區盛華
(佛山市樵桑聯圍南海區水利所,廣東 佛山 528000)
大型立式軸流泵機組作為水利工程中的重要設備,在水泵站擴建工程中扮演著關鍵角色。它具有高效、節能、可靠等優點,廣泛應用于水利、供排水、農田灌溉等領域。然而,大型立式軸流泵機組的安裝工作涉及眾多技術要點和細節,對安裝人員的技術水平和經驗要求較高。因此,對其安裝技術進行研究和探索,對確保安裝質量、提高運行效率和保障工程安全具有重要意義。
定義:大型立式軸流泵機組是一種水力機械設備,通過軸流葉片將液體從低處抽送到高處。
工作原理:大型立式軸流泵機組依靠轉子的旋轉和葉片的設計,使液體在軸向方向上產生推力,從而實現液體的輸送和提升[1]。
1.設計評估:根據工程需求和實際情況進行大型立式軸流泵機組的設計評估,確定安裝方案和所需設備。
2.場地準備:清理施工現場,確保施工區域平整、清潔,并滿足安裝要求。
3.材料準備:準備所需的安裝材料、工具和設備,確保安裝過程中的順利進行。
1.基礎施工:根據設計要求進行機組基礎的施工,包括地基處理、模板搭建、混凝土澆筑等。
2.安裝調整:按照機組安裝圖紙和技術要求進行機組的安裝、定位和固定,確保機組的穩定和垂直度。
3.管道連接:進行進、出水管道的連接和密封,注意管道的位置、角度和防震措施。
4.電氣接線:按照電氣圖紙進行機組的電氣接線,確保電氣設備的正常運行和安全性。
5.潤滑與冷卻系統:安裝潤滑系統和冷卻系統,保證機組在運行過程中的潤滑和散熱效果。
1.檢測:對安裝完成的大型立式軸流泵機組進行各項檢測,包括電氣檢測、潤滑系統檢測、泵的轉動試驗等。
2.調試:根據實際情況進行機組的調試,包括調整泵的轉速、調節進、出水閥門、調整潤滑和冷卻系統等,確保機組正常運行。
3.運行試驗:進行機組的運行試驗,檢測其性能指標是否符合設計要求,如流量、揚程、效率等。
4.安全檢查:進行機組的安全檢查,包括防護措施、緊固件的檢查、泵軸的對中檢查等,確保機組運行安全可靠[2]。
佛山市南海區官山大泵站擴建工程位于樵桑聯圍官山涌出口處,現有大泵站與水閘之間,外江為北江下游干流順德水道,內涌為官山涌。
現官山大泵站始建于1975 年,2002 年進行技術改造,總裝機6400kW,裝有4 臺2.8CJ-70 軸流水泵,設計總流量98.5m3/s,是樵桑聯圍上最重要的一級排澇泵站,與圍內的白泥站、大岸站、新田站、金崗站、建設站等一起擔負著集雨面積為239km2的排澇任務。而現大泵站的排澇標準僅為10 年一遇24 小時暴雨1.6天排干。
本擴建工程擬采用2 臺Φ2900ZLQ32-5 立式軸流泵,設計流量61.23m3/s,總裝機容量5200kW,規模屬大(二)型,工程等別Ⅱ等,主要建筑物2 級。工程主要任務為新建一座排澇泵站及相關的配套設施,包括泵站進出水段、泵房、出水箱涵等。泵站為堤后式布置泵房。泵房下部為整體現澆鋼筋混凝土結構,肘型流道泵室,上部為現澆鋼筋混凝土框架結構;出水涵為直管式現澆鋼筋混凝土壓力箱涵,一機雙涵,共4 孔[3]。
本工程共裝機為兩臺2900ZLQ32-5 型立式軸流泵和型號TL2600-40/3250-TH2600k W 三相同步電動機。安裝程序如圖1 所示。

圖1 泵組安裝程序
3.2.1 開工準備
通過仔細研讀圖紙和技術文件,施工人員能夠明確工程的要求和步驟,提前解決可能出現的問題。開箱檢查則確保設備和資料的完整性和質量,為后續施工工作奠定了可靠的基礎。這些措施的實施將有助于提高施工效率和工程質量,確保施工過程的順利進行。
3.2.2 水泵安裝技術及電動機安裝要求
水泵安裝技術要求包括:確保調整墊塊平穩放置,地腳螺栓垂直且置于螺栓孔中間;保證水泵上下軸窩的垂直同心度滿足標準要求;檢查葉片調節角度和連接螺栓的緊固情況符合廠家技術和設計要求。
3.2.3 泵座安裝
