Phân tích trường hợp lỗi máy bơm vỏ tách ngang: Hư hỏng do xâm thực
3 tổ máy (25MW) của nhà máy điện được trang bị hai tổ máy ngang máy bơm vỏ chia như bơm làm mát tuần hoàn. Các thông số trên bảng tên máy bơm là:
Q=3240m3/h, H=32m, n=960r/m, Pa=317.5kW, Hs=2.9m (tức NPSHr=7.4m)
Thiết bị bơm cung cấp nước trong một chu kỳ, đầu vào và đầu ra nước nằm trên cùng một mặt nước.
Trong vòng chưa đầy hai tháng hoạt động, cánh quạt của máy bơm đã bị hư hỏng và bị thủng do xâm thực.
Chế biến:
Đầu tiên, chúng tôi tiến hành điều tra tại chỗ và phát hiện áp suất đầu ra của máy bơm chỉ 0.1MPa, con trỏ lắc lư dữ dội, kèm theo tiếng nổ và bọt khí. Là chuyên gia về máy bơm, ấn tượng đầu tiên của chúng tôi là hiện tượng xâm thực xảy ra do các điều kiện vận hành một phần. Bởi vì cột nước thiết kế của máy bơm là 32m, như được phản ánh trên đồng hồ đo áp suất xả, số đọc phải ở khoảng 0.3MPa. Chỉ số đo áp suất tại chỗ chỉ là 0.1MPa. Rõ ràng, cột áp hoạt động của máy bơm chỉ khoảng 10m, tức là điều kiện hoạt động của trục ngang bơm vỏ chia ở xa điểm làm việc quy định Q=3240m3/h, H=32m. Máy bơm lúc này phải có cặn xâm thực là , thể tích tăng lên ngoài dự đoán, hiện tượng xâm thực chắc chắn sẽ xảy ra.
Thứ hai, việc gỡ lỗi tại chỗ được tiến hành để cho phép người dùng nhận biết bằng trực giác rằng lỗi ở đầu chọn máy bơm đã gây ra. Để loại bỏ hiện tượng xâm thực, các điều kiện vận hành của máy bơm phải được đưa về gần các điều kiện vận hành quy định là Q=3240m3/h và H=32m. Phương pháp là đóng van xả của trường. Người dùng rất lo lắng về việc đóng van. Họ tin rằng tốc độ dòng chảy không đủ khi van mở hoàn toàn, khiến chênh lệch nhiệt độ giữa đầu vào và đầu ra của bình ngưng đạt tới 33 ° C (nếu tốc độ dòng chảy đủ, chênh lệch nhiệt độ bình thường giữa đầu vào và đầu ra phải dưới 11°C). Nếu van xả được đóng lại, tốc độ dòng chảy của máy bơm có nhỏ hơn không? Để trấn an những người vận hành nhà máy điện, họ được yêu cầu bố trí nhân viên liên quan quan sát riêng mức độ chân không của bình ngưng, công suất phát điện, nhiệt độ nước đầu ra của bình ngưng và các dữ liệu khác nhạy cảm với sự thay đổi dòng chảy. Nhân viên nhà máy bơm đóng dần van xả máy bơm trong phòng máy bơm. . Áp suất đầu ra tăng dần khi độ mở van giảm. Khi tăng lên 0.28MPa, âm thanh xâm thực của máy bơm bị loại bỏ hoàn toàn, độ chân không của bình ngưng cũng tăng từ 650 thủy ngân lên 700 thủy ngân, chênh lệch nhiệt độ giữa đầu vào và đầu ra của bình ngưng giảm. xuống dưới 11oC. Tất cả những điều này cho thấy rằng sau khi các điều kiện vận hành trở về điểm quy định, hiện tượng xâm thực của máy bơm có thể được loại bỏ và lưu lượng bơm trở lại bình thường (sau khi xảy ra hiện tượng xâm thực trong điều kiện vận hành một phần của máy bơm, cả tốc độ dòng chảy và cột áp sẽ giảm. ). Tuy nhiên, độ mở van lúc này chỉ khoảng 10%. Nếu chạy như vậy trong thời gian dài, van sẽ dễ bị hư hỏng và việc tiêu hao năng lượng sẽ không kinh tế.
Giải pháp:
Do đầu bơm ban đầu là 32m nhưng đầu bơm mới yêu cầu chỉ là 12m nên chênh lệch đầu quá xa và phương pháp cắt cánh quạt đơn giản để giảm đầu không còn khả thi. Vì vậy, một phương án đã được đề xuất nhằm giảm tốc độ động cơ (từ 960r/m xuống 740r/m) và thiết kế lại cánh quạt máy bơm. Thực tiễn sau này cho thấy giải pháp này đã giải quyết được hoàn toàn vấn đề. Nó không chỉ giải quyết được vấn đề xâm thực mà còn giảm đáng kể mức tiêu thụ năng lượng.
Mấu chốt của vấn đề trong trường hợp này là lực nâng của phương ngang vỏ chia máy bơm quá cao.