蝕導致葉片損壞。
3、現場試驗
將閥門從全開狀態逐步關小，毎隔15分鐘關小一次，讀一次數。
到第四次關小后，泵出口壓力才升至1.85 kgf/cm2。
繼續往下試，直至泵出口壓力達到3.2 kgf/cm2以后，凝結器冷卻水前后溫差從25℃下降到11℃左右，這說明循環冷卻水量增加了。同時泵的汽蝕響聲也消失了，出口壓力指針也穩定了。此時出口閥門開度大約只有10%左右，閥門有些振動。
4、改造方案
通過對現象的分析和現場試驗，并深入調查了解所有資料，我們向用戶的有關領導和技術人員提出分析意見，并提出了改造方案。
裝置示意
凝汽量為110m3/h，要求循環水量為3850~6050m3/h，單泵流量為3025~3850m3/h。
泵進水管路管徑為Dg1000，長度L2＝25m，一個底閥，4個900彎頭。
凝汽器內阻力降△H＝5m，根據上述數據推算泵裝置特性曲線方程為：
HZ＝KQ2＝6.67Q2Q：m3/s）
從裝置示意可知，泵進出水位差即幾何揚程基本為零。
裝置特性曲線雙泵運行時的A點工況為:
ΣQ＝1.68m3/s＝6050m3/h
Q＝0.84m3/s＝3025m3/h
H＝18m
單泵運行時的A點工況為:
Q＝1.07m3/s＝3852m3/h
H＝7.5m
由此可知，選用24SA-18型泵（Q＝3240m3/h、H＝32m）的揚程偏高太多。
由于現有泵的揚程偏高太多，難以通過切割葉輪達到要求，必須設計新的葉輪。同時由于揚程低，又要保持泵的流量，為了保證離心泵比轉速的要求，又必須將轉速由960r/min降至740r/min。
因此新葉輪參數定為：
Q：3240m3/h H：16m
n：740r/min ns：226
新葉輪的泵型號定為24SA—18D
5、改造方案及改造后運行工況分析
單泵運行工況為C點：
Q：4104m3/h
HC：8.5m
η：60%（查泵性能曲線得）
冷卻倍率m＝4104/110＝37倍，滿足要求
雙泵運行工況為D點：
ΣQ：6012m3/h
單泵Q：0.833m3/s
HD：18m
η：87%（查泵性能曲線得）
冷卻倍率m＝6012/110＝55倍，滿足要求。
6、改造效果
泵不再出現汽蝕現象，葉輪使用壽命達兩年以上，大大降低檢修工作量和維修費用；水量滿足發電要示，凝結器真空度（700mmHg）和進出水溫（△T＝10℃左右），均達到標準值，提高了發電機組的出力；粗略分析比較，一年節省的費用（包括電費和備件費）約10萬元，其中節省的電費單價按每度廠用電0.065元計算。雖然節省的費用絕對數值并不太高，但是相對于一臺24寸的泵而言，已是相當可觀了。

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