大型潜水泵（精选八篇）
大型潜水泵 篇1
1 潜水泵的使用
1.1 潜水泵的选型
潜水泵在使用中应根据自身工况特点, 正确选型, 选型时主要考虑流量、扬程、安装方式等, 应根据水源的实际情况、工作时间以及泵水量等要求来选定水泵的扬程和流量。水泵扬程与实际所需扬程接近, 水泵才能高效节能运行;水泵扬程太低, 泵流量不足或不出水;扬程太高, 高扬程泵用于低扬程工作时, 会出现运行时流量过大, 电机超载, 若长时间运行, 电机温度升高, 绕组绝缘层便会逐渐老化, 甚至烧毁电机。
1.2 潜水泵投入运行前的检查
潜水泵在安装时不要将其横放或直接放置在污水入口处, 而要根据现场情况确定好潜水泵距池底合适的高度, 以免水泵入口被泥沙或悬浮物堵塞。控制保护潜水泵的液位计, 低液位浮球开关的安装位置必须适当, 既要避免太低时泥砂堆积, 致使液位计无法检测水位或精度下降, 同时也要考虑浮球停机的最低水位能保证潜水泵仍潜入水中。平时要注意及时清理池底的污泥和杂物, 尤其是大体积的杂物, 新使用的泵房尤其要注意建筑垃圾的清扫, 并保持一段时间的密切巡视。
运行前应进行仔细的检查, 检查电缆有无破损和擦伤痕迹, 要特别注意密封和电缆入口是否完好, 检查起重链和电缆是否按要求悬挂固定好, 特别注意电缆和起重链的悬垂弧度不能太大, 否则电缆、起重链和泵壳都会受到磨损。用1 000V摇表检查电机三相对地绝缘电阻, 最低不少于1MΩ。检查油质油位是否符合要求, 泵内泄漏、热保护等传感器元件信号是否正常, 泵体是否完好。
新泵或大修后的泵投入运行前应人工转动叶轮检查转动是否灵活, 并通电确认转向, 注意泵干运转时间严禁超过30s。检查电气线路是否已安装调试完毕, 并能可靠运行。确保供给电压正常、电源连接方式正确。
1.3 潜水泵运行时的注意事项
大型潜水泵必须采用降压启动、软启动或变频启动, 以减少对电网和潜水泵自身的冲击。潜水泵一般对所输送流体中的固体物含量及颗粒直径、pH值、水温、氯离子含量等均有一定的要求, 使用时需加注意, 否则会出现泵过载、腐蚀等现象, 从而减小泵的机械密封性能和缩短电机的使用寿命。电机主回路通电后, 若发现电机不转动, 应立即停机, 以防电机卡死长时间通电而烧毁。首次安装或检修后投运的潜水泵, 试机时只能现场就地启动, 以便观察, 启动完毕开始运转后, 应加强监护及观测水位变化和泵的出口流量等。正常运行的潜水泵, 应转动平稳, 无振动和异常响声。潜水泵运行时必须潜入水中, 且开停不宜过于频繁, 启动次数一般不多于5次/h (具体次数与功率和潜水泵类型有关) , 且要求间隔均匀, 再次启动应在停机3~5min后进行, 以防止管道内产生水锤损坏潜水泵。
2 潜水泵的维护保养
因为潜水泵工作环境处于水下, 一些异常现象难以及时发现。为了保证潜水泵的可靠运行, 延长使用寿命, 需定期对潜水泵进行维护保养。平时做到经常检查潜水泵的运行电压、电流和出口流量, 并检查电缆和起重链是否有磨损、有无固定好, 并及时清除电缆上缠绕的垃圾, 每月检查潜水泵对地绝缘电阻, 阻值不得低于1MΩ。定期检查电气保护电路和其他保护装置的工作是否正常。定期对接线端子进行紧固, 特别是动力电缆端子, 以免端子发热烧毁引发大的事故。为保障潜水泵的安全运行, 液位计和干保护浮球开关要定期检查, 确保能正常使用。
检修泵时, 一定要首先切断主电源。以防潜水泵在自动水位控制时自启动引发人身设备安全事故。每年至少做1次全面预防性检修, 将潜水泵起吊开机检查维修, 内容包括:检查主电缆和控制电缆有无老化开裂, 是否需修复或更换;检查起重链条有无磨损和损伤, 泵体是否锈蚀, 是否需进行防腐;检查机械密封是否完好;检查油室有无进水, 如若进水需检查原因排除故障并更换润滑油;检查叶轮有无磨损或气蚀, 是否需修补或更换;检查泵叶轮和泵体之间的密封环是否间隙过大需更换;泵轴是否生锈变形或磨损;电机轴承是否磨损缺油;电机绕组绝缘层有无老化迹象;对地绝缘电阻是否过低;三相绕组阻值是否平衡;定子转子间是否有扫堂损伤痕迹;接线盒有无进水;温度、泄漏保护元件是否正常, 电机内外紧固螺丝有无松脱、冷却套及循环水管中有无杂物;拆卸检查后需更换所有O型密封圈;检查控制保护电路主接触器触头有无氧化或毛刺;热继电器设备是否正确;泵房液位计是否准确;浮球动作是否可靠;泵口及周围有无泥砂沉积或堵塞;泵房是否需要停水清淤等。长时间不用的潜水泵, 应提出水面, 清洗晾干后, 直立放在干燥通风的室内保管。
3 典型案例
合肥市望塘污水处理厂进水泵房配置4台瑞典Flyg公司C3306-665型潜水泵, 电机功率75KW, 额定扬程13m, 流量1 450m3/h, 转速980rpm, 防护等级IP68, 4台潜水泵3用1备, 3台泵是软启动器启动, 1台变频控制, 以便根据来水调节进水流量。
该泵机泵同轴, 结构紧凑, 采用双导轨自动安装系统, 安装维修极为方便。采用无堵塞闭式流道式叶轮, 可通过最大颗粒直径100mm, 具有大的通道面积, 可以通过大的颗粒和缠绕物, 减小堵塞危险, 过流性能优越。电机的电缆是能够经受介质侵蚀的, 电缆采用挠性金属软管保护。定子绝缘等级F (155℃) , 按照标准, 电机定子内装入PTC-热敏电阻过载保护器。潜水泵配备有冷却系统, 叶轮的背叶片使冷却水环绕定子室循环, 也可采用独立的冷却系统, 外围的冷却套与蜗壳不相通, 直接由外部引进冷却水。当泵抽送的液体温度会升高或者有可能干运行的情况下, 采取这种冷却系统特别有效。在电机与水力部件之间装有双层机械密封, 以防止液体进入电机腔, 上层是石墨/碳化钨, 下层为碳化钨碳化钨。在泵叶轮和泵体之间装有可更换的密封环, 以保持泵以最佳效率运行。
该泵体内安装多个保护元件, 如定子室浮球开关、定子绕组中的PTC-热敏电阻、主轴承和支持轴承中的PT100传感器、接线盒中的浮球开关、油室中的CLS泄漏传感器等, 这些传感器对泵起到多重保护作用, 当潜水泵机械密封损坏、油室进水超过1/3、电机定子内进水进油、定子绕组或轴承温升过高或电机接线盒进水时, 相关保护元件会发出信号至泵的综合保护器, 综合保护器会显示出故障信号并切断泵的主电路电源, 保护潜水泵。
