大型水泵機組的檢修安裝技術探析

武曉華 （安徽省鳳凰頸排灌站管理處，安徽 蕪湖 238300）

0 前言

大型水泵機組的重要性較為顯著，但是在實際運行的環節中仍然存在一些顯著問題，結合實際工程概況進行分析，針對在運行過程中存在故障進行科學的研究，注重做好機組的拆卸以及安裝工作，加強軸承檢修以及葉片檢修，保證大型水泵機組處于正常運行的狀態。

1 大型水泵機組檢修安裝工程概況

某大型泵站主機組維修工程，該站采用X型雙向流道、閘站合一設計，具備機排、機灌、自排、自灌四大功能，該站裝機6臺同步電動機，配套6臺直徑3100 mm立式軸流泵，總裝機容量1.48萬kW，設計機排流量為240 m3/s，機灌流量為200 m3/s，本項目主要是針對設備在運行環節中存在技術指標超標的問題進行檢修，對水泵、電機進行拆除、回裝、調整等。

2 大型水泵機組運行存在故障分析

該水泵機組在運行的過程中由于機組設備老化，處于長時間、高水位運行的狀態，導致該站主機組幾項主要運行指標均超過規范要求。第一，老化問題，該站水泵機組均為上世紀七八十年代產品，又經過三十年運行，機組部件老化現象較為普遍存在；第二，設計問題，該站建造期間我國經濟條件有限，建設資金短缺，流道設計過窄，導致泵裝置效率和運行穩定性下降，增加了泵軸的擺度，加大了填料函、推力瓦和導軸承的磨損，長期運行將導致葉片根部產生疲勞破壞，甚至發生斷裂的風險；第三，水位問題，泵站在排澇時揚程經常會超過規定范圍，增加了機組的過載率，泵站在抗旱時，進水側水位偏低，葉片淹沒深度不夠，會引起汽蝕，加大泵軸擺度，造成故障發生。第四，運維問題，該站采用X型雙向流道，閘站合一設計，水閘開啟期間，水流不斷沖擊水泵泵軸，易引起機組水平、擺度偏移和機組水下各部件的松動，再加上運行管理人員的不重視，未及時對機組內部部件進行檢查，將會產生故障。

3 大型水泵機組檢修安裝技術分析

3.1 機組拆卸

做好機組拆卸的工作，在此環節中主要工作是易損部件的檢查和原始安裝數據的復核，通過檢查和復核來判斷機組故障原因，保證檢修時方案制定的準確性。同時，拆卸時需對關鍵部位要采取相應的防護措施，將拆卸下來的管線以及儀器探頭進行標記處理，并按照不同的分類方式對其進行準確的分類，交由專業部門進行集中管理，保證后續回裝的順利進行。由于該工程需在一個枯水期完成6臺機組的檢修，為保證機組檢修進度，采用了兩個施工隊，多個工作面，加強施工隊之間的聯系，以交叉作業方式進行拆卸工作。

3.2 軸承檢修

做好軸承檢修工作，在此環節中需要充分結合徑向軸承以及推力軸承的實際情況，及時解決軸承因磨損而引起的接觸面過大的問題。首先檢查軸瓦的高亮點面積，對不符合標準的部位進行刮削，在與之配對的推力頭、軸頸或鏡板上作往復運動，磨出高點然后再次刮削，并與軸瓦整體面積進行比較，按照百分比的不同確定等級刮研高點，直到接觸點與技術標準相一致。該項目在軸承檢修的過程中主要對上下導軸承進行檢修，制定檢修計劃，注重提升檢修人員的技術水平，使之縮短軸瓦檢修時間，旨在提升機組的檢修質量。

