浅谈锅炉给水泵升级改造项目的注意事项
⇨⇦
梁立国+王县文+宋小伍+赵海华
【摘 要】锅炉给水泵是大型电厂及石化企业自备电厂的重要设备，对用户的生产生活起着非常重要的作用，其升级改造也必将为用户节省更多的生产成本，提供更高的经济效益，也是当前老旧设备升级改造的迫切要求。这不但减少了工厂用电的消耗，还有利于合理利用能源以及保护环境，向低碳节能方向发展。本文主要是根据我们多年来对许多升级改造项目的经验汇总，给相关的工程技术人员提供一些参考和帮助，为机组设备到用户现场的顺利安装做好前期准备，更好地完成锅炉给水泵升级改造项目的设计工作。
【关键词】升级改造；系统流程；尺寸测量
目前，锅炉给水泵的升级改造是当今发展的一个大趋势，为了更好的完成用户的泵设备升级改造项目，需要从以下几个方面进行详细的分析。仔细了解设备的性能及其所在的系统流程，认真测量相关安装与连接尺寸，全面考虑设备、配套设备及基础之间的关系，深入研究机组之间的布置情况，合理的设计出整体方案，才能保证设备到用户现场的顺利安装。
一、改造泵设备系统流程的全面了解
首先对改造泵所在的系统流程要有一个全面的了解，这包括系统是支管制还是母管制，整个管路系统所能承受的最大额定压力是多少兆帕，出口阀门的设计压力是多少兆帕，以及整个系统都有哪些设备组成，相互之间的匹配程度情况如何。另外，用户要更换哪些设备，哪些设备需要利旧，哪些基础需要利旧都需要综合起来考虑，决不能将改造泵设备与整个系统脱离开进行考虑。这是因为整个系统是一个密切联系的整体，其中任何一个设备的性能超出允许范围都会导致整个系统无法正常稳定运行，所以对系统流程的全面了解十分必要。
二、改造泵设备性能的详细掌握
对改造泵的性能，如流量、扬程、效率、轴功率、必需汽蚀余量、关死点压力、流量-扬程性能曲线的平缓程度等都要非常清楚。因为这些关系到新泵与改造泵之间的匹配一致问题，新泵主要是通过优化泵的水力和结构，提高了效率和汽蚀性能，降低了泵的轴功率，减小了泵的振动和噪声。但是其他性能必须与改造泵保持一致，这样才能在不同的流量时都能高效的输出与原泵一致的压力。系统母管制时几台泵同时并联运行，只有流量-扬程性能一致时才能同时通过母管向锅炉输送锅炉水，满足系统对流量的使用要求。
三、相关设备具体尺寸测量要求
（一）改造泵设备安装尺寸的测量
用户现场的改造泵组停机拆开后就可以准备工具进行改造泵设备安装尺寸测量，常用的测量工具有卷尺、卡尺、深度尺、钢板尺、外卡尺等。测绘前先要有一个总体的思路，想好都有哪些尺寸需要测量，提前画好测量简图，标记好需要测量的尺寸，到现场对照简图测出标记的所有待测尺寸。这样做就是为了防止出现到现场漏测一些尺寸，回去后需要再去用户现场进行二次测量而浪费时间。测出简图标记的所有待测尺寸后，需要进行尺寸的复核测量，避免因为尺寸读数或记录误差而出现的错误，复核尺寸时若与记录尺寸不一致，就需要重点测量出准确尺寸。
联轴器侧泵轴头端面到泵入口中心线及泵出口中心线之间的距离、泵轴心线到泵入口法兰之间的高度、以及泵入口法兰和出口法兰连接尺寸是测量的重点，特别是法兰螺栓孔布置的方位必须准确才能保证新泵的顺利安装。
（二）改造泵组设备基础尺寸的测量
改造项目为了节约成本，基础通常是利旧的，因此需要进行设备基础尺寸的测量。现以给水泵、偶合器和电机利旧基础为例进行说明。
先要确定各设备基础是否在同一个水平面上，若在一个水平面上就可以直接测量各设备地脚螺栓露出水平面的轴向距离和垂直于轴向的距离。切记，每个地脚螺栓露出水平面的高度也要测量，这是为了避免设备底座安装时地脚螺栓过长或过短而无法用螺母固定。其次要测出给水泵与偶合器最近地脚螺栓之间的轴向距离，以及偶合器与电机最近地脚螺栓之间的轴向距离。若各设备基础底平面不在同一个水平面上，就需要测量各设备基础底平面的高度差，偶合器在给水泵与电机的之间，以偶合器的基础水平面为基准测量出其与给水泵和电机基础水平面的高度差。只有各设备自身的地脚位置和各设备之间的地脚位置都测量出来才能进行准确的图纸设计，也是后续设计工作顺利进行的前提。
