凝结水升压泵启动后意外停运事件根本原因分析

期刊: 建筑监督检测与造价 DOI: PDF下载

李久锐、崔坤亮、许业强

中国原子能科学研究院 北京 102413

摘要

本文主要针对国内某研究堆凝结水升压泵的意外停泵事件,利用故障树分析方法对该事件进行了根本原因分析,并制定了预防性措施,保证了泵的稳定可靠的运行。


关键词

节段式多级泵、根本原因分析、故障树分析

正文


0引言

节段式多级泵属于一种常见的卧式离心泵,具有扬程高、结构简单、安装方便、级数可变等特点,是工程应用中不可缺少的流体输送设备。在其使用过程中由于环境、工况、操作等因素,难免会发生各种各样的故障,需要对这些故障模式进行合理的分析,找出根本原因,制定解决措施,从而彻底消除隐患。

1. 凝结水升压泵意外停运事件根本原因分析

国内研究堆冷凝水系统的凝结水升压泵就属于节段式多级泵,其主要功能是将系统中的低压凝结水的压力提升至使用要求,在运行过程中曾发生过“凝结水升压泵启动后意外停运,导致旁排闭锁”的异常事件故障树分析法作为根本原因的分析方法的一种,对设备问题和人因问题都能很好的适用,并且容易理解,本次凝结水升压泵意外停运事件的根本原因分析采用故障树分析法。

故障树分析法是逻辑因果关系图,该结构图整体形态特殊,呈现倒立的树状结构。在具体应用中,从系统开始辅助较强的逻辑符号,绘制有效的树状图,然后逐步进行研究,最终采用分枝图来分析和科学评判故障原因。利用故障树分析法,针对凝结水升压泵意外停运事件绘制了故障树逻辑图,如图1所示:

图片4.png

1凝结水升压泵启动后意外停运故障树逻辑图

从图1可以看出,该泵意外停运共有个13个底事件,通过检查系统及设备的运行状态,并对泵进行解体检查,可以排除压力信号跳变、人因误操作、电机本身失效、联轴器对中失效、平衡管堵塞、平衡装置损坏、轴承损坏等因素,因此判断是由于泵出口阀门在设备启动后开度不够导致本次事件的发生。

2故障原因分析

凝结水升压泵轴向力平衡装置主要由平衡板、平衡盘组成,结构如图2所示。

图片5.png 

2凝结水升压泵平衡装置结构图

该泵在启动后现场操作人员凭经验开启出口阀,但由于该阀门性能下降导致阀门开度未能达到理想状态,泵的出口处发生憋压,叶轮所受轴向力远大于平衡盘产生的平衡力,进而导致升压泵转子向电机方向窜动,轴承磨损加剧,造成电机电流增大,最终触发热继电器保护、联锁停泵。

3预防性措施改进

在启动升压泵后2分钟内开启出口阀门并达到全开状态,并在出口处设置流量计监测流量是否建立,使平衡盘与平衡板之间的间隙打开,轴向力得到平衡,然后再根据系统使用需求调节阀门开度,这样可以保证升压泵在启动运行时能建立良好的轴向力平衡状态,防止此次意外停泵问题再次发生。

4结束语

本文主要针对泵启动时意外停运的事件,建立了故障树逻辑图,确定了问题的根源,制定了改进措施,从而保证了泵的稳定可靠的运行。

5参考文献

[1 孙权. 应用故障树解决实际问题[J]. 可靠性分析与研究质量工程卷,20058:26-31.

[2] 虎兴娜. 节段式多级泵轴向力的变化特性研究[D]. 兰州:兰州理工大学,2019.


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