3.3 葉片檢修

對于長期運行的水泵機組，因受長時間、超負荷或異物進入流道等不同工況的影響，葉片會出現不同程度的損壞，給機組的正常運行造成影響，所以葉片檢修也是重中之重。葉片的檢修主要包括汽蝕檢查、葉片裂紋檢查和葉片固定螺栓檢查。對汽蝕嚴重損壞的部分應采用抗磨電焊條進行堆焊、打磨，并進行靜平衡試驗，消除不平衡重量。同時要進行葉片裂紋探傷，對出現的裂紋進行補焊處理，延長葉片使用壽命。對在運行期間出現異常振動或異常響聲的水泵機組，還需進行葉片固定螺栓檢查，因葉片和葉輪轂間隙較小，無法通過間接方法來判斷，必須去除螺絲封口的環氧樹脂來檢查。該站曾經出現過異物進入流道，導致葉片固定螺絲損壞的現象，為了保證機組的正常運行，注重加強葉片的檢修，并按照以上方式進行處理，針對葉片存在的異常現象進行及時地解決。

3.4 機組組裝

在機組組裝的過程中，重點涉及的是垂直同心度調整、水平調整和擺度調整三個方面。從老化嚴重的水泵機組調整中心角度進行分析，因水泵軸承承插口止口部分銹蝕，在測定中心時需多點測量，取平均值來減小中心誤差，再以水泵中心為基準，調整定子中心，使機組垂直同心度達到規范的要求。水平調整時要注意檢查鏡板的平整度，對于多次檢修的機組，由于受調整擺度拆裝絕緣墊時反復緊固推力頭和鏡板的連接螺絲的影響，鏡板經常會出現翹曲變形，也有些新機組因生產廠家制造時有缺陷造成內應力引起的變形，變形嚴重時會造成機組無法進行水平調整，即使三塊瓦或四塊瓦水平達標，調整推力瓦受力時也會發生部分瓦周期性無法受力的現象，所以變形嚴重的鏡板需盡快更換。擺度調整時，重點是絕緣墊的刮削，通過擺度檢查確定絕緣墊的刮削量后，一般采用專用鐵塊外包砂紙人工研磨絕緣墊，由于人工操作時力度不確定，通常通過往復研磨多次，測定磨耗值后確定絕緣墊不同區域的研磨次數，同時要避免出現手臂往復運動時遠近用力不均的問題，盡量做到刮削次數越少越好，防止造成絕緣墊多次研磨后表面高低不平，造成擺度無法調整到規范要求。

4 提升大型水泵機組檢修安裝技術的有效措施

4.1 加強運行管理人員的技術培訓

提升大型水泵機組檢修安裝技術的關鍵是要加強運行管理人員的專業技術培訓，定期開展水泵機組檢修安裝培訓大會，邀請社會上優秀的專家學者前來指導，針對在實際檢修安裝過程中存在的問題進行及時地糾正，要注重提升對機組設備的測量、監測、控制和保護等設備調試的相關工作原理的掌握程度。及時引導施工技術人員嚴格按照檢修標準進行操作，提升對水泵機組檢修安裝的重要性的認識，并將自身具備的理論知識應用在實際的檢修安裝的過程中，針對水泵機組在運行環節中存在的風險進行準確的定位，以此為依據制定科學的檢修安裝方案。

4.2 制定機組檢修安裝操作標準

提升大型水泵機組檢修安裝水平需要制定機組檢修安裝操作標準，注重完善調試運行方法，設備著色和相關標識應按規范進行完善，根據機組發生故障的實際情況選擇最佳的檢修方案。在實際檢修安裝的過程中要充分結合大型水泵機組運行的實際情況，各部門之間加強合作與交流，明確機組的安裝工藝以及要求，加強對機組、附屬設備以及油、電、水、氣等輔助設備進行調試，在調試金屬結構及啟閉機設備安裝的過程中要嚴格按照規范及設計要求進行操作，針對在實際調試過程中存在的問題進行及時的糾正，保證水泵機組處于正常運行的狀態，以此提升大型水泵機組的運行水平。

5 結論

大型水泵機組檢修安裝流程較為復雜，在此環節中需要充分結合機組運行的實際情況，注重提升相關運行管理人員的專業技術水平，要求在實際操作的環節中嚴格按照規范標準實施，建立完善的監督運行保障機制，針對在實際檢修安裝過程中存在的問題進行及時的糾正，以此保證水泵機組的平穩運行。