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水环真空泵的故障分析
李风王能秀
(华中理工大学;430074)
要:介绍采用故障树分析法定性分析水环真空泵故障发生的原因和部位的步暴和方法。对调查中了解到
的几种主要故障进行了详细分折,并提出相应的处理措施。
关词:水环真空泵故障树分析法敬障可性研究
为常温清水,通常用来抽吸不溶于水、不含固
1引言
体顆粒、无腐蚀性的气体,使被抽系统形成真
空,如真空于燥、真空萃取、真空脱水等。该系
武汉水泵厂引进德国西门子技术生产的水列成套装置分为2BE1和2BW4两浠,其中
环真空泵在全国占有重要地位,它广泛用于发2BW4型水环真空泵成会装理手于100MW、
电、选煤、造纸、选矿、卷烟、化工等行业。目200MW、300MW、500MW和10MW发电机组
前许多电厂、造纸厂、烟厂等都采用它生产的配套以及化エ、卷烟零行业抽吸容器中的气体
2BE1系列水环真空泵。2BE1系列水环真空泵以形成一定真空度达到提高发电出力或增加蒸
为单级单作用的结构形式(见图)。工作:介质发效果的目的。在运行过程中,用户普迫反映
图12EI水环真空泵结构图
1.泵体2.叶轮3.泵轴4.前益5.后6.前分配器
7.后分配器8.片部件9.轴封部件10.前轴承部件11.后轴承部件
本文操写中得到武汉水系厂杨志忠工程师和有关人员的帮助,遺表心盛谢。
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该系列泵发生故障时,较难判别故障的发生原
由于运行现场对水环真空泵出现的故障很
因和部位,有时不得不请厂家的维修部门来解少做文字记载,也就难以给出每种故障的概率
决,很不方便。本文以火电厂中汽轮机凝汽器重要度值,但我们可以这样认为,导致真空度下
用的2BW4型水环真空泵成套抽真空装置为降、气量下降和轴功率增大这三方面同时发生
例,用故障树分析法定性分析水环真空泵产生的故障,其重要度最大;其次是导致其中任意两
故障的原因及部位,并对几种主要故障进行详方面发生的故障;最后是导致任意一方面发生
细分析,提出相应的处理措施。
的故障。这样我们可以得出“片破损”、“叶轮
与分配器偏磨”、“水环量过少”是水环真空泵
2水环真空泵的故障树分析性能下降的最重要的原因。再分析产生振动和
噪声的最小割集,我们可以得出水力冲击、叶
建立故障树的方法有两大类,即人工建树轮、轴承是三个重要的振动和噪声来源。在电
法(演绎法)和计算机辅助建树法(决策表法和厂运行中,水量是可以控制的,汽蚀对于水环真
合成法)。本文采用演绎法,从选定的系统故障空泵也很少发生。,也可以避免在小流量区运行,
形式(顶事件)分析起,分层次逐步追查引起事邀样来自水力冲击的振动和噪声就可以减至最
件发生的各种直接原因(称为中向事件),一直小。而叶轮内有异物堵塞以及它和分配器的磨
查到可能引起项事件发生的最基本原因(称为损、轴承的生锈和润滑不足等就显得相当重要
底事件),并用各事件符号及反映事件之间逻辑了。总之,分析“系统不能正常运行”故障树的
关系的逻辑门符号画出故障树。由此,我们可最小割集,可以得到系统发生款障的最可能原
以建立以水环真空泵“系统不能正常运行”为顶因在于轮和分配器的磨损、叶轮有异物堵塞
事件的故障树。(见图2
(比如试车时叶轮与分配端面跑进焊渣)、阀
对故障树进行定性分析,研究故障丼中所片破损和轴梂敵障等等。
有导致项事件发生的最小割集(一个爱小割集
代表系统的一种款障貘式),可使我你发现系统
3主要故障分析
的最薄弱环节,也就是系统发生故障的最可能
原因或部位。本文采用下行法从故障树的顶事
本文作者调查了青山热电厂、阳逻电厂等
件出发自上而下地寻找最小割集。由于水环真用户的水环真空泵在运行过程中出现的问题,
空泵系统属串联模型,因此最小割集很多且都并到武汉水聚设计处、维修部门进行深入了
是由一个底事件构成的一阶割集。首先我们研解,这两个部门积累了用户反映的主要问题,而
究“水环真空泵性能下降”这一分支,对水环真且维修部门具有故障诊斷和现场解决问题的经
空泵系统而言,正常运行时的轴功率与启动时验。作者总结调查到的情况,得出水环真空泵
的轴功率相比通常略有下降,而且在整个运行的主要故障分析情况。下面对阙片破损、轴承
过程中它基本上保持不变,因此一旦出现轴功发热、进口蝶岡开关失灵和结垢四种具有代表
率增大的现象,我们就可以判定水环真空泵性性也较复杂的故障进行详细分析。
能下降。真空度与气量是衡量水环真空泵性能
的两个最重要指标,所以“真空度下降”、“气量
3.1片破损
不够”、“轴功率增大”三个中的任意一个出现
为了避免由于过压缩现象而导致的泵消耗
都表示泵性能下降、系统发生了故障,它们之能量的额外增加及泵效率的下降,引进的水环
间是逻辑或的关系。分析这一支的最小割集,真空泵采用了阙片结构。阀片的作用是消除水
有近三十个之多,因此需要分析割樂的重要度环真空泵在运转中所产生的过压缩和压缩不
以确定系统的最薄弱环节。
足。阀片通常采用塑性材料聚四氟乙烯做成,
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