Caractéristiques du fonctionnement des pompes d'alimentation
Causes des pannes de la pompe d'alimentation
Les problèmes de pannes des pompes d'alimentation en fonctionnement et les mesures pour les éliminer deviennent particulièrement aigus, car leur arrêt entraîne une diminution significative de la capacité de l'unité de puissance, et dans certains cas même son arrêt. L'expérience de fonctionnement des pompes montre que la plupart de leurs défauts se produisent pendant la période de démarrage, et la plupart des pannes sont observées pendant la période de démarrage de la pompe.
Les pannes les plus courantes sont (par ordre de fréquence) :
1) dispositifs d'équilibrage des forces axiales ;
2) joints d'extrémité d'arbre ;
3) rotor ;
4) cas;
5) roulements.
La qualité de l'eau d'alimentation fournie par les systèmes de traitement et de purification d'eau des centrales électriques a un impact significatif sur les performances de la pompe et sa durée de vie. La tâche du traitement de l'eau est d'assurer le régime hydrique nécessaire, ce qui exclut l'apparition de conditions dans lesquelles l'eau dans certaines sections du trajet vapeur-eau des centrales électriques acquiert des propriétés agressives.
Dans les spécifications, les pompes ne sont généralement soumises qu'à des exigences de pureté mécanique de l'eau et de pH. La condition de neutralité d'une solution aqueuse ou d'une eau à 25 ° C est déterminée par la valeur du pH = 7. La valeur du pH de 7 est un environnement alcalin.
La valeur du pH de l'eau d'alimentation pour réduire le taux d'érosion des pièces d'équipement des centrales électriques doit être comprise entre 8,5 et 9,2. L'un des principaux facteurs déterminant la nature et l'intensité de la corrosion des aciers est la teneur en oxygène dissous dans l'eau. Le taux de corrosion est également affecté par la vitesse du milieu, sa température et d'autres facteurs. La désaération du condensat et de l'eau d'alimentation affecte de manière significative la réduction de la corrosion par l'oxygène des pompes à eau.
Les valeurs principales de ces exigences sont déterminées de manière empirique, montrant que les causes les plus courantes d'endommagement de la pompe sont la pénétration de particules de métaux étrangers provenant de l'eau d'alimentation et de condensat dans le trajet d'écoulement, provoquant une usure prématurée des joints de roue, des joints d'extrémité d'arbre et autres éléments de la pompe. Cela conduit à une augmentation des fuites dans les joints et donc à une diminution du rendement de la pompe, ainsi qu'à une augmentation de l'amplitude de la force axiale agissant sur le rotor. La présence de particules étrangères dans l'eau peut également affecter indirectement le mode de fonctionnement du bloc d'alimentation. Ainsi, par exemple, lors du démarrage d'une tranche de 300 MW après installation, en raison d'une présence importante de particules étrangères sur l'une des trois pompes amont installées, les grilles de protection côté aspiration sont généralement nettoyées (présence d'une réserve pour amont pompes permet de ne pas arrêter et décharger cette unité).
Au niveau des tranches d'une puissance de 500, 800 et 1200 MW, où des pompes amont font partie des tranches, le colmatage des grilles de protection des pompes amont peut conduire à la nécessité de réduire la charge de la tranche, et éventuellement de l'arrêter. Un temps considérable est consacré au nettoyage des grilles, dans certains cas jusqu'à 25 à 30 heures.Pendant tout ce temps, l'unité de puissance fonctionne à charge réduite. Ainsi, les particules métalliques dans l'eau (par exemple, bavures de soudure, tartre, etc.) peuvent affecter à la fois la fiabilité et l'efficacité du groupe moteur et peuvent entraîner une panne de la pompe (blocage du trajet d'écoulement, destruction du talon hydraulique, joints d'arbre d'extrémité, etc.).
Pour éviter la pénétration de particules étrangères dans la pompe, il est recommandé: d'installer des écrans de protection en acier inoxydable à l'entrée de la pompe (la section d'écoulement de l'écran doit être de trois à quatre fois la section transversale de la canalisation , le diamètre des trous dans le cadre de l'écran est de 5 à 10 mm - en fonction de la valeur du débit de la pompe); pour la période de démarrage après l'installation ou la réparation, installez un treillis tissé fin sur le cadre en treillis (la section transversale du treillis fin est supposée être de 0,3 à 0,4 mm). Avant de mettre la pompe en service après réparation et installation, il est nécessaire de nettoyer soigneusement toutes les conduites d'entrée et de sortie.
Cependant, l'installation d'écrans et de filtres ne peut pas empêcher complètement les plus petites particules solides de pénétrer dans la pompe, ce qui peut causer de graves dommages lorsqu'elles pénètrent dans la roue ou les joints d'arbre. Par conséquent, avant de mettre la pompe en service, dans certaines installations, non seulement les canalisations sont rincées à l'eau, mais elles sont également purgées à la vapeur à grande vitesse ou alcalinisées, et dans certains cas, des joints temporaires avec des espaces élargis sont installés, etc.
Fonctionnement des pompes centrifuges
Il est strictement interdit :
1. Démarrer l'électropompe avec la vanne d'aspiration fermée, si la cavité interne de l'électropompe n'est pas complètement remplie du liquide pompé ou s'il y a de l'air, du gaz ou de la vapeur dans la cavité interne.
