360环冷锅炉给水泵电流波动大分析
褚卫增 郭振 向文强
摘 要：360烧结环冷锅炉给水泵停炉后再启动，遇到电流波动大问题、泵汽蚀厉害，后经过排查出口管道阀门、进口管过滤器、汽包水位计、低压汽包终于确定原因是低压汽包进给水泵管口被防涡器堵住，去除防涡器问题得以解决，由此我们知道对低压汽包内部进行定期检查很有必要。
关键词：电流波动大;汽蚀;防涡器
引言
360烧结锅炉型号为QC400（400）/375（300）-48（25）-2.06（0.49）/355（225），配合360M2烧结机使用，为双压锅炉。给水泵近段运行状况良好，某次停炉复产，启动给水泵后发现电流出现波动，且波动较大已经无法运行，两台泵均出现同样问题。
1.设备简介
360烧结环冷余热锅炉为双压锅炉，有中低压两个汽包，除盐水通过凝结水泵送到低压汽包，然后经由汽包底部管道进入给水泵，通过给水泵再进入中压汽包，给水泵型号为：DG45-80x5多级泵，扬程400m，流量55t/h，配套电机为Y315M-2W/132KW，额定电流233A，两台泵一备一用运行。图1为给水系统图
2.现象
某次复产时发现，启动1#给水泵，发现启动电流400A，30秒后恢复到190A正常值，逐渐打开出口调节阀，电流开始波动并往下降170A、150A、最低至70A，未确定原因随后停车。观察泵出口压力表和流量表，发现压力和流量也随之波动。现场启动另一台现场泵发现同样的问题。当时来水温度為40℃，仔细观察发现汽蚀声音很大，逐步开大调节阀发现进口水压力从0.25Mpa降到1Mpa，泵进口进口管道来回晃动，且幅度较大，泵进口温度很快便升高到烫手程度。后几次试验开大调节阀后进水压力甚至到急降到0Mpa。
3.原因分析
3.1电流表显示不准确，刚出现电流波动时，电流从190A降到170A上下波动，幅度不是很大，且给水流量和压力变化不是很明显。
3.2启动泵时泵出口管道未完全排出空气，导致泵气蚀出力不足。
3.3低压汽包水位计不准，因开炉时汽包内没有压力，可能实际水位远远低
于显示水位。
3.4泵进口Y型过滤器堵塞，造成供水不足。给水进口管道为一根DN150管
道从低压汽包底部下来至两台给水泵处分为两根支管分别进给水泵，除手动阀和Y型过滤器中间无其他阀门。
3.5低压汽包内部给水进口母管堵塞，因双压锅炉中低压蒸汽系统中低压汽
包上升管为汽水混合物，汽包内构件布局方式导致汽包内汽水混合物经由上升管直接冲刷下水空门，速度和冲刷力交到，导致汽包内布水管冲刷严重，防涡器冲薄现象，分析可能是低压汽包内部冲刷掉异物进入给水进口母管造成堵塞①。
4.处理措施
4.1正常启炉，启动1#给水泵，电流出现波动，因给水出口调节阀开度不大，
流量显示变化不大，未引起足够重视，第一反应便是电流表显示不准，后电流降到70A时停泵，操作人员认为泵或电机出现故障，从而停泵。此操作符合操作运行程序，但未至现场进行数据确认。后启动2#泵运行，发现出现同样问题，故排除电流表显示不准这一因素，且排除泵和电机本身内部问题导致电流波动大。
4.2启动2#泵时，现场人员发现，泵有明显的气蚀声音，进口压力下降，怀
疑管道内有空气，故停泵对泵出口进行排气，此出口未设立排气口，排气时需要把出口压力表卸掉，从压力表处进行排气，卸掉压力表，打开压力表阀门发现有水连续排出。同时对进口管道进行排气，打开排气阀后同样有水连续排除②。排气结束后再次试泵，发现问题未得到解决。
4.3由于烧结环冷余热锅炉特性，热源不稳定导致正常运行时低压汽包压力
波动较大，现场水位计与远传水位计偏差较大，甚至能达到100mm，汽包可能缺水，故对水位计进行检查。打开水位计放水阀门，能见到水柱开始下降，关闭放水阀，水柱恢复到原位，同时让操作人员进行增减来水量观察汽包水位会随之进行上升和下降，由此能判断低压汽包水位正常。
4.4经过上述测试基本上可以确定，导致电流波动大的原因在于泵进口提供
水量不足，导致泵气蚀，随着泵出口调节阀开度增大，进水量远远满足不了出水量，导致气蚀严重。基于此方面已经能够确定泵进口管线出现堵塞现象，首先对泵进口阀门和Y型过滤器。关闭进口阀门，拆开Y型过滤器放水端面法兰，拿出滤网检查，发现滤网干净无异物，打开进口阀门，有水流出，确定进口Y型过滤器及进口阀门正常。由此断定问题出在低压汽包内部有异物堵塞进口母管，决定打开低压汽包人口门进行检查。首先汽包放水，因汽包内部温度已达到89℃，放水后人短期内无法进入，故在一长棍一端焊接两个爪子，以备用于勾出异物。确定好进口母管位置，然后打开最近侧人孔门。打开人口门后发现汽包底部往给水泵进口管口上面有一防涡器反放在上面，正好堵住下水口，导致泵进口水量不足。确定问题所在后，用制作工具勾出防涡器。然后封汽包人口，上水，试泵一切正常，至此问题处理结束。汽包防涡器见图2：
通过分析和查看图纸，我们得知，防涡器原本是位于于汽包下方两根下降管管口上方，为十字挡板，插入管口内，周边焊接在汽包壁上，作用是防止排液口产生涡旋.涡旋运动容易产生较大的负压区，把不该排出的东西带走，避免对焊缝和管路产生较大的冲刷和腐蚀。本锅炉汽包随着长期的冲刷和腐蚀，防涡器脱落，给水口上方未设置防涡器，在涡流的作用下，防涡器被吸到给水口处，并反了过来，上面钢板挡住给水口，从而导致泵进水量不足，电流波动大。
5.总结
通过刚开始给水泵电流波动大，到后面电流过低而无法运行这一问题，经过层层递进分析和排查，到最后问题的解决，最后的原因是汽包内部零部件脱落导致，使我们知道，针对问题的分析要有逻辑性，即使再不可能的情况经过排除后也变成了可能。以后针对给水泵的检查不光要局限于泵本身是否正常，与其相关的所有设备都需要纳入考量。最后因为余热双压锅炉的特殊性和局限性，导致低压系统部分冲刷腐蚀远远严重与中高压系统，在锅炉的定期检查中，要把低压系统检查纳入优先地位，时刻关注其裂化趋势。
参考文献：
[1]张友星《锅炉蒸汽带水原因分析及整改措施》化学工程与装备 2016.1：128
[2]卫立楷， 张纪红， 李立建《锅炉给水泵故障原因分析》 有色设备 2019.4：67