（三）配套设备连接尺寸的测量
一般各设备之间采用膜片加长联轴器进行连接，如果偶合器利旧，而给水泵与电机更新，就需要测量出偶合器两端的轴头详细尺寸，并标记轴头的输入侧和输出侧。还要测量出原泵与偶合器轴头之间的距离，以及原电机与偶合器轴头之间的距离。另外，此处要考虑联轴器防护罩的大小和固定位置。因为如果各设备基础底平面高度不同和各底座的长度不同对联轴器防护罩的尺寸都会有影响，同时也要观察偶合器轴头下方是否有障碍物。若有，测出障碍物的长度和宽度，保证设计出的联轴器防护罩安装时能够避开这些障碍物。
给水泵入口滤网设备常用法兰形式进行连接，即一端与泵入口法兰连接，另一端与进水主管道阀门法兰连接。因此如果更新滤网则必须准确测量出原滤网的总长及其法兰的详细连接尺寸，包括滤网两端法兰螺栓孔的方位。
（四）改造泵设备与配套设备平面布置的测量
除了给水泵、偶合器和电机，机组还配有润滑油站，所以需要对这些设备进行合理的平面布置，保证供油、回油管路都就近且方便，以减少管路连接中彎头的使用。通常润滑油站都布置在机组旁的地坑中，需要测量出地坑的长度、宽度和深度，以及地坑与泵组的相对距离。
四、测量尺寸时配合现场拍照
有时候仅靠画草图记录尺寸并不能直观地表示清楚设备所处的位置及细节，这就需要拍摄一些照片来记录现场的实际情况，便于日后进行具体设计时参考。
首先要拍照的是机组的整体情况，包括泵入口滤网及阀门，泵出口阀门、暖泵管道走向及位置，泵组就地仪表架和远传仪表接线箱的位置，电机主接线盒和中性点接线盒的位置，润滑油站在地坑中的布置情况。
其次，要对泵组的进回油和进回冷却水主管路进行拍照，包括油站的进回油和进回水主管路。这样有了直观的现场照片就可以在进行管路设计时避开可能的障碍物，合理的布置管路，防止管路之间的互相干涉。
最后，进行联轴器及其下方的拍照，以便记录该处的细节。当各设备都移动到旁边时对基础进行拍照，重点是各设备地脚螺栓的布置位置。拍照也是一种细致的记录方式，特别是记录的一些细节对后续设计的帮助很大。因此，测量尺寸时配合现场拍照非常重要。
五、仪器仪表测点位置的考虑
在升级改造项目中必须考虑仪器仪表的测点位置，因为改造项目会受到许多现场实际情况的制约，无法在常用的位置引出测点接头。这就需要根据现场的实际情况仔细分析测点的位置布置在什么地方更方便合理。下面以入口滤网的差压变送器管路为例进行说明。
内部为锥形网的入口滤网，下方是锅炉给水泵入口，上方是除氧水进水阀门的出口，二者都是以法兰型式连接，该系统为母管制工艺流程，进水阀门所在管道里是158℃锅炉水。差压变送器是用来监测入口滤网两端的压差，以保证设备的正常稳定运行。在这种情况下，将取压接头一端布置在给水泵入口法兰上，另一端布置在入口滤网自身接管靠上的部位，才能准确地取压并进行压差的监测。如果采用的是Y型滤网，那么取压接头就可以都布置在Y型滤网自身的接管上，即一端靠近滤网接管上方布置，另一端靠近接管下方布置。所以只有根据现场情况具体分析，才能更好的解决实际中出现的问题。
六、结语
实际上，在锅炉给水泵升级改造项目中每个用户更新的设备及现场的情况都不相同，但是我们作为技术人员考虑问题的角度和方向基本相同。前期的详细了解用户现场情况和细致全面的测量尺寸，以及综合考虑和分析问题，都对整个升级改造项目起着非常关键的作用。
【参考文献】
[1]杨启尧，张福坤.浅谈锅炉给水泵改造节能效果及原因分析[J].机械，2014（S1）：146-148.
[2]师彤.给水泵汽轮机组布置方案的探讨[J].科学之友，2013（11）：69-70.
[3]张琳.海上平台泵改造策略研究[J].价值工程，2013（13）：43-45.