2. Effectuer la première mise en service de l'électropompe après l'installation ou la réparation sans vérifier au préalable la résistance de l'isolation de l'enroulement du stator par rapport au carter, qui doit être d'au moins 1 ohm à froid.
3. Faire fonctionner l'électropompe sans installer de dispositifs de commande et de blocage, ainsi qu'en cas de détérioration ou de perte des bagues en caoutchouc.
4. Laisser le liquide pompé dans l'électropompe éteinte s'il peut changer son état d'agrégation à température ambiante.
Préparation de la pompe pour le démarrage
Avant de démarrer la pompe, l'opérateur doit vérifier :
propreté du lieu de travail autour de la pompe et absence de corps étrangers à proximité des pièces en rotation ;
état de fonctionnement de l'instrumentation ;
la présence et l'état de fonctionnement de la mise à la terre du démarreur et du moteur électrique;
fixer la pompe et l'entraînement à la fondation ;
rotation manuelle de l'arbre de la pompe, pas de blocage ;
niveau d'huile dans le carter
vérifier l'état de fonctionnement des canalisations pour l'alimentation et l'évacuation du fluide de barrage par un essai et une inspection externe.
Démarrage de la pompe.
La pompe est démarrée sur ordre du chef d'équipe.
Pour démarrer la pompe, vous avez besoin de :
ouvrez la soupape d'aspiration, remplissez la pompe avec le liquide pompé, ouvrez le robinet supérieur (purgeur) sur le corps, libérez l'air (gaz) et assurez-vous que la pompe est complètement remplie de liquide ;
vérifier la fermeture de la vanne sur la canalisation de refoulement ;
allumer le moteur électrique.
Après le démarrage, la pompe fonctionne avec une vanne fermée sur la conduite de refoulement jusqu'à ce que le moteur atteigne la vitesse de rotation requise et que la pression dans cette conduite devienne égale au maximum.
Un fonctionnement prolongé ne doit pas être autorisé lorsqu'il est fermé sur la conduite sous pression, car cela entraîne également l'évaporation du liquide. Le démarrage d'une pompe avec des raccords de refoulement ouverts peut provoquer un choc, entraînant une violation des dispositifs de contrôle et de la pompe elle-même.
Au démarrage de la pompe, faites une entrée dans le journal de l'acceptation et de la livraison des quarts de travail.
Fonctionnement de la pompe
Pendant le fonctionnement, le conducteur doit surveiller toutes les heures;
alimentation normale en liquide de refroidissement,
propreté et fondation, empêchant l'huile et l'eau de pénétrer dessus, car cela détruit le béton;
état et relevés des manomètres. La plage de pression de fonctionnement doit se situer sur le deuxième tiers de l'échelle du manomètre ;
température des roulements de la pompe, ne dépassant pas plus de 60 ?
Lors de l'utilisation de pompes électriques scellées, il est strictement interdit.
Démarrez l'électropompe si vous n'êtes pas sûr qu'elle soit complètement remplie de liquide et que tout l'air, le gaz et la vapeur en aient été évacués.
Interrompre le débit du liquide pompé dans la conduite d'aspiration.
Démarrer l'électropompe après l'installation ou la réparation sans vérifier au préalable la résistance d'isolement de l'enroulement du stator par rapport au carter.
Démarrer l'électropompe avec la vanne d'aspiration fermée.
faire fonctionner l'électropompe sans installer les dispositifs de commande et de blocage spécifiés dans les documents opérationnels.
Laisser la pompe et le liquide de refroidissement arrêtés à température ambiante.
Faire fonctionner l'électropompe sans la refroidir.
La condition la plus importante pour le bon fonctionnement de la pompe est une lubrification de haute qualité des roulements. Il est nécessaire de surveiller le niveau du liquide pompé.
Lors de l'utilisation de deux pompes (en fonctionnement et en veille), vous devez :
maintenir la pompe de secours remplie et la vanne sur le tuyau d'aspiration ouverte ;
répartissez uniformément le travail par cycle ou assurez-vous que la sauvegarde est activée au moins trois fois pendant le cycle de révision de l'unité.
Le conducteur est tenu d'informer le chef de quart ou le contremaître des dysfonctionnements constatés dans le fonctionnement des pompes et de faire une inscription dans le journal d'acceptation et de livraison du quart.
La pompe doit être arrêtée immédiatement lorsque :
augmentation de la température des roulements de 60 °С ;
l'apparition de sons étrangers pendant le fonctionnement;
moteur électrique;
vibrations inacceptables ;
raccords à bride de fuite de produit ;
Arrêtez la pompe.
La pompe est arrêtée sur ordre du chef d'équipe dans l'ordre suivant :
1. fermez la vanne sur la conduite sous pression en passant en mode de fonctionnement «tirer»;
2. éteignez le moteur électrique en appuyant sur le bouton "Stop" ;
3. couper l'alimentation en eau de refroidissement du corps de pompe ;
4. fermer la vanne du côté aspiration de la pompe ;
5. libérer la pompe du produit pompé, liquide de refroidissement.
6. Présentez-vous au chef de quart et faites une entrée dans le journal.