热网循环泵轴瓦改造概要.ppt

河北马头热电有限责任公司检修部QC小组 小组名称 河北马头热电有限责任公司检修部ＱＣ小组 小组类型 现场型 成立日期 2014.12 注册时间 2008.02 注册编号 汽2008－006 受TQC教育情况 小组成员均经过48小时以上培训，并获得合格证书 职务职称 姓名 性别 文化程度 组内分工 高级工程师 戈春鹏 男 本科 协调管理 高级工程师 耿 军 男 本科 技术指导 技术员 王志强 男 中专 技术协调 班长 高庆恩 男 大专 组长 副班长 申超 男 大专 副组长 技术员 李浩凯 男 本科 成果编写 组长 杨锋 男 初中 具体实施 组长 孙跃民 男 大专 具体实施 检修工 姜保军 男 初中 具体实施 小组简介 设备概况 热网循环水泵 型号XS400-690 调速范围1-1:5 偶合器型号YOTCP750 输入转速1500r/min 功率范围510-1555KW 转速1480r/min 单级双吸离心泵 单级双吸离心泵 流量2626m3/h 运行记录 对9号机1号热网循环泵的原始测振记录、油位检测记录、轴承温度检测记录的查询。2014年1月7日，由2号热网循环泵倒换为1号热网循环泵运行，运行期间电流110A，转速1300rpm，3号轴承油位2/3,4号轴承油位1/2,3号轴承垂直、水平、轴向振动分别为0.055mm、0.076 mm、0.053 mm，低于振动标准0.080mm。 9号机1号热网循环泵运行中传动端轴承温度突然升高，由57℃上升至65℃。值班员立即倒换2号热网循环泵，倒泵期间，1号泵传动端轴承温度上升至92℃，就地实测79℃，就地检查油位、冷却水均无异常，在整个过程中，1号热网循环泵出口压力未见下降，保持在0.80MPa左右。检修人员对1号热网循环水泵传动端轴承检查工作开工，对该泵进行解体检查，发现该泵3号轴承内圈损坏，拆除轴承时，发现泵轴断裂。随即联系设备部金相室对断裂位置进行检查分析，金相室初步判断为泵轴中速短周期疲劳发生断裂，进而导致轴承损坏。更换轴承及泵轴后回装，试泵正常。 缺陷经过 三次断轴缺陷 序号 时间 水泵名称 泵轴断裂位置 材质 断面情况 是否空载 1 2010.11.26 9号机2号热网循环泵 3号轴承内圈 #45 螺旋扭平面 已空载 2 2013.2.7 10号机3号热网循环泵 #3轴承内圈 #45 螺旋扭平面 已空载 3 2014.1.8 9号机1号热网循环泵 #3轴承内圈 40Cr 光洁扭断面 带负荷 现状调查一 对第1、2次泵轴断面的照片，可见为螺旋扭平面。且已经导致该泵空载运行，说明在运行时泵轴已断裂。 现状调查二 。 对第3次泵轴断面的照片，可见为光洁扭断面。但由于运行倒泵及时，并未出现泵空载运行，出口压力保持不变，说明在停泵前泵轴出现裂纹但并未完全断裂。某种意义上可以说第3次是第1、2次的中间过程。 轴承内圈裂纹 现状调查三 金相室对断裂面进行检查分析，断面呈现细密光洁状，属于中速短期疲劳断裂。因该泵3号轴承温度升高后及时停泵，且泵出口压力一直保持正常，未空载运行，因此停泵后泵轴尚未完全断裂，这与以往泵轴断裂断面略有不同。2013年度供热系统检修时，对9、10号机组热网循环水泵泵轴进行全部更换，更换为力学性能优良的40Cr材质，所有泵轴均进行材质和探伤检查，未见异常。泵轴硬度检测，其表面硬度为HB266，符合40Cr材质调质要求，亦未见异常。 原因分析 1、热网循环水泵解体后，没有发现泵体有异物，排除了外界原因造成断轴事故。 2、热网循环水泵缺油造成轴承发热而引起的断轴事故？检修人员拆开轴瓦后，检查油位正常，排除了轴承因为断油造成的原因。 3、3号轴承处（传动端）泵轴断裂，3号轴承处泵轴必然受到垂直于泵轴的切向剪切力。泵在正常运行时，3号轴承是不承受剪切力，形成剪切力条件必为轴系中线与泵体中线存在偏差，而轴系的弯曲及转动部件的检查测量并未发现超标现象，因此断定泵体的加工尺寸或行位公差精度未达到使用要求，导致两侧轴承体同心度较差，泵在运转过程中，传动端轴承处轴承受径向力的同时受到极大的剪切力。泵轴长期承受剪切力作用，疲劳损伤加剧导致泵轴断裂。 泵轴示意图 车削精度良好 车削精度误差 轴系 轴承 轴承 自由端 轴承体洼窝 传动端 轴承体洼窝 大型工业水泵受到加工时镗床刀具的大小及长度限制，为保证大型离心式水泵自由端和传动端的洼窝同心度，在进行镗或车时，需要在自由端及传动端制作工装孔及圆环形工装零件，依靠圆环形工装零件确定自由端和传动端的同心度，确保在自由端和传动端外接轴承体的同心度，以进一步保证轴系安装后轴系中线与泵体中线平行。 通过对现场泵体的检查，在泵体自由端和传动端均未发现工装孔，在两车削面之间跨距约为1.2米，