1、50梅山科技2023年第3 期锅炉给水泵润滑油系统故障分析及改进常文斌（梅山钢铁公司炼铁厂梅钢炼铁厂煤气净化二期制酸装置有两台2故障现象锅炉给水泵，一开一备，担负着向废热锅炉、汽包、减温减压装置持续供除氧水的任务。如果锅炉给水泵出现故障，将导致制酸装置的全面停工,H,S气体将不得不再回到焦炉煤气中，通过焦炉燃烧，造成SO,排放到大气中污染环境，同时也减少了硫酸和蒸汽的产量。该装置从2012年4 月投用以来，多次发生锅炉给水泵的辅助润滑油泵运行时油压低和轴头泵运行时辅助油泵倒转的故障,影响了制酸装置的安全平稳运行。针对辅助油泵启动时润滑系统没有油压以及锅炉给水泵运行时辅助油泵会倒转的故障,分析了
2、润滑油路设计存在的缺陷，提出了解决锅炉给水泵润滑油路故障的方案，并对锅炉给水泵润滑油路进行了改进，提高了润滑油系统的可靠性，以保证锅炉给水泵的正常运行。1设备概况1.1设备参数两台锅炉给水泵采用立式高速泵GSB/V2-5/805-75-153DT，一开一备。电机功率为75kW,转速2 9 7 0 r/min,辅助油泵电机功率为0.55kW，锅炉给水泵流量为5m/h，出口扬程为8 0 5m，进口压力为0.2 9 MPa，泵转速为15300r/min，叶轮为开式叶轮，介质为10 5的除氧水。1.2设备结构由于水泵的转速较高,增速箱为两级增速，系统润滑采用稀油强制润滑。增速箱的低速轴的一端与电机相连
3、,另一端安装了一台轴头泵（双转向摆线转子泵）。启动水泵前，先启动辅助油泵,且油压达到0.2 0 0.3 0 MPa才允许启动水泵。水泵启动后，轴头泵运行2 min后，辅助油泵自动停止运行。要求主电机启动前辅助润滑油泵的油压不能小于0.0 5MPa,水泵运行时油压在0.12 0.4 0 MPa,绝对不允许增速箱在油压0.0 7 MPa以下运行。南京2 10 0 3 9)1)按照高速泵的操作规程，启动辅助油泵前，先按水泵工作方向手动盘转水泵，确保轴头泵的进出口与箱体进出油窗口对齐。然而经常在启动辅助油泵时,润滑油的油压基本没有,压力表指针只是微微小幅度的摆动，几乎为零，不能满足锅炉给水泵运行必须的
4、润滑油压。2）点动水泵电机，增速箱内的轴头泵转动，润滑油系统油压可以建立起来，能满足泵的运行油压要求。3)水泵在正常运行时，由于增速箱内的轴头泵运行，为增速箱各润滑点提供所需润滑油，辅助油泵停止运行。有时会突然发生辅助油泵倒转起来,润滑油系统油压降低的现象。3润滑油系统及故障分析3.1润滑油系统润滑油系统除辅助油泵外，都集成在增速箱上（见图1）。水泵启动前，辅助油泵先运行，排除油管中的空气,并使得轴承、齿轮等需要润滑的部位能得到润滑。主电机启动后，轴头泵工作2 min后,辅助油泵停止运行,单向阀保证润滑油不会流向辅助油泵。压力表小中速轴承油冷却器高速轴承油池油过滤器图1改进前润滑油流程小低速轴
5、承轴头泵温度计辅助油泵常文斌锅炉给水泵润滑油系统故障分析及改进3.2故障原因分析1)轴头泵为双转向摆线转子泵，当轴头泵的配油盘在某一位置时（配油盘的定位凸台没有可靠地接触到箱体的定位销），轴头泵的油进出口会与增速箱体上的进出油窗口错开,形成通路。辅助油泵输送的油不能通过油路输送到各润滑点，都通过此通路流回油箱,导致油路的油压无法建立。2)当点动主电机时，轴头泵的配油盘被带动旋转，可以可靠地接触到箱体的定位销，轴头泵的油进出口与增速箱体上的进出油窗口对齐。由于单向阀能够阻止润滑油倒压到辅助油泵,润滑油系统的油压可以建立起来,说明润滑油系统各个部件及油路都是好的。3)主泵运行过程中，辅助油泵有倒转
6、现象,检查单向阀,发现有两个问题：一是单向阀门本身有问题，阀芯导向孔太大,有时阀芯复位不可靠,无法将阀彻底关闭,造成润滑油的倒压，辅助油泵倒转；二是单向阀安装方式不合理，单向阀垂直向上，阀芯依靠弹簧向上顶来复位，当轴头泵和辅助油泵一起工作时，由于阀芯两边同时受压，在阀芯重力和复位弹簧的作用下，也不容易正确复位，起不到可靠切断润滑油流向辅助油泵的作用。4改进措施针对润滑油系统进行了如下改进（见图2)：1)在辅助油泵的出口安装单向阀B,安装方向为垂直向上，保证阀芯在重力及复位弹簧的作用下可靠复位。2)把原来集管器的油出口用丝堵堵上,在集管器顶出口垂直向上安装一个单向阀A，润滑油经过单向阀A和单向阀
7、B后汇合在一起。51.压力表小中速轴承单向阀A油冷却器油过滤器图2 改进后润滑油流程这样改进后，辅助油泵运行时，单向阀A可靠关闭，油不会再流到轴头泵；轴头泵运行时，单向阀B可靠关闭，油不会再流到辅助油泵。3)在油箱出口到辅助油泵进口处增加一个球阀，当检修辅助油泵时只需关闭该球阀,无需把润滑油放掉,节省了润滑油并降低了对环境的污染。5 结 论对改进后的润滑油系统进行了验证，首先启动辅助油泵时油压为0.2 0 MPa,启动高速泵后油压瞬间值为0.4 5MPa，辅助油泵停止运转后主油泵油压为0.3 9 MPa，当齿轮箱油温达到67时油压为0.3 7 MPa，完全满足设备的操作要求。通过对锅炉给水泵润滑油系统的故障分析,找出了问题所在,对润滑油系统进行了改进,启动水泵无需再手动盘水泵，也能保证辅助油泵在运行时润滑油系统的油压都能可靠地建立，同时也保证了水泵运行时辅助油泵再也不会发生倒转故障。经过近几个月来的运行，没有发生以上故障，证明锅炉给水泵润滑油系统的改进是可行且可靠的。低速轴承单向阀B高速轴承轴头泵球阀油池温度计辅助油泵
