核電站循環(huán)水泵振動異常原因分析及對摘要：隨著科學技術(shù)的迅猛發(fā)展，機械工業(yè)化的程度也飛速提高，現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的機械設(shè)備正逐步走向復雜化、高速化、自動化。水泵機組是應用非常廣泛的通用機械，凡有液體流動之處，幾乎都有泵在工作。隨著科學技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)不再滿足于泵的水力性能上，開始著重研究泵的振動抑制問題。核電站的循環(huán)水泵機組檢修安裝工作是水利工程領(lǐng)域中的重點，已經(jīng)得到了社會的廣泛關(guān)注。在運行期間初期，循環(huán)水泵電機出現(xiàn)超流現(xiàn)象，后期出現(xiàn)循環(huán)水泵揚程不足，同時會存在振動異常的問題，基于此，本文主要對核電站循環(huán)水泵振動異常原因分析及對策進行分析。關(guān)鍵詞：核電站；循環(huán)水泵；振動異常；原因分析；對策引言核電站循環(huán)水泵機組的重要性較為顯著，但是在實際運行的環(huán)節(jié)中仍然存在一些顯著問題，結(jié)合實際工程概況進行分析，針對在運行過程中存在故障進行科學的研究，注重做好機組的拆卸以及安裝工作，加強軸承檢修以及葉片檢修，保證核電站循環(huán)水泵機組處于正常運行的狀態(tài)。1給水泵再循環(huán)控制典型問題汽泵再循環(huán)控制的開啟或關(guān)閉對鍋爐給水流量影響十分明顯，特別是在低負荷階段，由于鍋爐給水流量較低，再循環(huán)的開啟時機、開啟速率、開啟幅度如果掌握不當，會嚴重威脅機組安全運行。給水泵再循環(huán)控制存在典型問題如下。1)再循環(huán)開啟速度與汽泵轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)速度不匹配，影響鍋爐給水流量。降負荷過程中，再循環(huán)開啟速率過快，汽泵轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)速度相對緩慢，會導致鍋爐給水流量下降過快，鍋爐給水流量容易降低至運行低限值，同時易引起水煤配比失調(diào)，導致過熱度上升，影響安全運行。再循環(huán)開啟速率過慢，而汽泵轉(zhuǎn)速隨負荷快速下降時，汽泵流量容易達到超馳開啟值，引起鍋爐給水流量突降，觸發(fā)給水流量過低MFT保護，導致機組非停。2）使用的控制策略單一，控制功能具有局限性。單純采用回滯函數(shù)控制時，其控制過程相當于帶死區(qū)的純比例控制，控制過程沒有對比例作用的反向抑制環(huán)節(jié)，其收斂性能很大程度取決于滯環(huán)控制中開/關(guān)閥門曲線之間的回差值、曲線斜率及閥門動作速率，參數(shù)調(diào)整不當容易引起開度與流量之間相互影響，產(chǎn)生振蕩。單純采用PID控制時，特別是采用固定積分時間的PID時，積分作用過強，在大偏差時容易引起流量過調(diào)；積分作用過弱，流量調(diào)節(jié)緩慢，長時間存在控制偏差。3）再循環(huán)手動控制，影響機組經(jīng)濟運行。因再循環(huán)控制效果不佳，為保證機組及設(shè)備安全運行，降負荷過程中，運行人員往往手動開啟再循環(huán)調(diào)節(jié)閥，開啟過早并長時間保持較大開度，造成耗汽量增大，對機組經(jīng)濟運行帶來一定影響。2核電站循環(huán)水泵振動異常問題的對策2.1葉片檢修核電站循環(huán)水泵振動異常問題的對策之一是葉片檢修。葉片檢修主要是對于長期運行的水泵機組，因受長時間、超負荷或異物進入流道等不同工況的影響，葉片會出現(xiàn)不同程度的損壞，給機組的正常運行造成影響，所以葉片檢修也是重中之重。葉片的檢修主要包括汽蝕檢查、葉片裂紋檢查和葉片固定螺栓檢查。對汽蝕嚴重損壞的部分應采用抗磨電焊條進行堆焊、打磨，并進行靜平衡試驗，消除不平衡重量。同時要進行葉片裂紋探傷，對出現(xiàn)的裂紋進行補焊處理，延長葉片使用壽命。對在運行期間出現(xiàn)異常振動或異常響聲的水泵機組，還需進行葉片固定螺栓檢查，因葉片和葉輪轂間隙較小，無法通過間接方法來判斷，必須去除螺絲封口的環(huán)氧樹脂來檢查。該站曾經(jīng)出現(xiàn)過異物進入流道，導致葉片固定螺絲損壞的現(xiàn)象，為了保證機組的正常運行，注重加強葉片的檢修，并按照以上方式進行處理，針對葉片存在的異?