排湖泵站改造工程的主機設備安裝技術分析

范 輝

(仙桃市排湖泵站工程管理局， 湖北 仙桃 433000)

排湖泵站改造工程的主機設備安裝技術分析

范 輝

(仙桃市排湖泵站工程管理局， 湖北 仙桃 433000)

隨著使用年限的增長，很多水利設施需要進行改造以適應目前的經濟發展形勢，而重點改造工程則是更換主機設備等。本文以湖北省仙桃排湖泵站為例，對主機設備安裝步驟及注意事項進行了分析說明，對以后類似的工程施工具有一定的指導意義。

泵站改造工程；主機設備；技術分析

1 工程概況

排湖泵站位于湖北省仙桃城區西北角。裝機容量為9×1600kW，設計流量180m3/s，承擔仙桃市677.9km2及潛江市20km2的排澇任務和仙桃市、蔡甸區、漢川市453km2的灌溉任務，是集提排、提灌、自灌、防洪于一體的大型水利樞紐工程。泵站工程由主泵房、110kV變電站、攔污柵、1號閘、2號閘、3號閘、渡槽閘、歐灣閘、郭興口閘、王市口閘、東堤閘及進出口電排河組成。泵站至今已運行30多年，由于設計標準低，配套不全，運用時間長，安全運行得不到保障，不能適應現代農業發展要求，急需更新改造。

2 改造任務

根據相關技術人員的現場調研，最終確定本項目的改造任務主要包括以下幾個方面：

2.1 水泵改造

泵站原配置的28CJ—56型水泵，設計揚程5.62m，設計流量21m3/s，已不適應泵站運行要求。改造更新為PNZ2800型軸流泵，額定揚程8.1m,額定流量25m3/s。主電機改造為TL2400—40/3250型電機，額定功率2400kW，額定轉速150r/min。

2.2 電氣設備改造

首先要對主變壓器進行增容，擬增加1臺10000kVA主變壓器，更新2臺630kVA站用變壓器為1000kVA。高壓配電裝置更新為KYN28A—12型高壓柜、GCS型低壓柜。勵磁設備更新為微機勵磁系統，配一套100Ah的全免維護鉛酸蓄電池直流電源裝置。采用計算機監控系統，包括水情測報、泵站運行、閘門控制、辦公自動化和保安監視，滿足現代化管理的計算機局域網系統，并將局域網接入湖北水利網。

2.3 水工建筑物改造

新建出口快速閘，重建歐灣閘。擴建站前攔污柵，利用已有攔污柵橋及橋墩，在交通橋上游接長加固。1號閘加固，重建鋼筋混凝土護坦板，對進出口扭面墻進行防滲處理；增設混凝土板墻并回填埋石混凝土。重建啟閉臺及機房，對回填空箱混凝土閘墩進行灌漿加固；2號閘加固，重建啟閉排架柱及啟閉機房，將原混凝土閘門拆除后采用鋼筋混凝土胸墻擋水；3號閘加固，緊接原閘室建新閘室、擋土墻、消力池。新建防汛倉庫、主泵房及快速閘裝修。

3 主機設備安裝及測量技術分析

在對排湖泵站進行改造時，主機設備的安裝是重點工作，具有技術復雜、安裝精確度高、工期要求緊三個突出特點。其直接決定著設備投入使用后的效率，與泵站改造后所能取得的經濟和社會效益密切相關。下面對一些主要設備安裝和測量方法進行依次說明分析。

3.1 主要設備安裝技術分析

3.1.1 水泵底座的安裝

底座埋設的要點是控制其高程、中心水平。

水泵葉輪中心線高程通常被測放在機坑旁墻壁上，這時只要量出葉輪外殼球面內壁所刻中心到其下部與底座之間的距離，便可得底座平面的安裝高程。考慮底座與外殼間有止水橡皮及測量誤差的影響，通常底座的安裝高程誤差要求控制在±3mm以內。按電機層上所測放的中心十字線，向下吊垂線，使底座中心與該垂線吻合，一般中心誤差不超過2mm。

底座的調整是靠廠家隨水泵配置的千斤頂進行，調整好后，千斤頂不必取出，將底座上地腳螺栓螺母稍帶緊，然后沿底座周邊分布鋼筋并加固底座，再澆筑基礎二期混凝土。澆筑時不宜使用振搗器，以免不慎將底座碰松，宜采用人工搗固的方法，10d以后再復核，底座的高程、中心、水平均符合要求后，才可承重[1]。

3.1.2 水泵導葉體的安裝

先將導葉體拉入機坑中，用行車提起，把葉輪外殼推進，然后將底座、葉輪外殼和導葉體三大件聯接。聯接前，各接觸面之間必須嵌入止水橡皮。在導葉體和葉輪外殼間還必須墊有蹄形墊鐵，墊鐵上、下面分別貼有一層0.15mm厚的紙墊，以使導葉體與外殼之間留有間隙，便于外殼的開啟。之后要測量調整葉輪外殼與水導軸承的垂直同心度,同時也要測量橡膠軸承結合面的水平度，最后的工作便是加固并澆筑二期混凝土。