泵座是安裝泵組的基準部件,也是安裝過程中的第一個元件。根據現場提供的三角網絡基準,我們需要在基礎上均勻埋設塊狀墊板,并在墊板上放置幾組成對的楔子板。通過使用千斤頂和楔子板進行調整,來確保泵座的中心位置和高程的準確性。使用水準儀測量泵座的水平性,包括泵座的x、y、-x、-y 四個點。泵座的中心位置、高程和水平性必須同時符合以下要求:
1.中心偏差小于3mm。
2.高程偏差在±3mm 范圍內。
3.水平偏差小于每1000mm 的0.07mm。
3.2.4 葉輪室、吸入喇叭管段等預裝
在安裝過程中,需要仔細檢查各個零部件的安裝情況和外觀尺寸是否符合設計要求。如果符合要求,可以繼續進行后續步驟。然后,需要拆卸吸入喇叭管和葉輪室(如有分瓣設計),并將它們放置在機坑底部。導水錐也需要放置在機組中心的大致位置。機組中心調整完成,再繼續調整和安裝導水錐,確保其位置符合要求[4]。
3.2.5 導葉體、中間接管吊裝
在安裝場地上,首先需要將導葉體和中間接管進行徹底清潔,并將它們組合在一起。在組合的過程中,要注意檢查組合縫隙,確保0.05mm 的塞尺無法插入其中,以確保組合的緊密性。接下來,將整體組合好的導葉體和中間接管吊入機坑進行安裝。達到設計要求,就可以緊固螺栓,并根據需要在泵座上配鉆銷釘孔,以確保導葉體與中間接管的牢固連接。
3.2.6 出水彎管、出水管段的吊裝
在安裝60°彎管段之前,需要對中間按管和彎管段進行清洗和打磨,以確保其表面光滑。然后,將中間按管與60°彎管段進行組合,注意對齊法蘭面。在確認合格后,可以安裝60°彎管段,并使用0.05mm 塞尺進行測量,確保組合法蘭面的間隙不大于規定的標準。接下來,使用相同的方法安裝30°彎管段,并再次進行高程和水平度的測量。
3.2.7 泵組軸線調整、中心調整固定
要盤電機軸,起步時要緩慢,使轉動部件按照機組的運轉方向慢慢轉動。在各測點等分處準確停止,待主軸穩定后,進行讀數和記錄。電機上導、下導和法蘭處的相對擺度不應大于0.03mm/m。
水泵水導處的相對擺度不應大于0.05mm/m,且絕對聯度值不得超過0.35mm。軸線調整可以通過修刮推力頭與鏡板之間的絕緣墊以及泵軸法蘭面來進行。
3.2.8 葉片機構的安裝
在進行安裝前,需要對設備的外觀進行檢查,確保沒有損傷或缺陷。同時,要檢查電氣部分的接線是否松動,各可調元件的調整位置是否與出廠標記一致。在安裝過程中,基礎臺面應保持平整,并且標高符合設計要求。按照圖紙上的設計尺寸確定好安裝位置。
3.2.9 水泵密封填料涵及泵組各部件安裝
密封裝置在安裝前必須進行預先的組合和裝配工作。這包括對密封裝置本身的組合進行檢查,以及對密封裝置與頂蓋、主軸之間的對應關系進行檢查。在進行組合檢查時,需要確保組合面平整、光滑,并且能夠良好結合在一起。銷釘、螺釘等連接部件應正確對位,確保裝配的牢固性和穩定性。
1.泵站土建工程已全部完成并通過分部工程驗收,經過今年汛期的檢驗,各水工建筑物運行正常、穩定,效果良好。
2.拍門、防洪閘門、檢修閘門及啟閉機設備安裝、調試完畢并已通過分部工程驗收,經多次試運行正常無故障。
3.泵站電氣設備、供電線路全部安裝、調試完畢并已通過分部工程驗收和供電所驗收,一次設備全部經交接試驗檢驗合格,試運行過程中供電有保證,儀表指示準確,信號顯示無誤[5]。
4.試運行情況及評價。從2011 年12 月15 日工程整體完工至今,泵站經過一個汛期排水運行,兩臺機組運行時間均為38 小時59 分鐘,其中兩臺機機組聯合運行時間為33 小時19 分鐘。
在試運行過程中,主機組運行平穩,各輔助設備運行良好,儀表指示準確,信號顯示正確,各運行參數均符合工程設計和設備制造的技術要求;水工建筑物運行穩定,啟閉機設備操作運行正常,清污機操作運行正常。按泵站工程試運行情況,隨時可以投入排澇運行,發揮工程效益。
本研究對南海區官山大泵站擴建工程的大型立式軸流泵機組安裝技術進行了深入研究和探索,取得了一定的研究成果。通過對安裝前的準備工作、安裝過程中的關鍵技術要點以及安裝后的檢測和調試等方面的分析,明確了安裝技術的要求和重點,為類似工程的安裝提供了參考。