进水潜水泵是污水厂最重要的设备之一, 必须保持24h连续运行, 为实现潜水泵自动开启和关闭, 达到潜水泵无人自动监控排水, 保护潜水泵安全工作, 并节约能源、降低成本的目的, 在进水泵房安装了超声波液位计和防止潜水泵干运转的低液位浮球开关。潜水泵可实现4种控制方式: (1) 现场控制方式。在现场就地控制箱安装了选择控制开关、信号指示灯和现场紧急停车按钮, 选择开关置于“LOCAL”档位时可直接启动泵, 置于“REMOTE”档位时, 可在MCC控制或中心控制室自动水位控制, 置于“0”位时, 设备不能开启。 (2) MCC控制方式。一般在PLC控制系统出现故障或液位计不能正常工作时, 可在开关柜上开启或停车。 (3) 自动控制。由于泵房液位模拟信号已引入PLC, 操作人员可通过电脑根据泵房水位设定潜水泵的开启台数和选择变频潜水泵的高、低速运行, 合理控制进水流量和控制好泵房水位, 实现经济运行, 同时可以根据泵的累计运行时间自动实现泵的轮流运行。 (4) 干保护控制。低液位浮球开关信号引入潜水泵控制保护电路中, 一旦泵房低于设定水位, 不管潜水泵处于何种控制方式, 都将强制停止运行, 防止潜水泵干运转烧毁。
4 结束语
了解潜水泵的使用注意事项, 加强维护保养, 通过先进的自动化控制保护措施, 可以减少泵的故障率, 延长泵的使用寿命, 提高泵的使用效率, 节约能源, 确保潜水泵的安全可靠运行。
摘要：潜水泵由于具有结构简单、维护管理方便、可靠性高和利于自动化控制的优点, 在城镇给排水行业和机电排灌水利工程中得到了广泛的应用。介绍了大型潜水泵的使用和维护保养, 以及其在污水厂应用的典型案例。
关键词：潜水泵,使用,维护保养
参考文献
[1]谈文华、万载扬.实用电气安全技术[M].北京:机械工业出版社, 1998.
大型潜水泵 篇2
【摘要】随着炼油行业的迅猛发展，以及化工行业对乙烯原料的大量需求，大型乙烯装置的建设刻不容缓，打破国外对大型乙烯装备技术的垄断势在必行。急冷油、水泵的国产化，对我国自主建设大型乙烯装置具有重要意义。
【关键词】乙烯装置；急冷油泵；急冷水泵
1.研究的目的和意义
乙烯是石油化工行业的基础原料之一，通过乙烯的聚合、氧化、卤化（包括氧氯化）、烷基化、水合、羰基化、齐聚等反应，可以获得多种重要的化工原料，百万吨乙烯及配套项目每年可为社会提供乙烯等化工基础原料320万吨、高端合成树脂和化纤150万吨，对整个国民经济发展起着至关重要的作用。但乙烯现有生产能力还远不能满足国民经济发展的要求，仍需要进一步提高。100万吨/年乙烯比50万吨/年乙烯装置可降低成本25%，比30万吨/年乙烯装置可降低成本40%。由此看来，800万～1000万吨/年炼油装置和80万～100万吨/年乙烯装置是今后石化工业的发展方向。作为石化业龙头产品的乙烯，其产量大小是衡量一个国家石油和化工发展水平的重要标志。为了缩短与国外先进技术的差距，保证国民经济和国家安全，国家出台了相关政策，积极鼓励企业自主创新，实现大型乙烯成套设备国产化。例如：《国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见》中提出：以一批大型乙烯项目为国产化依托工程，通过引进关键技术消化吸收再创新和自主开发，实现百万吨级大型乙烯成套设备国产化；《装备制造业调整和振兴规划》中指出：以石化产业调整和振兴规划确定的工程为依托，以百万吨级大型乙烯等重大装备涉及的大型压缩机、关键泵阀等为重点，推进石化装备自主化。乙烯行业的快速发展，将推动配套重大技术装备的发展。急冷油、水泵是乙烯装置中的重要设备之一，由于多方面原因，长期依赖于进口。近年来，随着国内泵行业的技术发展，制造水平明显提高，这为急冷油、水泵的国产化提供了前提和保证。在发展过程中，国家对重大装备的需求日益增多，这些设备不可能完全依赖进口，外国也不能全部提供给中国。乙烯装置用泵的国产化既能减少项目投资，又对提高国内制造厂水平、振兴民族工业具有重要意义。
2.国内外现状
国外乙烯技术发展较早，长期以来一直处于领先地位，发展至今，技术日趋完善。而我国尚不具备100万吨/年乙烯装置用急冷油、水泵的制造业绩。目前国内百万吨乙烯装置中急冷油、水泵机组一直采用進口设备，国内泵厂没有研制使用的机会，近年来通过与设计院交流和对武汉乙烯、抚顺石化急冷油、水泵的现场调研，对该泵的使用介质、运行条件参数、结构特点及机组配套等情况有了较为详细的了解和掌握，具体情况如下：
2.1急冷水泵
性能参数：武汉乙烯：流量Q=2075m3/h，扬程H=116m，温度83℃，配套功率P=900kW，转速n=1480r/min。抚顺乙烯：流量Q=3003m3/h，扬程H=131m，温度118℃ 配套功率P=1450kW，转速n=1488r/min。结构特点：泵结构为单级、双吸、卧式、水平中开式，进出口法兰水平布置，侧进侧出，轴封采用机械密封，轴承采用滚动轴承，甩油环式稀油润滑。驱动方式：主泵为汽轮机加齿轮箱驱动、备泵为电机直联。仪表控制系统：汽动泵透平带联锁，电动泵组无联锁。
2.2急冷油泵
性能参数：流量Q=3500m3/h，扬程H=140m，配套功率P=1460kW，泵转速n=1480r/min。结构特点：泵结构为单级、双吸、卧式、水平中开式，进出口法兰水平布置，侧进侧出，轴封采用填料密封，轴承采用滚动轴承，甩油环式稀油润滑。驱动方式：主泵为汽轮机加齿轮箱驱动、备泵为电机直联。仪表控制系统：汽动泵透平带联锁，电动泵组无联锁。
3.项目的研发
3.1主要研制内容
单级双吸泵水力模型有两大系列，一是sh水泵系列，流量最大达到11000m3/h，比转数从60到280，有十几个模型，二是DSJH流程泵系列（美国进口），流量最大达到1700m3/h，扬程达300m，也有十几个模型。单级双吸水平中开式水泵是一个主要系列产品，针对百万吨乙烯的参数，急冷油、水泵的水力设计主要是提高效率；结构设计和机组的成套设计的重点是泵的稳定性、安全性和可靠性。
