淺析蘆新河泵站水泵大修存在問題及處理

曹金山

【摘要】天津市蘆新河泵站是一座市屬中型排水泵站，2008年投運(yùn)以來先后發(fā)生過兩次較大故障，2017年經(jīng)永定河管理處組織對(duì)蘆新河泵站水泵進(jìn)行徹底大修。本文對(duì)水泵本次大修存在的問題及解決辦法進(jìn)行了詳細(xì)闡述，并對(duì)今后泵站的運(yùn)行及檢修提出來幾點(diǎn)建議。

【關(guān)鍵詞】軸流泵；2017；大修

1、工程概況

蘆新河泵站位于天津市北辰區(qū)西堤頭鎮(zhèn)姚莊村西永定新河左岸，始建于1970年8月，于1971年正式建成運(yùn)行，主要擔(dān)負(fù)排除楊村空、陸軍基地雨、污水，兼顧排泄武清、北辰農(nóng)田瀝水，流域面積153平方千米。該泵站由天津市永定河管理處管理，2007年8月經(jīng)市發(fā)改委批準(zhǔn)實(shí)施除險(xiǎn)加固工程，設(shè)計(jì)流量仍為30立方米每秒，裝機(jī)10臺(tái)，水泵采用1000ZLB-7型立式軸流泵，電機(jī)采用YRL500-12型電機(jī)，已于2008年6月具備排水能力，截止2016年底，累計(jì)運(yùn)行超過15000臺(tái)時(shí)。

2、水泵故障及維修歷史

2012年主汛期，天津市接連遭遇“7.21”“7.25“7.30”三次強(qiáng)降雨過程，蘆新河泵站機(jī)組連續(xù)運(yùn)行超過20天。經(jīng)過一個(gè)汛期的持續(xù)運(yùn)行，加之河道內(nèi)水質(zhì)差，1#、3#、8#機(jī)組先后出現(xiàn)故障：運(yùn)行中電流加大，出水減少，機(jī)組聲音異常且震動(dòng)加大。2013年檢修人員對(duì)以上三臺(tái)機(jī)組進(jìn)行解體后發(fā)現(xiàn)，三套機(jī)組的葉輪葉片都已經(jīng)變形，葉片角度偏離原始角度嚴(yán)重，葉片主軸松動(dòng)；上下水導(dǎo)軸承磨損；水泵主軸軸頸鍍鉻銹蝕、起鼓、脫落。

為解決上述問題，對(duì)葉輪返廠進(jìn)行重新維修，并做平衡試驗(yàn)。同時(shí)將葉片主軸定位銷安裝防脫落裝置，對(duì)1、3、8#水泵主軸軸頸采用鑲不銹鋼軸套工藝，按規(guī)定尺寸加工，表面粗糙度要符合規(guī)范要求，對(duì)1、3、8#水泵，上下水導(dǎo)軸承返廠進(jìn)行重新掛膠，根據(jù)主軸軸頸尺寸加工，針對(duì)1#、3#、8#葉輪出現(xiàn)的情況對(duì)其它七臺(tái)機(jī)組進(jìn)行葉輪室局部拆解檢查，對(duì)出現(xiàn)松動(dòng)的葉片進(jìn)行緊固，用不銹鋼螺栓對(duì)脫落斷折的緊固螺栓進(jìn)行補(bǔ)換，條件允許的情況下對(duì)緊固螺栓全部更換。

3、2017年水泵故障及維修

3.1水泵故障現(xiàn)象

2016年，天津市遭遇7.20強(qiáng)降雨，泵站全力排水，在汛后期一次運(yùn)行前，8號(hào)、10號(hào)水泵先后出現(xiàn)盤不動(dòng)車的現(xiàn)象，在一次運(yùn)行中2號(hào)水泵振動(dòng)大，發(fā)出一聲響聲后電流急劇下降，功率因數(shù)偏低，出水量明顯減少。為此2017年永定河管理處組織對(duì)水泵進(jìn)行大修。經(jīng)拆解發(fā)現(xiàn)：2號(hào)水泵葉片破損脫落，8號(hào)水泵葉輪室脫落與葉片卡住，10#水泵葉輪泵軸被大量紡織品纏繞，葉輪總成葉片緊固螺栓、卡縫螺栓不同程度存在脫落現(xiàn)象。