，F(xiàn)象進行及時地解決。2.2制定機組檢修安裝操作標準核電站循環(huán)水泵振動異常問題的對策之二是制定機組檢修安裝操作標準。提升大型水泵機組檢修安裝水平需要制定機組檢修安裝操作標準，注重完善調(diào)試運行方法，設(shè)備著色和相關(guān)標識應按規(guī)范進行完善，根據(jù)機組發(fā)生故障的實際情況選擇最佳的檢修方案。在實際檢修安裝的過程中要充分結(jié)合大型水泵機組運行的實際情況，各部門之間加強合作與交流，明確機組的安裝工藝以及要求，加強對機組、附屬設(shè)備以及油、電、水、氣等輔助設(shè)備進行調(diào)試，在調(diào)試金屬結(jié)構(gòu)及啟閉機設(shè)備安裝的過程中要嚴格按照規(guī)范及設(shè)計要求進行操作，針對在實際調(diào)試過程中存在的問題進行及時的糾正，保證水泵機組處于正常運行的狀態(tài)，以此提升大型水泵機組的運行水平。2.3PID調(diào)節(jié)器參數(shù)及開啟速率調(diào)整核電站循環(huán)水泵振動異常問題的對策之三是PID調(diào)節(jié)器參數(shù)及開啟速率調(diào)整PID調(diào)節(jié)在控制回路中主要用于消除控制偏差，同時對前饋控制作用進行反向抑制，加速控制收斂。調(diào)節(jié)參數(shù)選擇應根據(jù)升、降負荷工況及實際流量與設(shè)定值的偏差區(qū)分調(diào)整。升負荷過程，隨汽泵轉(zhuǎn)速增加，實際流量逐漸高于設(shè)定值，在此過程中逐漸減小積分作用，防止積分過調(diào)，以平緩關(guān)閉再循環(huán)閥至全關(guān)；同時減弱比例強度，防止因積分減弱后比例作用引起的閥門振蕩。降負荷過程，汽泵流量逐漸下降，在汽泵流量仍高于設(shè)定值一定范圍時，采用較弱的比例作用和積分作用，通過前饋作用及開啟速率限制逐漸開啟再循環(huán)閥門，隨著汽泵流量下降，積分及比例作用逐漸加強（主要是積分作用），與前饋及速率限制相互配合，在快速收斂的同時防止過調(diào)；汽泵流量達到設(shè)定值后，重點匹配比例和積分的強度關(guān)系，發(fā)揮PID調(diào)節(jié)優(yōu)勢，減小控制偏差，保持正常速率，避免因速率限制影響PID調(diào)節(jié)；汽泵流量進一步下降至設(shè)定值以下后，進一步加強PID調(diào)節(jié)作用并加快限制速率，防止流量下降過快引起再循環(huán)閥超馳開啟。2.4振動加速度傳感器應用核電站循環(huán)水泵振動異常問題的對策之四是振動加速度傳感器應用。振動加速度傳感器屬于物性型傳感器，它具有響應時間短，工作頻率寬的特性。因它采用晶體形式嵌入積分電路，沒有移動部件，所以不會產(chǎn)生磨損和退化，使用壽命長，并且可垂直、水平或以任何角度安裝。加速度傳感器體積小，重量輕?？梢赃m用于某些受附加在質(zhì)量影響較大的振動測試系統(tǒng)中，但其安裝方法和導線敷設(shè)方式，對測量結(jié)果有較大的影響壓電式傳感器用于測量軸承箱體、殼體或結(jié)構(gòu)的絕對振動。2.5蝸室設(shè)計的應用核電站循環(huán)水泵振動異常問題的對策之五是蝸室設(shè)計的應用。設(shè)計不同基圓的壓出室，使葉輪與隔舌的間隙達到較優(yōu)值。對水力性能的數(shù)值分析及流場分析使液體流動平穩(wěn)均勻無漩渦，盡可能的減小水力流動引起的振動和噪聲，從振動激勵源上降低振動量值。在以往離心泵減振降噪科研攻關(guān)過程中，證明不同基圓的壓出室，即葉輪與隔舌的間隙值對振動有影響，因此，本次科研應設(shè)計合適基圓的壓出室，與葉輪相匹配。結(jié)語總而言之，梳理水泵零件的安裝流程，能夠提高循環(huán)水泵運行的穩(wěn)定性，優(yōu)化水泵加固結(jié)構(gòu)，可以提升水泵運行過程的可靠性，做好水泵運行期間振動控制策略，能夠?qū)⑺谜駝诱{(diào)控在合理范圍內(nèi)，做好運行維護管理工作，可以及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運行問題，弱化軸承磨損程度，對延長循環(huán)水泵使用壽命有著積極意義。參考文獻侯玉婷,高林,李杰,等.基于給水泵再循環(huán)閥狀態(tài)的給水前饋控制系統(tǒng)及方法：中