3.2转子系统的非线性振动响应和稳定性分析
开展转子系统湿态临界转速、模态分析、基于Galerkin法和线性模态的转子系统动力建模、水动力和温度载荷作用下非线性弯曲振动同步响应求解、小幅变参数下受扰稳态同步响应的稳定性分析。多场（水动、温度等）环境下，转子系统在正常服役（设计工况及小扰动）时的稳态自激振动响应。建立泵机组轴系统和支承基础耦联系统动态仿真模型，研究以轴承作为关键连接体系的耦联作用机理。
3.3泵的过流部件优化设计
利用CFD技术，采用数值试验的方法，应用NREC或NUMECA设计程序，完成自泵进口到出口的包括子午流道和叶片通道在内的完整的通流设计及结构优化，使设计性能参数满足技术规格书中的规定。
3.4泵结构设计
急冷油、水泵结构为单级、单吸两端支承式，径向剖分，进出口垂直向上，中心线支撑。泵组设计有符合API610标准的联合底座，电动泵组电机与泵直联，汽动泵组汽轮机、齿轮箱、泵置于联合底座上。轴封采用机械密封，采用自冲洗（API PLAN21）。轴承采用径向轴瓦，推力轴承采用滚动轴承。
3.5主要零件材料选用
根据急冷水泵的性能、强度、刚度等方面的要求，其主要零件材料选用符合API610中C-6材质。急冷油泵泵体、泵盖和叶轮的材料采用铁素体和马氏体合金铸钢ZG08Cr12Ni4Mo1G。
4.经济效益和应用前景
乙烯是石化工业的“龙头”，以乙烯为原料，可繁衍一系列关联密切的工业企业。万吨炼油百万吨乙烯每年可为社会提供清洁燃料617万吨、化工产品295万吨，部分产品是延伸石化产业链的基础原料，可极大带动周边区域，形成精细化工、新型材料等石化下游产品产业集群。国内石化工业处于发展的黄金期，目前立项的乙烯项目很多，且装置规模大都在百万吨级。该项目的研制成功，标志着我国百万吨乙烯急冷泵设计制造的零突破，实现了百万吨乙烯急冷泵的国产化，打破了国外垄断，为今后乙烯装备的国产化奠定了基础。
作者简介
胜群（1989-），男，辽宁省沈阳市人，大学本科，助理工程师。
大型潜水泵 篇3
关键词：深井井筒,YQ系列深井潜水泵,井上口安装架梁,板式长箍,老空区升压试验
0 引言
徐矿集团韩桥煤矿夏桥井, 为上世纪30年代中期建井, 经多年开采, 煤炭资源枯竭, 于2001年11月经上级批准破产关井。夏、韩两井一直担负着周边大、小煤矿矿井水的排水任务。为确保东部矿区的安全生产, 徐矿集团于2003年开展了东部矿区老空区过水综合治理方案的研究, 在白集矿地面和井下通过注浆构筑了一道阻水帷幕墙和数道水闸墙, 以阻断F5断层以北的老空水与潘家庵矿区各生产矿井间的水力联系。由于施工的老空区阻水帷幕墙工程技术难度大, 为及时补救该阻水帷幕墙和水闸墙在受老空水升压检验时万一出现的问题, 必须控制F5断层以北的地下水位, 才能保证潘家庵矿区诸矿井安全。为此决定第一阶段在夏桥3#井安装2台YQ1450-291/11-1600-GS大流量深水潜水泵, 在1#井安装1台同型号的深水潜水泵, 作为第一阶段升压试验过程中阻水帷幕墙出现渗漏水时应急排水设备。第二阶段, 待韩桥井正式实施闭坑后再拆除-200 m水平泵房, 在韩桥2#井筒内安装2台QKSG1000-1450/185大流量深井潜水泵, 达到排水系统的总装机容量, 然后, 逐一水平开展升压试验。
1 夏桥井筒状况和深井潜水泵技术参数
1.1 夏桥井筒状况 (以夏桥3#井为例)
夏桥3#井:井筒直径5 m, 井口标高+35 m, 下口标高-269.77 m, 井筒内安装有公称直径为300 mm排水管路5趟, 6 k V电力电缆4路, 双罐笼提升, 井架高18.54 m, 井架已严重锈蚀, 需拆除重新安装新井架。
井筒的状况良好, 拆除井筒内罐笼等设施后, 井筒中有足够的空间安装大流量潜水电泵, 潜水泵设在-230 m水平可以保证其正常工作。
1.2 深水潜水泵的技术参数说明
YQ1450-291/11-1600-GS深井潜水泵由充水式高压潜水电机和多级离心泵连成一体, 潜入水中运行, 具有维护使用方便、运行安全可靠、性能稳定、震动噪音小、效率高等优点, 可实行地面自动控制。由于电机内腔工作时充满清水, 在任何情况下都不会产生电火花引爆瓦斯, 属矿用一般型安全设备。其参数为:扬程291m, 转速1475r/min, 电机输出功律1 600 k W, 额定电压6 000 V。
潜水电泵整个机组包括潜水泵、潜水电机、吸水罩、连接法兰、止回阀、电缆, 控制开关等主要部件。组装的顺序:潜水泵和潜水电机的合装→吸水罩→止回阀→排水管、电缆→闸阀等附件。
2 潜水泵排水系统的安装方式
本排水系统安装方式为潜水泵安装于排水管的端部, 排水管通过板式卡箍管座固定在井上口安装架梁上, 电缆固定在管路的法兰上, 利用滑轮组和2台16 t稳车作为起吊工具, 潜水泵、排水管和电缆在井筒内不作任何固定, 井筒内的潜水泵、排水管、排水管内水的重量、电缆的重量、排水过程中因突然停电等原因产生水锤等产生的所有载荷均通过设在井上口安装架梁传递到锁口盘上, 安装示意图如图1所示。
因此, 在安装前要确保井上口安装架梁、板式卡箍、直管座、井架、起吊设备等承载能力。安装中必须解决以下问题。
2.1 井口安装架梁的强度校核
拆除井口临时封口盘后, 在井口井壁上将轨道枕木上下并排放置, 并用扒钉固定可靠, 在井口处南北方向安装固定大组合梁2套在枕木上, 平行放置后, 上铺设厚10 mm钢板作为井口安装架。其上安装垂直于大组合梁的小组合梁2套, 作为下泵捧管子卡具及焊接管子座用。大组合梁承受小组合梁通过直管座传来的排水载荷, 其中单根大组合梁高700 mm、宽300 mm, 采用厚度为50 mm的Q235钢板焊接而成, 梁长7 m, 跨度5.5 m, 每2根组合焊在一起;单根小组合梁高500 mm、宽300 mm, 采用厚度为30 mm的Q235钢板焊接而成, 梁长2 m, 跨度1.35 m。安装示意图如图2所示。
2.1.1 作用力计算
经计算, 自重总计为107 420.7 kg, 水锤所产生的作用力为378.3 k N, 一趟排水管路单元产生的合力为所有管路附件的自重与水锤作用力的和。