3.2大修發(fā)現(xiàn)問題

①水泵葉輪總成葉片固定形式為壓板式，通過四個(gè)緊固螺栓與2個(gè)卡縫螺栓固定，且螺栓均在2013年更換為不銹鋼材質(zhì)，但仍然存在螺栓脫落，葉片脫落的現(xiàn)象。

解決方案：將水泵葉片、輪轂均采用不銹鋼材質(zhì)，葉片與輪轂連接采用螺栓把合（螺母與螺栓連接部分局部點(diǎn)焊）；葉片與輪轂部分點(diǎn)焊；加裝卡縫螺栓。

②通過機(jī)組大修原始數(shù)據(jù)檢查測(cè)量，發(fā)現(xiàn)10臺(tái)機(jī)組水泵、電機(jī)中心、水平、擺度、間隙等均超出國家泵站技術(shù)規(guī)定或廠家技術(shù)要求，部分機(jī)組中心偏差已達(dá)到18毫米（標(biāo)準(zhǔn)為1毫米）。

解決方案：10臺(tái)機(jī)組水泵、電機(jī)基礎(chǔ)均需重新調(diào)整。

③發(fā)現(xiàn)水泵安裝基礎(chǔ)板和混凝土間沒有預(yù)埋鋼板。若直接加墊調(diào)整，水泵在運(yùn)行過程中產(chǎn)生的振動(dòng)，混凝土高點(diǎn)受力過大會(huì)破損，從而使水泵產(chǎn)生位移、檢修調(diào)整失效。

解決方案：拆卸水泵出口螺栓，吊出水泵。水泵基礎(chǔ)面人工開鑿出凹槽、人工洗孔，調(diào)平基礎(chǔ)鋼板后二次澆筑，并與二次預(yù)埋螺栓焊接、打磨。

④水泵基礎(chǔ)螺栓部分?jǐn)嗔眩菁y出現(xiàn)腐蝕嚴(yán)重、亂扣現(xiàn)象，無法緊固。

解決方案：清理損壞的螺栓，在水泵基礎(chǔ)預(yù)埋板上鉆孔焊接新螺栓。

⑤部分水泵螺栓承重處混凝土脫落，造成基礎(chǔ)螺栓外露水泵無法得到有效支撐。

解決方案：在混凝土脫落處鉆孔、植筋，重新澆筑，并在外側(cè)用鋼板、螺栓加固。

⑥蘆新河泵站10臺(tái)機(jī)組在初始設(shè)計(jì)時(shí)，未考慮安裝機(jī)組出水管管道支架。水泵出水口伸縮節(jié)為非傳力結(jié)構(gòu)，伸縮量只有15mm，對(duì)水泵泵體、管道沒有限位作用。在出水口管道上方未發(fā)現(xiàn)吊裝點(diǎn)。

解決方案：制作安裝水泵出水管道支架。安裝管道支架，可以對(duì)水泵起到有效支撐、固定作用。如果水泵振動(dòng)增大，管道支架能夠降低水泵轉(zhuǎn)動(dòng)部分帶來的影響，阻止水泵固定部分的位移、變形，延長機(jī)組檢修周期，節(jié)省檢修費(fèi)用，保障泵站安全運(yùn)行。通過安裝水泵管道支架，為以后機(jī)組檢修提供便利。

⑦電機(jī)基礎(chǔ)與水泵中心偏差較大，電機(jī)基礎(chǔ)螺栓孔與緊固螺栓位移量不能滿足要求。

解決方案：將電機(jī)基礎(chǔ)板運(yùn)至加工中心，重新打孔或擴(kuò)孔。

4、今后注意

4.1要加強(qiáng)清污

在維修過程中，發(fā)現(xiàn)泵室內(nèi)仍有棍子，破棉布等雜物，造成10號(hào)水泵卡死，無法運(yùn)轉(zhuǎn)。要加強(qiáng)清污，避免雜物進(jìn)入泵室損壞水泵。

4.2要每年安排設(shè)備輪修

泵站由于水質(zhì)太差，對(duì)水泵、管道腐蝕大，因此水泵的大修周期要短一些，三年一輪，確保水泵正常運(yùn)行。