大型貫流泵機組可靠性研究.pdf

1、大型貫流泵機組在機、電、水等方面均有可能發(fā)生故障,如葉片調節(jié)機構失效、絕緣擊穿和軸承失效等,影響泵機組可靠性。因此,研究和提高貫流泵機組關鍵部件可靠性有重要意義。本文在“十一五”國家科技支撐計劃重點項目、全國百篇優(yōu)秀博士學位論文作者專項基金項目等資助下,開展對大型貫流泵機組可靠性的研究。
　　 貫流泵機組系統(tǒng)復雜,其可靠性主要由關鍵易磨易損部件的可靠性決定。本文分析比較了貫流泵機組結構形式、支撐受力特性與水力特性,提出了貫流泵機

2、組支撐的設計原則;研究確定關鍵部件失效的判斷標準;計算了葉輪進口的汽蝕余量并判斷了葉片易汽蝕部位,考慮葉片表面粗糙度、材料的抗汽蝕強度及泵機組年運行時間,求出了葉片最易汽蝕部位基于可靠度的汽蝕壽命;計算了閉式齒輪箱的輪齒磨損模糊可靠度;比較了不同軸承特點,采用指數(shù)分布失效密度函數(shù)計算了單個滾動軸承與軸承系統(tǒng)的可靠度;從起停機特性、可靠性、管理性、經(jīng)濟運行等方面綜合比較了泵機組的工況調節(jié)方式,根據(jù)故障樹法計算了液壓葉片調節(jié)系統(tǒng)的失效概率,

3、求解基于可靠度的液壓調節(jié)機構壽命。
　　 影響貫流泵機組維修性的因素有關鍵部件安裝檢修步驟、泵機組結構,本文分析計算了年運行5000 h貫流泵機組的故障及相應檢修時間,維修度為95％時,15種貫流泵機組大修時間范圍為148.67 h～203.23 h,比較了不同貫流泵機組維修性的優(yōu)劣。算例貫流泵機組運行3.25 a時的可靠性為90.35％,此時軸承系統(tǒng)的可靠度91.04％,修復軸承后泵機組的可靠度提高到99.24％;繼續(xù)運行3.

4、25 a泵機組可靠性為89.7％,此時軸承系統(tǒng)、葉片調節(jié)機構、齒輪箱、葉片與電機的可靠性分別為91.04％、98.59％、99.92％、100％、100％,再次修復軸承后泵機組的可靠度提高到98.52％;繼續(xù)使用1.5 a,貫流泵機組的可靠性降為90.35％,葉輪運轉9年后可靠性會快速降低,因此機組運行8年時需修復葉輪,修復軸承系統(tǒng)、齒輪箱與葉片后,泵機組的可靠性提高到98.29％。
　　 為提高貫流泵機組可用度,提出了提高電機