2.1.2 小组合梁强度计算
小组合梁共4根, 通过焊接直管座承受排水管路单元产生的载荷。两根小组合梁共同承受一个排水单元的载荷, 每根小组合梁承受总载荷的一半。小组合梁主要承受静载荷, 由轧制钢板焊接而成, 取安全系数n=1.7, 经计算弯曲许用应力为145.5 MPa。
2.1.3 大组合梁强度计算
安装2台潜水电泵, 大组合梁共4根, 每根大组合梁在4个点承受4根小组合梁传来的八分之一的排水单元总载荷, 4个点共承受一个排水单元二分之一的载荷, 经计算, 大组合梁承受的实际弯曲应力为53.80 MPa, 小于弯曲许用应力139.1 MPa, 其强度满足要求。
2.2 井架承受载荷分析
在井筒内共安装2台潜水泵, 安装工艺是先安装好1台后再安装第2台, 2台潜水泵不同时安装, 所以立井凿井钢井架在整个安装过程中只承受1台潜水泵的安装载荷1 052.72 k N。根据井架需承受的载荷, 查手册, 满足要求。
2.3 滑轮组选择分析
夏桥3#井深井潜水泵自重为14.477 t, 排水管 (按270 m计) 自重为43.74 t, 法兰自重11.6 t, 电缆及悬挂件4.05 t, 总计重量73.89 t。
主提系统选用H32滑轮1只, HQD6-80滑车4只, H20滑轮2只, 使用前先做无损探伤, 选用6×37-φ28×1 670 mm钢丝绳作主提钢丝绳, 组成一套独立滑车系统, 跑头用2台16 t稳车牵引, 窜绳顺序严格按图3所示进行。
经验算滑轮组绳头拉力为58.6 k N, 选用6×37型、抗拉强度为1 670 MPa、安全系数为6、直径为28 mm的钢丝绳, 其许用拉力为88.6 k N, 大于连接绞车端绳索的作用力, 故满足要求。
2.4 板式抱卡
待深井潜水泵下放到井筒内时, 将小梁调节净距离为0.75 m, 并与大梁焊接牢固可靠, 留出安装孔的位置, 其余部分用20#工字钢、20#槽钢等焊接框架固定可靠, 其上满铺花纹钢板, 作为操作平台及封口盘, 安装第1台水泵时, 另一安装孔洞应覆盖严实, 待安装时再打开;另用厚30 mm钢板加工φ426 mm无缝管板式抱卡具2套, 用M36高强螺栓固定。动力及信号电缆随管路同时下放, 在每根管路的法兰连接处, 用电缆卡卡设在法兰盘缺口处, 卡设可靠。
3 起动前的检查
深水井潜水泵安装后应进行试运转, 从中检验水泵及电动机产品质量和安装质量, 及时发现处理水泵机组产品的内在质量缺陷以及安装质量缺陷, 确保水泵机组交付使用后的可靠、稳定地运行。对电动机、连接电缆、起动柜的主回路进行绝缘电阻遥测, 绝缘阻值达到规范要求;根据说明书及计算书进行整定校核, 确保电机启动和与上级变电所的匹配;检查电网系统电压满足电动机的电压等级要求;检查、实时水位监测仪上所显示水位, 满足开泵水位要求;检查井筒内水面有无漂浮物, 确保水泵启动后无卡阻及堵塞;检查地面管路支架的稳固, 确保水泵启动后水流冲击对支架无影响;检查地面闸阀开闭是否自如, 确保开泵前闸阀开度为1/5左右。
4 试运行时发生的故障及解决办法
试运行时发生故障及解决办法如表1所示。
5 结语
大型竖井贯流水泵安装工艺 篇4
关键词：竖井贯流水泵,安装基准,安装程序,安装位置
1 概述
竖井贯流泵采用卧式高速电机通过齿轮减速箱驱动, 水流先通过竖井灯泡体, 再经过转轮和导叶体, 其中电机与齿轮减速箱安装在进水流道中间的竖井内。苏州市中心区防洪工程控制建筑物之一澹台湖泵站就安装3台2500ZGB20型竖井贯流泵, 设计扬程1.5m, 单机流量20m3/s, 配套电机为800kW高速异步电机, 电动机与水泵通过齿轮箱联接, 减速齿轮箱传动比为5~6, 传递功率800kW。
2 工艺原理
1) 整个机组安装以水泵叶轮中心高程和水泵水平轴线为基准, 先固定部件定位, 后转动组件安装调整。组装整体安装与单个部件安装和机组整体要求相结合, 严格控制各部件的水平度、垂直度、同轴度, 电机、水泵轴的摆度及各组件间的配合间隙, 从而保证整机安装质量;
2) 采用有效的测量方法, 确定部件安装调整值及位置方位, 最大限度减少偏差, 保证工序质量。即用对称差法测量调整水平度;用悬挂钢琴线假定轴线法测量调整同轴度;
3) 采用了三件整体吊装新工艺, 按传统安装工艺, 竖井贯流水泵安装是单件吊装、调试, 本工艺施工每台竖井贯流水泵出口底座、伸缩节、导叶体三部件整体安装, 是出于五个方面的考虑:第一, 泵站厂房的混凝土已浇筑完毕, 出口底座因上部混凝土的影响, 已无法垂直吊装就位;第二, 因出口底座直径大且没有支脚, 即使吊装就位也很难固定牢靠。但三件组合在一起, 组合体上有三个支点便于放稳, 组合体的吊装重心正好躲过上部混凝土, 可直接垂直吊装, 单件组装时, 在厂房安装间可水平放置, 便于安装;第四, 三部件就位后便于叶轮体安装, 因叶轮外壳本身不带支腿, 如果先与导叶体连接, 可能不稳;第五, 三部件安装的施工时间要比单件安装的施工时间少得多, 有效地缩短了安装工期, 为总工期赢得了宝贵的时间。
3 工艺流程
竖井贯流水泵由进出口底座、出口伸缩节、叶轮外壳、导叶体等固定部分和主轴、转轮体、组合轴承、导轴承、减速箱、电机等转动部分组成。
竖井贯流水泵安装方案:水泵安装按水泵固定部分、转动部分的安装顺序进行。水泵中心线及叶轮中心线是水泵安装的主要控制线, 该控制线作为安装基准。根据土建结构的特点, 并考虑到吊装就位的方便, 首先, 将进口底座预吊放在安装位置 (进口底座在叶轮外壳安装前, 必须预吊装放置, 否则, 叶轮外壳安装完毕后, 进口底座已无空间位置可吊装就位) ;其次, 出口底座、伸缩节、导叶体在安装间进行组装, 符合要求后, 整体吊装就位;第三, 吊装叶轮外壳;第四, 转动部分安装。
4 施工要点
4.1 水泵安装准备工作
4.1.1 测量基准点线设置
制作泵组中心线架, 然后根据泵站测量基准点, 测设出用于水泵安装的水泵中心线并放在线架上, 同时放出叶轮中心线、电机中心线和标高测量基准点。
