某电厂安全厂用水系统鼓型滤网运行故障浅析

糊撕科技视界

某电厂安全厂用水系统鼓型滤网运行故障浅析

刘泳

(中核核电运行管理有限公司安全质量处，浙江海盐314300)

【摘要】某电厂安全厂用水系统内设备的正常、可靠关乎某电厂机组的稳定运行遥本文重点介绍鼓型滤网 平时容易出现的老问题和近期的一些新问题，分析原因，探讨解决办法和改进措施，希望对本系统以后的正常 运行有所裨益遥

【关键词】安全厂用水系统；运行；鼓型滤网；故障；经验反馈

0 前言

安全厂用水系统能够将设备冷却水系统渊以下简 称RRI系统）收集的热负荷传送至海水遥该系统即是 冷却系统的一部分，又具有安全功能：能够在发电机 组正常运行和事故情况时，把从安全有关系统、构筑 物、部件收集的热负荷传送至海水遥该系统内大部分

设备运行时与海水直接接触，且某电厂所处海域泥沙 含量高，导致该系统内大部分设备的运行环境恶劣遥 该系统内负责粗过滤海水和除污的鼓型滤网运行负担 重，故障率高，对电厂机组的安全稳定运行带来挑战遥

1

1.1

系统运行

系统流程

安全厂用水系统由两个实体隔离且独立的回路构

滑系统6.阴极保护块7.鼓骨架8.主轴9.密封装置

图1

鼓型滤网结构图

当鼓型滤网内外压差值小于0.2米水柱时，以低

成A、B两个系列遥该系统取水口低于海平面5.82米， 从两条DN1200的钢筋混凝土内衬玻璃钢管的隧道抽 取海水遥海水通过近300米的隧道进入海水泵房，由拦

速模式运转(线速度5米/分钟）遥当设在鼓型滤网前后 污栅、格栅除污机、鼓型滤网等设备进行粗过滤和除

污，去除海水中的部分杂物遥海水泵房内配备四台安 的三组压差探测器其中两组显示大于等于0.2米水柱

时，鼓型滤网以高速模式运转（线速度为15米/分钟）曰

全厂用水系统的鼓型滤网，每台鼓型滤网上游分别设

当三组压差探测器其中两组显示压差值小于0.2米水

置一台检修闸门遥

柱时，鼓型滤网经320秒延时（相当于再转动11/3 1 .2 系 统设备

，由高速模式切换至低速模式运转遥如果压差值大 安全厂用水系统内海水经格栅除污机进入鼓型滤 转）

于等于0.3米水柱时，向主控室发出第一次报警，此时

网，鼓型滤网的作用是去除海水中细小杂物，以确保 系统设备的正常稳定运行遥鼓型滤网直宽为1.8米，直 由运行人员对滤网进行检查遥如果压差值大于等于

向主控室发出第二次报警遥径为19米，网孔为3*3毫米遥鼓型滤网主要由小齿轮、 0.5米水柱时，冲洗装置、鼓骨架外侧的齿圈、驱动装置、润滑系统、

2 经常发生的故障及分析

阴极保护块、鼓骨架、主轴、密封装置等部件装置构

成，如图1所示遥正常运行时由驱动装置带动小齿轮， 2.1鼓型滤网齿轮故障及改进方案

鼓型 滤 网 由 传 动 轴 上 的 小 齿 轮与 鼓 骨架外 侧 的 齿 鼓骨架外侧的齿圈与小齿轮啮合，驱动鼓型滤网以设 计线速度的转动遥

圈啮合带动鼓型滤网转动，鼓骨架外侧的齿圈常年在

鼓型滤网由实心主轴和装设在主轴上的鼓骨架、 泥沙含量较高的海水中运行遥虽然反冲洗水有连续对

轮毂、密封装置等组成，正常运行时双面进水，鼓形旋 齿圈进行冲洗的作用，但反冲洗水水源也为泥沙含量 转，结构较为坚固遥鼓型滤网的驱动、传动由双速电 较高的海水，所以齿圈上不可避免的残留了细小沙粒

齿圈磨损，严重 机、变速箱、传动轴、小齿轮、鼓骨架外侧的齿圈等配 等杂质遥运行一段时间就会出现齿轮、合完成遥主轴采用调心滚珠轴承支撑，配备润滑系统 时影响鼓型滤网的正常运行遥

在鼓型滤网的运行环境及工况均无法改变的情况 连续添加润滑油脂遥鼓型滤网连续转动的同时，海水 经鼓网鼓骨架内侧，通过网板向外侧流动遥

下，要减少齿轮、齿圈的故障次数，就必须找到降低齿

齿圈磨损烈度，减缓磨损速率的方法遥笔者从改进 冲洗装置由反冲洗水泵，反冲洗过滤器和冲洗管 轮、

线以及喷嘴组成遥反冲洗水泵从吸水暗渠吸水，对鼓 齿轮齿圈尺寸，改进材料等方面进行研究遥经过学习 国内外相关资料，与电厂内外部专家进行研讨，最终

细小沙粒、杂物等遥每台鼓型滤网分别配有两套反冲 确定的改进方案为：将齿轮、齿圈由原碳钢材质换型

洗水装置，一用一备遥在反冲洗管路上另有一根支管， 为MC尼龙材质遥该材质具有比传统金属齿轮耐疲劳、型滤网进行连续冲洗，以去除鼓型滤网网板上残留的 对吸水暗渠进行冲洗搅混遥

