天津?qū)崘倷C電設備有限公司
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核電站循環(huán)水泵是電站工作中的主要設備,該設備應用直接關系到核電站的應用效率。因此,整個核電站工作運行中,需要時刻關注循環(huán)水泵的應用效率。而實踐研究發(fā)現(xiàn),核電站循環(huán)水泵在應用過程中,泵軸腐蝕引發(fā)故障的概率比較大,也容易造成較大的安全隱患。因此,核電站循環(huán)水泵應用過程中,水泵維修小組需要定期檢查腐蝕問題,發(fā)現(xiàn)腐蝕問題,立刻查找原因并且進行修復,保證水泵良好運行。
1.核電站循環(huán)水泵泵軸腐蝕問題的影響
核電站循環(huán)水泵泵軸是水泵的主要結構,該結構出現(xiàn)腐蝕問題會直接影響到水泵運行,繼而也會影響到整個核電站的工作。自古就有“牽一發(fā)動全身”的理論,證明細微的變動會引發(fā)整體的變化。水泵泵軸雖然僅僅是核電站運行系統(tǒng)的零部件。但是,該零部件出現(xiàn)銹蝕問題后,水泵泵軸金屬性質(zhì)下降,厚度增加,轉(zhuǎn)速緩慢,工作效率下降,直接導致循環(huán)水泵工作效率降低。工作人員必須要對循環(huán)水泵進行維修,水泵停機,整個核電站也會受到影響。因此,為保證核電站的運行效力,維修人員需要時刻關注水泵結構,快速針對泵軸結構腐蝕問題進行修復,確保循環(huán)水泵工作萬無一失。
2.核電站循環(huán)水泵泵軸腐蝕原因分析
2.1設備介紹
本文針對某核電站循環(huán)水泵設備進行分析研究。該水泵材料為馬氏體不銹鋼材料。以下表1為該材料的主要性能。該水泵為316不銹鋼,并且軸套內(nèi)設有密封圈,以防止機封軸套開始泄漏。O形圈密封材質(zhì)為EPDM、主要規(guī)格為13X3.53mm。
2.2故障問題
核電站運行中,發(fā)現(xiàn)2號機組在7次大修中出現(xiàn)腐蝕故障問題。本次腐蝕故障位于機械密封軸套O型密封圈,并且密封圈空氣側也開始出現(xiàn)腐蝕。而在2號機組進行檢修的過程中也同樣發(fā)生了腐蝕問題,主要是在O型密封圈空氣側軸套與軸配合的間隙。各軸的腐蝕程度不同,對機組運行的影響也不同。通過觀察發(fā)現(xiàn),部分泵軸位置的腐蝕已經(jīng)出現(xiàn)紅褐色和黑色腐蝕物,影響到泵軸的應用。
2.3腐蝕原因分析
發(fā)現(xiàn)該故障后,檢修小組立刻開始對軸承腐蝕原因分析,從原因入手完成故障處理,能夠提升故障處理效果。以下是對上述腐蝕故障的原因分析:
?、佥S承軸套之間存在較大的間隙,給腐蝕創(chuàng)造了空間條件。軸與軸套之間相互結合是整個泵軸運行的關鍵。但是,由于設計不合理,軸與軸套之間存在間隙,在間隙位置,空間狹小,極易堆積灰塵或者水汽,最終逐漸引發(fā)銹蝕問題。在本次故障研究過程中發(fā)現(xiàn),軸外徑設計值為 130.94-130.96 mm,軸套內(nèi)徑設計值為 131.00-131.04 mm,配合處間隙寬度為 0.02-0.05 mm,而往往正是由于數(shù)毫米的間隙就極大程度上增加了腐蝕概率。
?、诳p隙內(nèi)溶液環(huán)境造成腐蝕影響。上述故障探討中發(fā)現(xiàn),O形圈位置也出現(xiàn)了形變問題,該處出現(xiàn)形變是導致腐蝕影響的主要原因。O型圈具有密封性能,本身間隙非常小,幾乎為零,不可能給水溶液空間形成腐蝕問題。但是,通過觀察發(fā)現(xiàn),2號和3號機組的密封圈已經(jīng)出現(xiàn)了變形問題,變形后,變形位置就出現(xiàn)了水溶液空間,極容易受到水蒸氣等影響最終形成銹蝕問題。