4.1.2 水泵预组装和重要尺寸的测量
1) 预装叶轮与叶轮外壳;
2) 安装尺寸的测量:
水泵轴长度;电动机联轴器轴端面至中心距离;齿轮箱中心至联轴器轴端面的距离。
4.2 进口底座预装
吊装进口底座临时放置在安装位置靠内河侧100mm左右。
4.3 出口底座、伸缩节与导叶体安装
安装方法:出口底座、伸缩节与导叶体三件整体安装。
4.3.1 组装出口底座、伸缩节与导叶体
首先在安装间将分瓣的导叶体组装成整体, 与叶轮外壳连接的法兰面朝下;检查测量导叶体的圆度应符合图纸要求;吊上伸缩节放在它上面与其连接, 此时伸缩节长度是设计长度, 然后支撑好伸缩节;再吊上出口底座与伸缩节连接。连接后加固伸缩节。
4.3.2 出口底座、伸缩节与导叶体安装
导叶体、出口底座与伸缩节在安装间组装成整体检查合格后, 按图纸设计方位将其整体吊入机坑, 挂钢琴线, 采用电测法与经纬仪相结合, 初步调整组合体位置。
4.4 叶轮外壳吊装、调整
吊装叶轮外壳就位, 与导叶体把合。挂钢琴线测量、调整叶轮室中心及导叶体的中心, 以拉紧器、千斤顶调整其圆度。
4.5 轴承安装
将叶轮外壳、导叶体的上半部分吊开, 将导轴承安装在导叶体内;推力轴承安装就位。
4.5.1 导轴承安装
1) 导轴承装配:轴承安装在导叶体内部, 其结构应为水平分缝型式, 安装工作分两步进行, 首先是在安装水泵叶轮前将导轴承放置在导轴承体内, 悬挂机组中心线, 使用钢丝线、耳机和千分尺进行初步调整, 第二步是在叶轮和泵轴吊装就位后, 盘车检查轴线和跳动, 在盘车过程中调整轴承的中心和间隙值;
2) 导轴承第一次调整后, 将下部轴承固定牢靠, 上半部轴承拆除以便于安装泵轴及叶轮。
4.5.2 推力轴承安装
轴承在安装前应进行清洗检查, 清洗应在专门的清洁场所进行。按图纸安装方式, 将径向组合轴承镶嵌在主轴上。
4.6 泵组结构部件整体调整
用琴线耳机法调整并找正叶轮外壳、导轴承、推力轴承三者之间的同心, 偏差控制在0.1mm以内。
4.7 底脚螺栓浇筑
浇筑底脚螺栓二期混凝土, 待达到强度要求后, 拧紧底脚螺栓, 并复查再找正, 直至达到要求。
4.8 水泵转动部分安装
4.8.1 水泵叶轮检查与吊装
1) 清理、检测泵轴与叶轮连接的外径和内径, 除去高点及毛剌, 注意只能使用细砂纸和油石, 以免修磨量过大影响机组转动部分的轴线;
2) 叶轮检查合格后, 利用临时吊装工具将叶轮吊入机坑, 找正中心位置后, 放置在叶轮外壳上, 并用两个倒链适当固定。
4.8.2 主轴安装
清理主轴, 拆去轴承上部;将泵轴部件调平吊入竖井坑内, 从填料密封孔中穿过伸入泵体内 (此时要用倒链在中间缓钩) 。此时填料盒套入主轴上, 并缓缓与叶轮连接, 将其放在导轴承上。
4.8.3 水泵转动部分找正
1) 调整叶轮中心, 装配水泵轴承、推力轴承, 检查并调整水泵中心位置及轴线水平, 应符合技术规范的规定;
2) 安装泵轴密封的水封圈、填料压盖。在安装过程中泵壳密封填料环, 四周均匀压紧, 但不能过紧, 使压紧螺栓保留一定的压紧余量;
3) 盘车测量摆度, 盘车前导轴承及推力轴承加润滑油, 填料处加润滑水。盘车方法:机组盘车采用人力方法进行。在水泵轴承及主轴联接法兰处按水平和垂直方向对应的位置各装一只百分表, 以手推动水泵叶轮, 观察并记录百分表的读值;
4) 泵体上半部分复位, 测量叶片与外壳间隙。符合要求后, 将水泵轴承固定。然后对导轴承进行油压试验, 并安装进口底座。
4.9 二期混凝土浇筑
全部调整合格后, 连接底座, 并与一期插筋连接加固。加固后完成进出口底座的二期混凝土浇筑。
4.10 齿轮减速器安装
齿轮减速器安装方法:套装联轴器——吊装减速器——粗调整安装位置——精调整同心度——基础固定。
1) 套装联轴器:联轴器套装之前, 分别测量联轴器内孔和输出轴的直径, 如过盈量较大, 可考虑将联轴器适当加温, 套入轴颈, 可轻轻敲入, 切忌猛烈锤击;
2) 减速器安装应以水泵为基准找正。将减速器吊装到基础上预先放置好的垫铁上, 按机墩上已测放出的纵横坐标线和主水泵轴的实际中心粗调整减速器的位置, 初步调整出轴的中心位置;
3) 减速器安装后的轴向位置保证, 可采用在联轴器之间加等设计间隙厚的测量块来保证轴向位置;同轴度保证, 在减速器侧的联轴器齿轮箱上端安装测圆架, 测量千分表指向斜轴水泵主轴, 盘动减速器, 进行调整。
4.1 1 电动机的安装
1) 电动机的安装找正与减速器相同, 应以减速器的输入轴为基准找正, 初步调整轴孔中心位置, 其同轴度偏差不应大于0.1mm, 轴承座的横向水平偏差一般不超过0.2mm/m;
2) 电动机与减速器联轴后, 盘车检查两轴有无折线, 调整的方法是移动电机消除折线, 包括侧向和高度, 再次校核同轴度, 不得超过允许数值。
5 结论
在竖井贯流水泵安装过程中, 有几个关键问题需要注意:首先, 要严格控制叶轮体中心的安装位置, 它是水泵安装的基准;其次, 要严格控制导叶体水导轴承座和推力轴承座的同心度和中心位置, 它将决定水泵主轴的水平度和叶轮与叶轮体的间隙, 与水泵运行工况有着密切联系;第三, 水泵导轴承置身于水流流道内, 因此, 导轴承的密封事关重要, 一旦导轴承密封安装不好, 导轴承内进水, 将影响水泵本身安全运行, 在安装时, 每一导轴承的密封都要精心粘接, 确保密封效果。第四, 水泵主轴从竖井内穿过预埋套管与转轮连接, 中间要缓几次钩, 一定要排好施工顺序, 否则将影响水泵的安装工期与安全;第五, 此类泵主轴密封不与泵本体连接, 而是与混凝土的埋件连接, 这要保证埋件与泵体同轴度;第六, 电机与减速箱、减速箱与水泵的同轴度要严格控制, 以降低水泵运行的噪音。
目前通过苏州澹台湖泵站采用此工艺验证, 该泵站已经通过运行, 各项数据均非常理想, 说明此安装工艺是可行的, 是非常值得推广使用的。
参考文献
[1]杜刚海.大型泵站机组安装与检修[J].扬州大学, 1982.
[2]谢伟东, 蒋小欣.竖井贯流泵装置设计[J].排灌机械, 2005 (1) .