惯性低、耐腐蚀、耐磨、抗冲击、可无润滑运行、运行噪

178科技视界 Science & Technology Vision

Science & Technology Vision

科技视界

音低等优点。由于MC尼龙材料的硬度低于碳钢，对于

湘

鼓型旋转滤网有二十根主辐条，每根主辐条两侧

共计40根斜拉筋，如图2所示。精度较高的细小沙粒、杂物等具有较好的包容能力，可 各有一根斜拉筋，正常运行时，如鼓型旋转滤网斜拉筋发生断裂，断 以有效减少该类物质带来的磨损。采用弹性模量和泊松

比不同的材料制造齿轮、齿圈，能够较大地降低齿面的 裂位置大部分在拉筋与主轴的螺纹连接处，如图3所示。接触应力，提高齿面抗胶合、耐磨损能力，减小了齿面 的磨损，适合应用在泥沙含量较高的海水工况下。2.2 鼓型滤网斜拉筋介绍及断裂诱因

拉筋断裂位置均靠近螺纹的上部，从几何形状上 和拉筋整体受力上来看，此处拉筋应力最大，结合受 力分析，拉筋受到循环载荷作用，存在疲劳断裂的受 力源。鼓型滤网拉筋5年更换一次，鼓型滤网运行一 周大约12分钟，在寿命内，拉筋受到约219000次循环 载荷，且循环载荷不大，属于低周期低应力疲劳断裂， 在这种情况下发生断裂，主要是海水腐蚀环境诱发了 断裂。

3 小结

安全厂用水系统为安全相关系统，本系统设备的 长期正常稳定运行，对于整个机组的安全性，经济性 有着十分重要的意义。系统内鼓型滤网等设备运行环 境恶劣，故障率较高，影响整个系统的稳定性。应增加 对该类设备的关注，从内因及外因等方面对已经存在 和可能发生的故障进行分析，及时消缺或改造换型。【参考文献】[1] 冯守卫，等.齿轮重合度系数和齿间载荷分配系数的研 究，机械传动，1992.1(16):1.

[2] 刘广建.尼龙齿轮温度分布及承载能力研究，中国矿业 大学北京研究生部，1988.[3] 朱荣生，等.核电站鼓型旋转滤网驱动齿轮的改进设计， 机械设计与制造，2009.9(9):116-117.[4] 苗学良，等.某核电厂鼓型旋转滤网斜拉筋断裂原因，腐 蚀与防护，2013,11(11)，34:1041-1043.[5] 何德华，等.秦山核电站运行后对邻近海域生态环境及其 水质影响评价，1999.5(2)，18:53-58.

(a)断裂位置现场图 （b)断裂位置示意图

图3 斜拉筋现场断裂情况

(上接第197页）电力企业基层、中层、高层都能够进行培训的专业团

思想观念的转变不能仅靠企业员工自己的转变， 队，并且培养好的专业团队是可以重复使用的，虽然在 企业应当给予帮助，电力企业因为其工作的特殊性， 对企业基层培养时因为人数过多，培训的资源与人数不 但是如果有专业化的团队，由他们制定专业化 一般人都不能胜任这份工作，因此电力企业是人才聚 相匹配，

集最多的地方，也是竞争最多的地方。我们可以要求 的培训计划，将所有的资源与问题进行合理解决与分

员工在工作之余多学习新的知识，平时可以多上上 配，就能够很好的对企业人员进行在岗培训，不再仅仅 网，浏览新闻，多接触一些现在年轻人喜欢的、现在潮 止步于表面上的培训，不做表面功夫，将培训真正的深 流的东西，有机会可以参加有关电力方面的交流会 人到员工内部、企业内部。专业的人力资源培训团队关 议，专业讨论会议，了解目前电力企业发展的实时动 乎电力企业的存亡，因此我们应当重视这个问题。态，更新自己的观念。想要电力企业的基层员工思想 进行转变，首先需要拋弃旧观念的是电力企业的管理 层，他们进行着人力资源的培训和管理，在很大程度

3 结语

本文重点分析了目前我国电力企业在进行人力资

上，电力企业的基层员工的观念大部分都来源于进行 源培训时所存在的问题，主要可以分为三个方面：企业 人力资源培训的人，因此改变他们的思想观念是非常 不重视、员工思想观念老旧、缺乏合理的人力资源培训 重要的。将人力资源培训纳人企业规划的范围中，这 团队。之后文章对这三个问题进行了深人浅出的探讨， 样才能得到更好的重视。期望以最便捷快速有效的方法，解决多样化的问题。2.3

培养专业化的团队

在进行人力资源培训时，由于电力企业的特殊性，

【参考文献】

浅析当前电力企业员工培训的现 我们不能够在每次培训前都招聘新的培训师，我们在 [1] 王丹妮.江苏科技大学，

企业管理时应当有一个具有高素质、专业化的人力资 状及对策.

电力企业人力资源培 源培训团队，在夹缝中求生存无疑的一件难过的事 [2] 丁明明.中电投东北电力有限公司，

训与开发探析.情，我们将人力资源培训重视起来，培养一个可以对

Science & Technology Vision 科技视界179