1 引言
当前，世界范围内核电正在高速发展，在我国核电发展战略的推动下，核能相关产业也将迎来新的机遇和挑战。随着我国核能技术不断发展，核电厂建设数量和规模也不断扩大，核电厂运行水平也不断提升，确保核电厂中离心泵工作状态的良好是保证核电厂安全稳定运行的重要条件，所以人们必须清楚地认识到其中的常见故障，并制定有效的检修方案，以此避免事故的发生。
2 核电站离心泵的结构
核电站的离心泵主要由泵体、叶轮和轴承等部件组成。在离心泵中，叶轮是最重要的部件，其作用是将离心泵的机械能转化为液体的动能。叶轮由高速旋转的转子带动。叶片之间存在着间隙，这些间隙被称为叶道环，通过改变叶道环与叶轮的间隙可以调节叶片间的压强。旋转速度是影响离心泵性能的重要因素之一，而转速取决于泵轴的直径和叶轮与壳体之间的间隙，转速越高，泵轴直径越小，因此转速对离心泵性能影响很大。轴套是一种由弹性材料制成的密封部件，其作用是将泵体和转子之间的摩擦损失转化为轴套上弹性元件产生的能量损失。
3 核电站离心泵常见故障类型及其原因
泵的故障可以分为机械故障、电气故障和功能故障。
3.1 机械故障
机械故障主要由电动机频繁启动、周期间歇运行等引起。
（1）电动机频繁启动。离心泵在运行时，由于电机启动电流较大，且频繁启动会引起电流冲击，严重影响电机的正常运转，同时会使电流通过联轴器与轴的接触部位产生局部过热，最终导致轴承座和转子损坏。
（2）周期间歇运行。离心泵在运行时存在周期性的间歇运行现象，这不仅会引起泵轴的振动过大，还会加剧轴承损坏。
3.2 电气故障
根据电力系统暂态过程的相关研究报告显示：当电网系统发生故障时，正常情况下电网系统的暂态过程是一个单相短路电流冲击的过程，该过程能够将主电路产生的暂态过电压变为过电流。如果故障严重时会导致主电路中出现过电压、电流、电势等一系列问题，对离心泵电力系统造成危害。
3.3 功能故障
功能故障则主要是由于离心泵运行过程中出现异常导致丧失一些特定功能。此外，有些离心泵本身设计、制造方面的原因也会引起泵功能故障。
离心泵常见的功能故障主要包括：一是离心泵电动机原因，如电机接线不正确；定子线圈绝缘损坏，造成高压触电；定子线圈绕组损坏，电机绕组烧毁；电机绝缘不良或因绝缘老化而出现泄漏；电动机电磁因素引起的故障，如转子偏心、转子卡滞；离心泵电动机转子故障或轴承损坏。二是离心泵电动机外部原因，如密封不良或损坏，造成电机冷却水内泄漏，造成泵缺油，导致转速下降、运行效率低、噪声大；密封问题、泵轴弯曲、轴套磨损、泵轴变形、排气不合格均会造成泵体振动大影响运行安全。
3.4 其他故障分析
在离心泵的维修保养过程中，需要对其内部的机械零部件进行及时的检查，一旦发现有损坏的零部件，要及时的进行更换，以免造成严重的后果。
（1）离心泵机械密封发生损坏，可能是由于安装过程中出现问题导致的，如水泵在安装过程中受到损伤、设备的内部零件出现了破损等原因，此外，由于离心泵所使用的零部件大多都是定制产品，在生产过程中会存在尺寸误差和变形问题。
（2）由于离心泵机械密封需要定期对其进行维护和保养，如果维修时没有按照要求来进行操作，密封面受到损害会导致泄露，导致离心泵压力下降，进而使泵无法正常运行；
4 核电厂离心泵常见故障的检修方式
4.1 机械故障的检修方式
针对此类故障可采取以下措施：①使用点温仪测电机温升，如果超过允许值就停止运行并查明原因；②更换功率较大的电机；③保证定子线圈不发热，如果定子线圈已经发热则需更换；④根据温度曲线和轴承温度情况确定是否需要更换。
4.2 核电厂离心泵电气故障的检修方式
4.2.1 定期检查
（1）检查离心泵电动机的三相电流，其应该在额定电流值上下浮动不超过10%，并且应该与其相对应的线电流在额定值范围内；
（2）离心泵电动机的绝缘电阻的测试值应该在设计要求的定值以上，并且应该大于离心泵电动机正常运行时所需的绝缘电阻，如果其小于定值，就说明离心泵电动机发生了故障；
（3）如果离心泵电动机存在接地故障，应该采取相应措施将其彻底的消除；
4.2.2 现场诊断
（1）电气隔离：为了防止离心泵上的电子元器件因温度过高而产生安全隐患，通常情况下都会采用隔离的方法来对电气电路进行保护。
（2）保护压板：对离心泵进行保护时，通常情况下会将保护压板设置在主电机的电源与电机之间，这样能够确保电流经过时，对电机起到一定的保护作用。
（3）短路保护：这种方法通常情况下是在离心泵启动之后发生故障时才会使用的。其原理是通过把电流增大到一定程度来保护离心泵上的电子元器件。
4.3 核电厂离心泵功能故障的检修方式
在功能故障发生后，需要对其故障进行准确分析及判断，查明引起离心泵故障的具体原因。核电厂工作人员需要根据离心泵发生功能故障的原因进行分析，进而选择有效、合理的解决方式及时地对其进行有效处理，以保证核电厂正常、稳定运行。对于检修工作人员而言，离心泵功能故障处理主要围绕以下两个方面进行处理：
（1）电动机故障。主要是由于电动机工作异常或不工作而导致的，如果其驱动装置发生故障，可检查动力回路、控制回路，检查电机绕组、电机密封、电动机电磁、电动机转子等。
（2）离心泵故障。泵在运行过程中，主要表现为泵运行振动大、噪音大、有异响。从导致以上问题的原因进行分析，如轴承润滑是否合格、润滑油液位是否正常、轴承对中是否合格、泵轴和轴套是否变形、排气是否彻底。
4.5 其他故障预防及处理
在离心泵检修过程中，还会出现一些其他故障，这些故障包括离心泵的叶片断裂、水环密封故障、油环磨损等，这些问题都有可能造成离心泵无法正常运行，检修过程出现上述问题时，采用科学严谨的操作流程进行处理，更换问题中损坏的零部件，将故障消灭在萌芽状态。
5 结束语
离心泵在运行过程中出现故障是客观存在的，为了降低故障出现的频率以及提高离心泵使用寿命，确保核电厂安全稳定运行，相关维修人员必须要了解离心泵常见故障类型和熟练掌握检修方法，并采取相应的处理措施及时排除故障，提高核电厂运行工作效率。对于核电厂运营方而言，要将离心泵维修保养纳入工作计划中，定期检查排查以便及早发现问题，要在规定时间内完成其检修及处理工作，将问题消除在萌芽状态，保证核电厂安全稳定运行，避免核事故发生。
参考文献
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