大型混流潜水电泵的安装 篇5
泉州市金浦排涝泵站为防洪排涝工程,设计10台1400HDB-50A潜水电泵并列安装,每台泵流量为5 m3/s,10台泵同时运行总流量为50 m3/s。电泵是由YQGN1180潜水电机与1400HLB型立式轴流泵泵段配套而成,机泵一体同轴传动的潜水水泵,可长期潜浸水中运行,是目前国内该类泵中功率最大、型号最新的产品。电泵进水口直接从蓄水池开引导流渠引水,把洪水直接排入晋江。高压电机采用10 kV直接启动,无功补偿则是单独就地补偿。电机绕组的温度监测及水泵推力轴承温度是采用PT100温度传感器直接埋入电机体内各部位,通过变送器控制电流传输信号。这种大型潜水电泵在施工过程中,与以往水厂、泵站安装的电机、水泵的程序、工艺均有较大的差异。下面对这几个差异点进行探讨。
2 土建施工条件
1400HDB-50A潜水电泵泵体是圆柱体结构,电泵是直接安装于水泥井筒内,落坐于泵座支架的斜面上。泵体的下端有一段圆台形结构,电泵固定就是靠这段圆台形结构的斜面与水泥井筒的内侧面接触受重力作用而固定牢固,且这段接触面应处于水泥井筒的特定一处,与水泥井筒底的距离符合产品结构的要求,致使泵底端面的进水喇叭口与井筒底泵座支架完好接触。因此土建在施工水泥井筒时,首先要预埋泵体段最底端的泵座支架,埋设时,务必平整,若稍微不平,整台电泵安装时其下端面与连接座就不会严密完好接触。再者在井筒壁施工中,要保证井筒圆心与泵座支架圆心重叠,使二圆为同心。在土建模板工程施工时,模板要加固牢固,避免混凝土浇筑发生胀模现象。如果发生胀模,在吊装电泵时,会使电泵被紧卡在井筒中的胀模处,不能吊到位安装,或者若出现上述二圆偏心,则会使电泵与预埋好的泵座支架不能连接,产生偏移。这些都是安装中容易出现的质量问题,应加以重视,给予避免。至于把水泥井筒做成椭圆形,或井筒直径过大,那都是不允许出现的质量问题,可能造成要炸掉井筒,重新施工。
3 安装过程
电泵重量16 t,安装采用汽车吊把电泵缓缓吊入井筒中,吊装就位。吊装前,应做好以下准备工作:
1)电泵高压电机绝缘电阻要测试,并做好吸收比(R60/R15≥1.33)。运行监测保护变送器引出的控制电缆的各线端要逐一对照、校对,然后把高压电缆及控制电缆盘成圈,缠绕在电机上端盖壳上,并采取保护措施,保护好电缆。
2)在吊装放入混凝土井筒过程中,安装人员要看护好电缆,不能让电缆碰到井壁,以免磨损,更不能把电缆作为起重绳套或用力拉拽。泵体就位后再安装其他配件,应把这些电缆绑扎成束,从厂家专配的钢导管引出,并在钢管口采用柔软保护。
3)电机在吊装前,要先送电试运转,检查电机的转向是否正确,确定电机的转向正确后,才能吊装就位。
4 调试过程
由于1400HDB-50A潜水电泵的构造设计的独特性,所以其调试与常用水泵、电机的调试也有所区别。
1)1400HDB-50A潜水电泵不能空载试运行,电泵一送电,必须带载运行,而且电泵送电前,其出水阀门须最大限度打开,否则会使电机启动困难,并导致超功率。绝不允许出水阀门关闭时,送电运行,这样会使电泵整体上浮。
2)电泵在运行中导流渠水位达到一定高度时,要时刻注意水位监测仪的水位显示,电泵潜水运行,靠水冷却。若水位不够,电泵继续运行,一是进水水位太低,叶轮淹没深度不够,会使电泵运行有振动声,流量不稳定;二是冷却达不到要求,电机可能发热烧毁。
3)电机绝缘电阻监控仪的退出。本工程采用HDS-1高压电机静态绝缘监控仪对高压潜水电泵高压开关柜下端子以下的全部系统进行状态检修监测。在高压电机启动时,务必使绝缘检测仪处于退出检测状态。由于技术原因,其绝缘检测仪的退出是靠手动操作,且为远程按钮控制,这个方法不可靠,必要时须强制退出,这是十分重要的。如果出现绝缘电阻监控仪未退出工作状态,就送电启动电泵,一旦互锁触点故障,这是十分危险的。因为绝缘电阻监控仪其电压互感器已加以高压给整个被测系统,进行耐压测试,若再送10 kV电压给这条线路,可能发生事故。HDS-1高压电机静态绝缘监控仪,该监控系统是为了排涝泵站的电泵实际运行工况的要求而研制的,是为保证大型潜水电泵在长期休闲季节能对电机的重要指标——绝缘电阻及时监控,确保在防洪季节来临时能正常开机。
4)额定负载试运行。本工程设计用途是在洪涝之时,晋江潮水涨高,致使内沟河水不能直接排入晋江,才开启电泵排涝。也就是说,电泵要额定负载运行,电泵额定负载运行时,其功率应是既要承担把内沟河水排入晋江这部分的做功,又要承受排水管口受江水管口水位的那段水柱压强而做的功,即W泵=W排水+W水压。在平时调试时,是不会遇到排涝情况,而规范又要求按电泵满负荷试运行。因此,要做到这一点,就要待晋江潮水大涨时,江水淹过排水管口,才能满足要求。在额定负载运行时,为了使电泵持续运行时间达到规范要求,又得把平时内沟河水排入晋江的泄洪水闸门打开,使江水倒灌入内沟河,然后开机运行。
5)电泵运行过程中仪表检查。高压电机采用就地单独补偿形式以提高功率因数。在电机额定负载运行中,电机额定电流的数值并不直接显示在高压开关柜的电流表计上。电机额定电流58 A,而电机若满载运行,其电流表的读数值一定会小于58 A,若电流表的读数达到58 A,说明电机已经过载运行,巡检人员一定要注意这一点。因电流表显示的电流值(IS)是流经电机绕组的电流(IL)和流经补偿器的电流(IC)的相量之和,不可在过载情况下继续运行。
电机内温度、湿度参数是采用DJJC-H微机保护器运行自动巡视检测。其信号来自传感器。其中温度传感器采用PT100传送模拟信号,电极、浮子开关用于监测电机内部的湿度,传送开关信号。在DJJC-H保护器中进行数据分析、处理、判断,然后显示,发出报警信号,或判断是否发出停机指令。电机线圈为F级绝缘等级,整定温度135 ℃,轴承的整定温度值为90 ℃。在电机运行中必须手动逐一从微机保护器上调出巡视。每0.5 h做一次记录,以便进行分析,判断电机运行是否平稳。
超声波液位检测仪要定时巡视,因为WJ320液位检测仪只能显示导流渠的水位高度,并不联动控制电泵。水位达到最低极限位置应由人工停机,并不是由液位仪启动发出停机指令,所以对于水位的检读只能由人工完成,检读液位仪显示的水位读数值,从而判断是否要停机。
5 1400HDB-50A潜水电泵与常用机泵的比较
两种泵型各方面比较见表1。
6 结语
1400HDB-50A潜水电泵可供农田排灌、工矿企业、船坞、市政工程及电站给排水之用,其输送介质可为原水或物理化学性质类似于水的其他液体,被输送液体最高允许温度可达40 ℃。电泵及绝缘电阻监控仪等均为企业专利产品,技术达到国际前沿。从性能及投资、维修等方面考虑,均有较显著优越性。在将来这类潜水泵在工程中将得到广泛应用。鉴于传统机泵的施工特点较潜水电泵有较大的差异,因此进行归纳比较,为将来施工作为借鉴。
摘要：对金浦排涝泵站安装的1400HDB-50A大型混流潜水电泵与传统机泵的安装工艺、调试等作了比较,并对潜水电泵的安装工艺进行了详细分析,同时对HDS-1绝缘监控仪DJJC-H微机保护器作了介绍,积累了潜水电泵施工经验。
关键词：混流潜水电泵,调试,安装,绝缘监测
参考文献
[1]SD 204-86,泵站技术规范[S].
