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年投運以來先后發生過兩次較大故障,2017年經永定河管理處組織對蘆新河泵站水泵進行徹底大修。本文對水泵本次大修存在的問題及解決辦法進行了詳細闡述,并對今后泵站的運行及檢修提出來幾點建議。
【關鍵詞】軸流泵;2017;大修
1、工程概況
蘆新河泵站位于天津市北辰區西堤頭鎮姚莊村西永定新河左岸,始建于1970年8月,于1971年正式建成運行,主要擔負排除楊村空、陸軍基地雨、污水,兼顧排泄武清、北辰農田瀝水,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月經市發改委批準實施除險加固工程,設計流量仍為30立方米每秒,裝機10臺,水泵采用1000ZLB-7型立式軸流泵,電機采用YRL500-12型電機,已于2008年6月具備排水能力,截止2016年底,累計運行超過15000臺時。
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”三次強降雨過程,蘆新河泵站機組連續運行超過20天。經過一個汛期的持續運行,加之河道內水質差,1#、3#、8#機組先后出現故障:運行中電流加大,出水減少,機組聲音異常且震動加大。2013年檢修人員對以上三臺機組進行解體后發現,三套機組的葉輪葉片都已經變形,葉片角度偏離原始角度嚴重,葉片主軸松動;上下水導軸承磨損;水泵主軸軸頸鍍鉻銹蝕、起鼓、脫落。
為解決上述問題,對葉輪返廠進行重新維修,并做平衡試驗。同時將葉片主軸定位銷安裝防脫落裝置,對1、3、8#水泵主軸軸頸采用鑲不銹鋼軸套工藝,按規定尺寸加工,表面粗糙度要符合規范要求,對1、3、8#水泵,上下水導軸承返廠進行重新掛膠,根據主軸軸頸尺寸加工,針對1#、3#、8#葉輪出現的情況對其它七臺機組進行葉輪室局部拆解檢查,對出現松動的葉片進行緊固,用不銹鋼螺栓對脫落斷折的緊固螺栓進行補換,條件允許的情況下對緊固螺栓全部更換。
3、2017年水泵故障及維修
3.1水泵故障現象
2016年,天津市遭遇7.20強降雨,泵站全力排水,在汛后期一次運行前,8號、10號水泵先后出現盤不動車的現象,在一次運行中2號水泵振動大,發出一聲響聲后電流急劇下降,功率因數偏低,出水量明顯減少。為此2017年永定河管理處組織對水泵進行大修。經拆解發現:2號水泵葉片破損脫落,8號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象。
3.2大修發現問題
①水泵葉輪總成葉片固定形式為壓板式,通過四個緊固螺栓與2個卡縫螺栓固定,且螺栓均在2013年更換為不銹鋼材質,但仍然存在螺栓脫落,葉片脫落的現象。
解決方案:將水泵葉片、輪轂均采用不銹鋼材質,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焊);葉片與輪轂部分點焊;加裝卡縫螺栓。
②通過機組大修原始數據檢查測量,發現10臺機組水泵、電機中心、水平、擺度、間隙等均超出國家泵站技術規定或廠家技術要求,部分機組中心偏差已達到18毫米(標準為1毫米)。
解決方案:10臺機組水泵、電機基礎均需重新調整。
③發現水泵安裝基礎板和混凝土間沒有預埋鋼板。若直接加墊調整,水泵在運行過程中產生的振動,混凝土高點受力過大會破損,從而使水泵產生位移、檢修調整失效。
解決方案:拆卸水泵出口螺栓,吊出水泵。水泵基礎面人工開鑿出凹槽、人工洗孔,調平基礎鋼板后二次澆筑,并與二次預埋螺栓焊接、打磨。
④水泵基礎螺栓部分斷裂,螺紋出現腐蝕嚴重、亂扣現象,無法緊固。
解決方案:清理損壞的螺栓,在水泵基礎預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,并在外側用鋼板、螺栓加固。
⑥蘆新河泵站10臺機組在初始設計時,未考慮安裝機組出水管管道支架。水泵出水口伸縮節為非傳力結構,伸縮量只有15mm,對水泵泵體、管道沒有限位作用。在出水口管道上方未發現吊裝點。
解決方案:制作安裝水泵出水管道支架。安裝管道支架,可以對水泵起到有效支撐、固定作用。如果水泵振動增大,管道支架能夠降低水泵轉動部分帶來的影響,阻止水泵固定部分的位移、變形,延長機組檢修周期,節省檢修費用,保障泵站安全運行。通過安裝水泵管道支架,為以后機組檢修提供便利。
⑦電機基礎與水泵中心偏差較大,電機基礎螺栓孔與緊固螺栓位移量不能滿足要求。
解決方案:將電機基礎板運至加工中心,重新打孔或擴孔。
4、今后注意
4.1要加強清污
在維修過程中,發現泵室內仍有棍子,破棉布等雜物,造成10號水泵卡死,無法運轉。要加強清污,避免雜物進入泵室損壞水泵。
4.2要每年安排設備輪修
泵站由于水質太差,對水泵、管道腐蝕大,因此水泵的大修周期要短一些,三年一輪,確保水泵正常運行。