3.1.3 轉輪及水泵軸吊裝

輪轂的吊入，首先采用行車通過檢修孔將其吊至水泵層，然后用鏈條葫蘆緩慢拉至主機組附近，到位后，再用行車將輪轂提升到一定高度，在輪轂底部對稱放置兩個30t的千斤頂，為與水泵軸連接做好準備。

將水泵軸垂直吊起至超過定子上法蘭面高度，行車操作調至定子中心位置，主鉤緩慢下落，穿過下導油槽、密封環、水導窩，降低離輪轂一定高度時，用鏈條葫蘆將操作油管上下調整，使其法蘭與輪轂油腔法蘭對位連接鎖緊，再將水泵軸緩慢降低并與輪轂對位，鎖緊后用6號鋼筋沿螺栓一周點焊牢固(起止退作用)[2]。

3.1.4 轉子的安裝

事先將寬20mm、厚2mm的塑料板墊在定子線圈的四周以防吊裝轉子時碰撞定子線圈。用吊車吊起轉子，待轉子下落接近定子時，應對準中心緩慢下落；轉子進入定子后，注意觀察四周間隙，防止損壞線圈；待轉子落到底后，抽出防護用的塑料板條[3]。

3.1.5 導軸承的安裝

安裝導軸承之前應檢查導軸承電阻不應低于0.3MΩ，加入潤滑油后亦應保持此數值。

調整上導軸瓦和推力頭間的間隙，使每側在0.08～0.1mm之內，并鎖緊螺母和止退片。調整導軸瓦間隙，必須在轉動部分移中，空氣間隙驗收合格后進行。導軸瓦中心應是機組轉動軸心，須根據設計間隙、盤車擺度及主軸位置來調整，調整的先后順序一般是上導軸瓦、下導軸瓦和水導軸瓦。

a.上導軸瓦的間隙調整。用自制的8只小千斤頂先將4塊導軸瓦抱緊軸頸。在推力頭下部和水導軸頸處用百分表監視，不許主軸移動，然后調節支承螺栓長度使球面與背面的間隙δ符合質量標準要求。一般應控制在0.06～0.08mm之間。

b.下導軸瓦間隙調整。下導軸瓦的間隙調整同上導軸瓦的方法一樣，只是在調節中應考慮擺度影響。

3.2 主要部件的測量技術分析

3.2.1 泵軸長度測量

用鋼尺測量泵軸兩端法蘭面之間的距離即為泵軸長度，一般要在不同方位測量，測得的結果為L1、L2、L3、L4，取其平均值作為泵軸的實際長度L(mm)。

3.2.2 轉輪測量

主要測量部位是轉輪與泵軸結合法蘭面至輪轂上所刻轉輪葉片中心線的距離，同樣要沿各個方向測取4個數據，取平均值作實際尺寸。

測量時用5只千斤頂把葉輪頂起，調整葉輪上端面水平，然后把葉輪外殼合起來，調整支撐葉輪外殼的千斤頂，使與葉片球面上、中、下三點間隙相等。測量葉輪與外殼的水平中心至葉輪與泵軸連接法蘭面的距離L2和葉輪外殼頂部法蘭面至葉輪與泵軸連接法蘭面的距離Ha，并記錄葉片間隙值，供安裝參考。如果與設計偏差過大應與制造廠協商解決[4]。

3.2.3 定子測量

4 結 語

從上述內容可知：泵站主機設備(本文只介紹了一部分)涉及到的部件很多，安裝工作步驟很復雜，各方面要求也很高，這就對技術人員的綜合素質提出了新的挑戰。在安裝設備時，各單位應明確自己的責任，力求施工質量達到規定標準。

[1] 劉澤俊,李延安,白士杰.茭陵泵站改造工程機組啟動預試運行方案研究[J].水電能源科學,2011(06):157-162.

[2] GB 50170—2006 電氣裝置安裝工程旋轉電機施工及驗收規范[S].

[3] 高以寧.睢寧泵站主機泵及電氣設備安裝監理質量控制探討[J].科技專論，2010(08)：36-38.

[4] 趙潔.沙坪連圍泵站改造主機設備選型探析[J].水電與新能源，2013(05)：12-14.

Analysis on host equipment installation technology in Paihu Pumping Station Renovation Project

FAN Hui

(XiantaoPaihuPumpStationEngineeringAdministration,Xiantao433000,China)

A lot of water conservancy facilities should be reformed to adapt to current economic development situation with service life increase.Replacement of host equipment is the key reconstruction project.In the paper,Hubei Xiantao Paihu Pump Station Renovation Project is adopted as an example for analyzing and describing host equipment installation steps and precautions.It has certain guidance significance on related project construction in the future.

pumping station renovation project;host equipment;technical analysis

10.16616/j.cnki.11-4446/TV.2015.09.005

TV675

A

1005-4774(2015)09-0014-03