国内大型水泵试验站概述 篇6
大型水泵是工业领域提供能量、运输介质的重要机械, 其效率对节能减排意义重大。泵效率等参数通常需设计与实际运行比对验证, 试验即是产品试验定型的依据, 也是出厂试验的必经环节。本文总结了大型水泵试验台主要系统及国内大型水泵试验台相关参数。
2 水泵试验站系统
大型水泵试验站根据是否与大气相通分为开式系统和闭式系统[1]。其主要系统包括以下四个方面。
2.1 介质流道
2.2.1 开式系统水池
开式系统采用循环水池作为介质流道, 水池的水面与大气相通。需根据厂房的特点布置水池, 设置水池上 (低汽蚀余量泵) 测试台位和地坑 (高汽蚀余量泵) 测试台位。泵测试时, 介质温度不能控制, 最大温升通常满足不超过0.5℃/h。流量测试采用电磁流量计或水堰测试方式。气蚀试验采用改变泵进口阀门开度或调解泵进水水池水位的方式实现。
2.2.2 闭式系统管道
闭式系统采用管道作为介质流道。大型水泵的高温高压试验适用于具有回路的闭式系统。根据紧凑设计原则, 可设置2层钢结构测试台 (如锅炉给水泵、前置泵) 或3层钢结构测试台 (如核电屏蔽主泵、轴封主泵) 。泵测试时, 通过控制流经换热器的介质流量调节温度。常温常压系统可采用电磁流量计测量流量, 高温高压系统通常采用文丘里流量计测量流量。大型水泵试验站开式系统和闭式系统比较见表1。
2.2驱动系统
大型泵驱动系统通常由驱动电机、液力耦合器 (或调速行星齿轮) 、增速齿轮箱、联轴器等组合搭配。滑油站为上述设备提供所需润滑油。电机启动可根据厂区电容量要求选用变频启动 (需配变频器) 、降压启动等方式。
2.3 闭式系统
2.3.1 冷却系统
通常采用换热器 (固定管板式或板式) 调节保持主回路介质温度。循环冷却水通过换热器后将热量传递到室外空冷器或冷却水塔以以散发到大气。
2.3.2 真空除气系统
主要由除气罐和水环式真空泵等组成, 热态试验前用于除去主回路介质中含有的气体。
2.3.3 压力控制系统
主要由氮气瓶组、调节阀和蓄能器组成。通过调节高压氮气瓶组出口控制阀开度控制氮气进入蓄能器囊内气体压力, 以实现蓄能器囊内外 (即氮气源与主系统) 稳定的压力平衡。
2.4 水泵试验站厂房
大型水泵试验厂房通常设置双层行车满足各类泵的起吊和跨内运输, 上层大吨位起重机用于起吊及运输大型泵;下层小吨位起重机用于起吊及运输中小型泵。过跨运输及厂房间运输采用电动平板车。
3 国内大型水泵试验站概述 (见表2)
4 结语
大型水泵试验站是一种投资较大, 建造周期较长, 多系统集成的复杂工程。国内大型水泵试验站概述表内是中国联合工程公司设计或施工总包的部分项目, 供读者参考。
参考文献
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[2]曾鹏, 章煜君, 陈波, 等.核电主泵性能试验台设计[J].工程建设与设计, 2016 (2) :120-122.
某高扬程大型水泵安装调试技术 篇7
建筑物的给水系统、消火栓系统、自动喷水灭火系统等要满足建筑物的使用功能,生活水泵、消防水泵等产品质量、安装质量及其安全、可靠、稳定运行非常关键。但施工中往往由于施工人员对水泵安装质量不重视,造成水泵安装后不能正常工作。某工程供水管线由国外公司设计,单台泵送扬程高达576 m,输送距离长达130 km。该供水管线由三台(另有一台备用)高扬程卧式多级离心大型水泵并联运行来完成工作,四台水泵设计扬程相同。该水泵是用于长距离管线输水的核心设备,由澳大利亚进口。水泵与电机共用联合底座,安装质量要求非常严格。既要保证水泵整体、电机整体的安装精度要求,同时又要保证水泵及电机准确定位的控制。该水泵的技术性能见表1。
2 水泵的整体安装
2.1 安装程序
高扬程大功率水泵机组具有体积大、重量重、安装精度高等特点,针对设备实际情况及有关要求,合理的安装程序为:基础检查测量放线、埋设中心标板→设备开箱、清点→设备与基础核对→垫铁布置→联合底座就位对中找平→水泵整体就位与底座精调→电机就位与水泵、底座精调→复测水泵轴与电机轴的中心线误差→联轴器调整对中→紧固地脚螺栓→电气控制系统安装→液压控制系统安装→试运行。
2.2 安装准备
为保证安装质量,在水泵安装前,需做好如下准备工作:
1)测量仪器的零点调整,测量仪器必须经校验合格;2)检查基础的尺寸、位置、标高是否符合设计要求;3)根据安装图确定安装基准点,埋设中心标板,确定设备底座标高、中心标记、中心线标记及辅助中心标记;4)检查地脚螺栓孔的直径、螺纹的露出长度是否符合设计要求;5)起重设备的确定和必要吊装工具的准备;6)施工现场安全的确定,做必要的措施准备。
2.3 水泵机组的安装
1)布置垫铁。
根据厂方提供的设备体积、重量和运行技术数据,通过计算,需在联合底座下布置32组垫铁,规格为180 mm×90 mm,其中斜垫铁斜度为1∶15。
2)调整联合底座。
测定各组垫铁厚度后,将底座直接放置到垫铁上,先粗调水平度、标高和纵横中心线,运用对角线方式均匀紧固地脚螺栓,复查底座和基础纵横主轴线重合度的正确性,并用液压扳手紧固到要求的力矩值。
3)精调水泵、电机与底座。
底座就位找平,注意其中心点应与电机的中心点重合。中心位置最终调准后,将电机地脚螺栓改为双头M48螺栓,在背部增加10 mm垫片,两端螺纹外露长度均为100 mm。
在以往工程中,水泵与电机分别固定在两片底座上。本机组设计为水泵与电机共用重量约为11 t的联合底座,表面上虽然减少了底座调整工作量,但在实际安装调整过程中,水泵水平度、电机水平度、联轴器对中(径向位移、端面间隙、轴线倾斜度)、底座水平度、水泵标高与中心线、电机标高与中心线等安装精度值,必须统一平衡、共同调整,安装标准见表2。考虑到改变一个调整值对其余安装偏差的正面和负面影响,运用现有的一系列成熟的安装调整工法技术,配合多种自制定位卡具,经过数次对比计算、定向调整垫铁组及水泵、电机、联合底座纵横中心线位置等,直至各项安装精度均达到标准要求。每次调整后用小锤逐组轻击垫铁组听音检验,并以0.05 mm塞尺检查,塞入面积应不超过全部面积的5%。