?、劭p隙之外游離負離子的影響。該核電站區(qū)域內(nèi)屬于亞熱帶季風氣候,氯離子主要來自海水,據(jù)調(diào)查統(tǒng)計顯示核電站 氯離子濃度波動范圍在 0.1263~1.2319 mg/(100cm2·d)之間。而氯離子在游離過程中極容易對軸承造成影響,進入到軸承的分析中,逐漸開始對金屬物質(zhì)的腐蝕,逐漸腐蝕變化后,造成軸承較大的腐蝕面積。
3.核電站循環(huán)水泵泵軸腐蝕修復技術
核電站循環(huán)水泵泵軸腐蝕后,容易對水泵造成極為嚴重的影響,直接影響到泵軸的應用效果。核電站循環(huán)水泵泵軸應用過程中,需要合理應用泵軸修復技術,提升泵軸應用質(zhì)量,以下是對本次腐蝕問題的修復技術進行分析。
?、偻ㄟ^上述問題研究可以發(fā)現(xiàn),水泵軸腐蝕之后,會造成嚴重的影響。因此,在本次水泵出現(xiàn)故障后,相關專家提出針對水泵泵軸腐蝕問題進行修復。主要采用以下幾種方法處理以上兩組腐蝕問題。
A采用WD-40除銹劑涂抹處理,在兩個軸承表明涂抹除銹劑能夠有效地有效地處理銹蝕問題,同時也能夠有效的預防銹蝕。
B采用浸泡法處理腐蝕問題。將泵軸浸泡到防銹油脂當中,油膜厚度可以控制防
?、谕ㄟ^上述問題研究可以發(fā)現(xiàn)銹油脂,最終控制除銹油溫度,最終也可以控制水銹的濃度,保證水銹處理油脂良好完成。
C采用日本SUMICO防銹噴霧,給噴霧中添加了高濃度的二硫化鉬,在高負荷下具有優(yōu)異的耐熱性和潤滑性。組裝機器時只需將其涂抹在配合和滑動部件上,以防止卡死和卡死,并使初始熟悉的潤滑變得光滑。同時該噴霧也具有良好的防銹效果,能夠提升腐蝕影響控制效果。水泵軸出現(xiàn)腐蝕問題,主要是由于O型圈與軸的圈徑出現(xiàn)誤差,繼而造成腐蝕問題。因此,為了有效地有效地規(guī)避該問題,還需要針對上述問題進行解決。如,該核電站水泵泵軸專家研究中提出優(yōu)化O型圈圈徑的方法,將O型圈圈徑繼續(xù)縮小0.5mm、從而使O型圈與水泵泵軸之間連接更加緊密,進而保證二者之間的縫隙不會過大給腐蝕創(chuàng)造空間。
?、跲型圈在應用過程中,容易發(fā)生形變也是導致出現(xiàn)水泵腐蝕的主要誘因之一。因此,在本次故障處理過程中,相關專家提出針對O型密封圈材料進行優(yōu)化,采用更結實的材料制作O型圈從而防止O型圈發(fā)生形變。如,相關專家提出利用丁基橡膠完成水泵軸腐蝕控制。采用該材料具有良好的耐熱性,同時氣密性更加良好,同時該材料具有良好的可塑性,在發(fā)生形變后能夠迅速恢復原形,最終保證材料應用良好 [1] 。
通過以上處理方式,水泵泵軸的腐蝕性影響直接解決,并且水泵在應用過程中,本身也具有良好的預防銹蝕效果。
4.核電站循環(huán)水泵泵軸腐蝕修復經(jīng)驗總結
核電站循環(huán)水泵泵軸腐蝕修復技術應用非常重要,能夠確保水泵良好運行。而通過本文的實例研究,水泵泵軸出現(xiàn)銹蝕問題不僅是受到潮氣影響,同時也是由于自身的結構問題,因此通過上述案例解決措施可以總結以下經(jīng)驗:
①發(fā)現(xiàn)核電站循環(huán)水泵泵軸的腐蝕問題后,需要立刻分析原因,腐蝕處理需要“治標治本”,才能夠預防腐蝕問題的發(fā)生。因此,檢修人員在發(fā)現(xiàn)腐蝕問題之后,說先需要全面分析原因,從多個原因角度入手實現(xiàn)腐蝕處理,提升腐蝕處理效果。
?、诤穗娬狙h(huán)水泵泵軸腐蝕處理過程中,需要掌握更多的腐蝕處理方法。其中包括輕微腐蝕、中度腐蝕以及重度腐蝕的不同處理方法。在出現(xiàn)腐蝕問題護,對癥下藥才可以保證腐蝕處理精準。如,上述案例中使用的浸泡法、噴霧法等都是針對不同情況的方法 。
?、酆穗娬狙h(huán)水泵泵軸腐蝕處理過程中,更需要了解深入原因,解決結構以及材料問題,從根本上預防腐蝕。
結束語
通過本文研究發(fā)現(xiàn),核電站循環(huán)海水泵泵軸腐蝕問題,包括內(nèi)部結構原因,使用原因以及外部原因。因此,在處理水泵腐蝕問題時,需要詳細分析水泵腐蝕的部位和原因,針對性地實施處理方法,繼而保證腐蝕處理有效,更能夠提升腐蝕處理效果。