关于#6机循泵叶轮气蚀原因

倪波 何利明

摘要：公司#6汽机循环水泵为800S-24型，至2009年以来#61、#62循环水泵在并列运行时电机电流超额定值，对泵体解体检查叶轮汽蚀严重，鉴于更换叶轮运行时间较短就出现汽蚀现象，给#6汽机的长期运行带来一定的安全隐患。通过对其运行参数及相关设备技术参数分析总结，找出叶轮汽蚀原因，解决电机过流的问题。

关键词：循泵叶轮；气蚀原因

1、异常情况介绍

1.1 #6汽机循环冷却水系统设计3台800S-24型循环水泵，采用2用1备的运行模式（其循环水泵主要设计参数见表1）， #61、#62循环水泵2004年投入运行，#63循环水泵2008年技改投入运行。至2009年以来#61、#62循环水泵电机运行电流有缓慢升高的趋势， 8月#61、#62循环水泵并列运行电机均超额定电流运行，而其他主要运行参数如轴承振动、泵出口压力在正常范围，电机电流较为稳定，较早投入运行的循环水泵在单台或并列运行电流明显偏高。循环水泵超额定电流运行已经影响#3联合循环机组安全、经济运行，存在一定的安全隐患。

1.2 查性能曲线可知以下结论

泵出口扬程为17m时，功率曲线显示水泵功率未达到600KW，该循环水泵在设计流量和设计效率下，配备630kW容量电机是能够满足运行要求的，且在坐标中绘出其曲线图分析，当达到设计流量后，随着循环水泵流量的增加，出口扬程在下降，功率也有所减小。

通过以上粗略分析可以看出，如果运行时数据及循环水泵特性曲线准确可靠，电动机效率在正常范围内，基本可以确定该循环水泵的实际运行效率大约在77%左右，远低于设计效率88%，出现循环水泵电机过電流运行可能的主要原因有1、循环水泵效率低于设计效率；2、循环水泵轴阻力增加；3、循环水母管水流出现紊流现象。（如果循环水泵特性曲线准确可靠，从曲线可以看到，即使流量增加很多，功率变化是不大）。

1.3为解决以上缺陷，2010年安排#61、#62循环水泵解体检查，解体发现叶轮存在较为严重的汽蚀，叶片汽蚀最为严重，部分叶片已经有较大的穿孔现象，检修更换叶轮后，#61、#62循环水泵并列运行电流降到70A左右，表明叶轮腐蚀严重是#61循环水泵运行效率下降，电机电流逐渐上升，并超额定电流运行的主要原因。随运行小时数增加电机运行电流趁缓慢上升趋势，叶轮汽蚀继续恶化。

2、叶轮汽蚀原因分析

2.1 对历年机组运行时间统计，2004-2008年#6汽机运行小时数达到平均3000-5000小时/年，在机组较高运行小时数下，#61、#62循环水泵运行正常，未出现明显电流上升趋势。

2.2 2008年#63循环水泵技改完成后，采用#61、#63循环水泵或#62、#63循环水泵并列运行方式，此后#61、#62循环水泵电流开始出现较快的上升趋势，而#63循环水泵运行电流较为稳定。2010年更换#61、#62循环水泵叶轮后，保持原有运行方式，#61、#62循环水泵电流继续上升，走势见图2，#63循环水泵运行电流未出现明显上升趋势。期间定期化验循环水水质合格，定期检查循环水吸入口水池运行水位、轴承温度及振动，基本排除循环水水质差、进出口管径、泵体选型等引起叶轮汽蚀问题。

2.3 通过分析循环水泵吸入口水池建筑结构，吸入口水池由隔离墙分成等体积吸水池1、吸水池2，在宽5000mm的隔离墙体上开孔安装1000×1000mm启闭器。#63循环水泵运行时， 循环水在启闭器处出现虹吸，带动吸水池1中冷却水快速流动，流向保持一致，此时将#61或#62循环水泵投入运行，将会在吸水池1中产生紊流，水中产生汽泡导致水泵汽蚀。

2.4 检查循环水泵中心高度与吸入水池水位垂直高度不足1米，存在高程不足问题。

3、处理措施

针对以上现状，为有效避免循环水泵叶轮气蚀问题，准备建议以下处理：

3.1 扩大隔离墙启闭器孔径，避免在#63循环水泵运行时吸水池1出现较大虹吸现象，减少紊流现象。

3.2 改变三台循环水泵运行方式，#61、#62循环水泵为主泵，#63循环水泵为备泵，恢复改造前运行方式。

3.3 降低#61、#62循环水泵吸入管口位置。

3.4 解体检查#61、#62循环水泵，更换腐蚀较为严重的叶轮。

4、结束语

循环水泵作为电厂系统三大泵之一，其运行效率直接影响着电厂的经济效益。在日常设备管理中，应该对该泵的正常运行和试验项目予以足够的重视。而联轴器调整盘损坏事件是凝结水泵、循环水泵等立式泵电机空载试验中的重要风险点，因此工作人员应该加强对该处风险点的认识，熟悉联轴器结构，了解试验方案并做好预防措施，确保类似泵的安全运行。

参考文献：

[1]梁亚勋.核电站循环水泵泵盖振动过大原因分析及处理[J].能源与节能，2014（10）.

[2]杨聪.循环水泵检修工艺要点研究[J].机电信息，2015（3）.

（作者单位：浙能金华燃机发电有限责任公司）