2.4 水泵机组的检查与调整
该四台水泵与电机经上述安装后,开始人工盘车,结果是三台正常、一台盘车无法转动。经业主、监理、设备厂家与施工单位共同研究决定对多级泵予以现场解体。根据设备解体工艺流程打开泵体上盖,未发现异常,进一步测量水泵轴与轴承的配合尺寸,找到了盘车不动的真正原因是水泵轴与个别轴承装配间隙预留过小所致。根据需要,首先,按表3的要求,检查七对轴承上下瓦背与相关轴承孔的接触情况。其次,按表4检查上下轴瓦内孔与相关轴颈的接触要求。通过用百分表和千分尺对滑动轴承与水泵轴的内外径尺寸分别测量,经过数次人工精细刮研,使轴与七组轴承配合间隙保持在0.30 mm～0.45 mm之间,上下轴瓦瓦背与相关轴承孔的接触满足技术规范,上下轴瓦内孔与相关轴颈接触面积或接触点数满足技术规范,同时也达到了水泵机组设备厂家的技术文件要求。根据装配工艺流程重新组装起水泵后,按上述安装水泵机组的技术工艺再一次整体安装并调整。
3 联轴器对中
1)测量与记录。
水泵体、电机与联合底座精调后,运用百分表测量法进行联轴器对中的检测调校,如图1所示。测量方法为:将两个半联轴器一起转动,每转90°测量一次,记录5个位置的径向测量值a和轴向测量值b。并分别记录位于同一直径两端的百分表bⅠ和bⅡ或两个测点的轴向测量值,如图2所示。
2)联轴器径向位移计算。
联轴器径向位移按式(1)计算:
其中,a1,a2,a3,a4均为径向测量值,mm;ax为测量处两轴心在X—X方向的径向位移,mm;ay为测量处两轴心在Y—Y方向的径向位移,mm;a为测量处两轴心实际位移,mm。经过现场测量并计算后,四台机组联轴器的径向位移均小于0.1 mm。
3)联轴器两轴线倾斜。
联轴器两轴线倾斜量按式(2)进行计算:
其中,bⅠ1,bⅡ1～bⅠ4,bⅡ4均为轴向测量值,mm;d为测点处的直径,mm;θx为两轴线在X—X方向的倾斜;θy为两轴线在Y—Y方向的倾斜;θ为两轴心实际倾斜。经过现场测量并计算后,四台机组联轴器的轴线倾斜度均小于0.2/1 000。
4 结语
水泵作为重要的给水设备,其施工质量的好坏,对建筑物使用功能和安全影响重大。产品质量和安装质量如果存在质量缺陷,一般能够通过试运转得以发现。因此,在水泵安装过程中,不仅水泵产品质量、安装质量的技术措施要到位,而且水泵试运转的技术措施也要到位。只有这样,水泵的安装质量才能有保证,水泵的使用功能才能真正发挥效用。背景工程长距离管道供水工程高扬程卧式离心水泵机组经过了一年多的工作运行,设备运转工况良好,性能可靠。该大型水泵机组独特的整体安装及解体装配工艺为类似工程提供宝贵经验。
参考文献
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大型潜水泵 篇8
1 问题的发现
一天, 泵站2号机组32SLA-10C型水泵下侧轴承体温度迅速升高, 在40min内由45℃升至90℃, 而且还有升高的趋势。对机组停运检查, 将轴承体及其部件拆除后发现, 型号为6328的两部深沟球轴承中一部的保持架已经损坏, 残片被轴承滚珠碾压, 另外, 轴承体外缘一螺栓孔处出现裂缝。
在更换了轴承及轴承体后该机组又投入正常运行, 但仅运行了15天, 又发现与上次同样的问题。更换轴承及润滑油后, 运行18天, 同样的问题又出现了。拆卸检查发现, 仍然是轴承保持架损坏。
2 原因分析
分析认为: (1) 第一次轴承保持架损坏是由于轴承使用时间较长, 正常磨损所致; (2) 第二、三次轴承的保持架损坏情况与第一次不同, 它们使用时间较短, 而且安装前曾对轴承及润滑油进行了严格的检测, 部件质量无问题; (3) 第二次发生轴承保持架损坏时, 同时更换了轴承体, 因为该轴承体是水泵原厂备件, 所以没有考虑它的互换性问题对其进行检测, 怀疑问题可能出现在轴承体上。
对轴承体进行了检测发现:轴承体的轴心线与泵体轴心线的偏心角为1.1°。以此我们判断:这两次轴承保持架意外损坏与轴承体和泵体不同心有关。由于轴承体与泵体属于刚性连接, 没有调节偏心的功能, 其配用的6328型轴承的调节偏心能力在2′～10′, 所以导致轴承在偏心较大的状态下高速转动, 从而将保持架磨碎。
3 解决对策
我们将另外一个原厂轴承体配件进行检测, 发现这个轴承体的轴心线与泵体轴心线的偏心角为1.2°, 在与厂家沟通后得知, 轴承体铸造成毛坯件之后, 要固定到泵体上进行车削, 此时轴承体和泵体上都要有一个定位孔, 用定位销定位后才能进行车削, 这样加工的配件才能与原泵保持同心, 而后加工的配件无法与原泵固定到一起进行车削, 所以二者经常会出现对心不准的问题。
解决轴承体偏心问题最好的办法是重新加工轴承体, 或是将现有轴承体进行再加工, 但重新加工费时费力, 而且无法保证重新加工的轴承体不存在偏心问题。对现有的轴承体进行再加工, 必须要以现有水泵为基准, 但所使用的大型泵根本无法运到加工车间, 而且费用也很大。
通过查阅相关的资料、手册, 我们了解到, 原使用的轴承为深沟球轴承6328型, 可以调心2′～10′, 如果我们选用调心滚子轴承22328型, 其调心性能为1°～2.5°, 在调心方面正好达到要求。接下来就是安装尺寸的比较 (见表1) 。两种轴承的内径、外径必须保持一致, 但在高度上22328型比6328型高40mm, 因为原轴承体内共需要两个6328型轴承, 所以轴承体内的允许高度为126mm, 如果将轴承更换为22328型, 这就意味着只能安装一个轴承, 而且剩余的空间较大, 不利于轴承的固定。经过认真的分析、计算, 我们认为, 该泵为立式泵, 起承载重力作用的推力轴承安装在水泵的上侧, 而下侧两个轴承只是起到承载径向力的作用, 如果改用一个轴承没有问题, 而剩余空间的问题也可以在轴承的下端特制一个23mm的轴承套, 起固定作用, 防止轴承窜动。
4 改造后实际效果
按上述思路, 改造后机组正常运行。
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