超临界直流锅炉炉水循环泵电机腔室温度高分析.docx
4页
炉炉水循环泵电机腔室温度高分析现状：我厂锅炉启动系统采用带炉水循环泵的启动系统，循环泵采用LUVAK 200-300/1 型立式单级水泵，在9月1日启动过程中发现循环泵电机腔室温度上升较快，最高到63°C （跳闸值65C）,在10月1日的停机过程中，最高到61C，在此过程中对系统反复检 查未发现问题现参考有关资料分析如下：1.锅炉循环泵的结构、特点分析1.1 锅炉循环泵的结构常见的 LUV 型炉水循环泵由泵壳、隔热体、电机、高低压冷却器和连接管线组成，如 图 1 电机在泵壳的正下方通过螺栓连接，泵和电机之间有一个热屏蔽装置，其目的是将 热的泵和冷的电机部分隔开，将二者之间的热传导降低到最小程度，其热量由高压侧冷 却水流过冷却室携带出去电机线圈浸入冷却水中和高压冷却器相通，高压冷却器的低压侧与闭式水系统相连， 将运行中电机热耗、轴承的摩擦热以及高温炉水少量泄漏到腔室里传递的热量携带出 去，保持电机的温度在允许范围之内，腔室内的压力与泵输送的高温炉水的压力相同 在高压冷却器低压侧出口管线上有流量开关，当冷却水流量低于额定流量的 70%±10% 将报警关闭锁泵的启动条件在电机的下端轴上安装有止推轴承板，其上开有径向的孔， 可以起到辅助叶轮的作用使冷却水在电机和高压冷却器之间循环。
随着时间的推移，赃物可能积聚在电机和高压冷却器之间的回路上，这会导致绝 缘和水润滑轴承的损坏，因此，每个循环泵都在止推轴承箱中配置一个整体式过滤器， 不需拆卸止推轴承即可安装和拆除图i炉水循环泵系统结构图2超临界锅炉循环泵的布置1.2 锅炉循环泵的特点（1）泵的入口水的压力和温度与汽水分离器内工质参数一样，在这样的参数下，解 决泵轴的密封问题就比较困难所以一般循环泵多采用无轴封泵，把电机浸在水中与水 泵外壳连成一件电机的定子与转子均用防水聚氯乙烯绝缘电缆绕成2）电机腔室与泵壳相通，电机腔室介质压力与泵壳的充注液体压力相同，电机腔 室压力随泵壳的充注液体压力变化而变化泵的叶轮和电动机转子固定在一根轴上，成 为一个整体，并装在一个密封的壳体内电动机内腔与泵壳内腔沿电动机转子和泵叶轮 的间隙是互相相通的，电动机定子浸泡于水中，并处于锅炉工作压力之下3）高压冷却器和泵处于同样的系统压力电动机的冷却是借助于装在电动机轴承 端的辅助叶轮（止推轴承板），使循环水由电动机后轴承进入电动机，经转子和定子的 间隙到前轴承，然后流入外部冷却器，形成密闭循环系统高压冷却管圈的水，借助于 低压冷却水予以冷却4）电机侧与泵侧不能承受同样的温度，不允许泵侧高温介质大量的直接进入电机 侧，高压冷却器必须工作正常。
5）装置垂直安装，电机在泵壳的正下方，泵壳的充注液体及杂质会漏入电机腔室结合炉水循环泵存在的自身结构特点，如果该泵系统在设计、操作和维护方面存在 问题，很容易导致炉水污垢进入电机腔室堵塞滤网，导致电机温度异常升高等问题，直 接影响锅炉的安全运行2 炉水循环泵电机腔室温度高分析LUV 型炉水循环泵布置在超临界锅炉启动系统贮水箱的正下方，当炉水循环泵静止 时，贮水箱或下降管集箱的污垢就会逐渐沉降到泵的入口处，由于电机腔室的压力与泵 壳入口启动系统或强制循环系统的压力相等，污垢就会沿着隔热体内的滑动轴承与电机 轴的间隙逐渐进入到电机腔室内，高压侧的水循环又将污垢携带到滤网，随着时间的积 累污垢越来越多，最终会使高压侧循环水量减少到电机腔室的热量散发不出去而引起发 热当炉水循环泵在运行时，泵壳内进出口水的流速较高污垢会随时被水流携带出去， 则不存在污垢进入腔室的机会从现场情况来看，炉水循环泵也都是在停运一段时间以 后才出现的问题，因此在泵静止时如何避免污垢沉降到泵的入口成为解决问题的关键另外，LUV型炉水循环泵对与其连接的设备管道内部干净程度有很高的要求，水质 Fe 离子的含量多少为上限还需要探索，当泵处于运行状态时，水质的好坏与进入电机腔 势的污垢多少并没有多少关系。
维护保养方面，锅炉在停运期间，应当定期将滤网拆下 进行检查，用清洁的水（电机注水水质为脱气水，冷凝水或锅炉用水冲注用水中所含 固体物质的量不应该超过0.25ppm,温度最高不超过50°C，最低40°C.防止腐蚀及固体 颗粒的意外侵入）提过经由泵下方的启动注水管线冲洗电机以对炉水循环泵装置的电机 部分进行保护3 结论（1）LUV 型炉水循环泵是一款性能优良的产品，但是该型号的泵对应用环境和安装 工艺有较高的要求，必须严格按照厂家需求安装维护2）由于电机腔室与泵壳室相通，腔室内能否进入污垢与泵在运行时输送的介质中 杂质含量大小并无很大关系，而与泵静止时污垢是否沉淀在泵壳内有很大关系，需要在 设计、安装时必须采用措施避免污垢杂质在泵处于静止状态时沉降到泵的入口处从而进 入电机腔室建议加装炉水循环泵本体至大气式疏水扩容器管道（目前只有泵本体至无 压漏斗放水），以便在较高压下排污3）在维护保养方面，要经常排放储水罐沉积的污垢，而且定期对高压冷却器的滤 网和电机腔室进行清洗，这样才能保证炉水循环泵长期稳定运行。
