東西關電站閘壩1#深井泵故障分析與處理

摘要：東西關水電站閘壩1#深井排水泵故障無法運行，針對此情況，項目部對深井泵進行解體檢查，發現電機軸承損壞、軸承支架損壞、電機傳動軸損壞、水泵葉輪卡死，通過原因分析和檢修，最終消除水泵故障，為其他電站遇到類似問題進行處理提供了借鑒。

關鍵詞：1#排水泵;電機軸承;軸承支架

1 概述

東西關電站閘壩排水系統共有3臺排水泵，排水泵承擔閘壩集水井排水任務。1#排水泵為長軸深井泵，型號：250JC/K130x8，廠家：上海深井泵廠。主要技術參數如下：

2021年6月11日，東西關電站閘壩1#排水泵故障停運，在做好安全措施后，對1#排水泵進行解體，發現電機軸承損壞，揚水管第9節軸承支架脫落缺失;揚水管軸承支架銹蝕;支架軸承橡膠套內圈磨損嚴重;水泵電機傳動軸磨損嚴重;針對以上情況，項目部與業主單位開展研討，找到問題的根源，通過更換軸承、更換電機傳動軸、軸套和軸承支架，調整葉輪間隙、調整泵座水平，最終消除水泵故障。

2 檢查過程

1）切斷水泵電機電源，關閉水泵出口和軸承潤滑水閥門，拆除電機接線、拆除信號示流器接線、拆除水泵潤滑水管路。2）在1#閘壩水泵室樓板頂部地錨上掛5噸的電動葫蘆，作為水泵拆裝的吊裝設備。3）松掉電機底座與泵座之間的地腳螺栓，卸下與泵座相連的所有水管。4）取下電機防水罩，松掉調整螺母，取出傳動盤、止逆和止推銷。5）利用電動葫蘆吊出電機。6）拆除填料壓蓋機及填料。7）吊起泵座，用專用夾具加注最上部的揚水管，然后慢慢落下，將水泵支撐在泵座井口的方木上。8）松掉進水法蘭螺栓，吊出泵座。9）旋下最上端揚水管，并吊出。10）卸下水泵頂軸，取出第一個支架軸承。11）用夾具吊出井下揚水管，并用另一幅夾具夾在下一節揚水管上，然后支撐在泵座井口的方木上。12）拆卸揚水管，并吊出。13）卸下傳動軸上的聯軸器，取出傳動軸。14）取出支架軸承。15）重復第11）-14）條施工步驟，直至拆出最后一個支架軸承。16）吊出水泵的工作部分，放置在方木上。17）拆下濾水管。18）松掉下導流殼法蘭螺栓，取出下導流殼。19）從葉輪的進水口用沖筒撞擊錐形套小頭，使錐形套也葉輪松開，然后取出葉輪和錐形套。20）松掉下一級中段導流殼法蘭聯接螺栓，用于第19條相同的方法拆卸葉輪與錐形套，如此反復，直至全部拆完為止。21）閘壩1#深井水泵，解體檢查發現存在如下故障點：（1）電機軸承損壞;軸承內部磨損嚴重，電機軸承型號為7318BM。（2）揚水管第9節軸承支架脫落缺失;（3）揚水管軸承支架銹蝕;（4）支架軸承橡膠套內圈磨損嚴重;（5）水泵電機傳動軸磨損嚴重;（6）水泵葉輪部分錐套無法正常進行拆除和解體;錐形套與葉輪卡死。檢查發現的部分水泵缺陷照片如下圖所示：

3 原因分析及處理措施

3.1原因分析

1）水泵電機傳動軸磨損嚴重，傳動軸表面有凹坑，水泵運行時，造成轉動軸擺度較大，造成電機運行時振動、擺度偏大。2）揚水管內部軸承支架脫落，也會造成水泵水泵傳動軸擺度較大。3）支架軸承橡膠套內圈磨損嚴重，也會造成傳動軸擺度較大。4）水泵葉輪與錐套之間配合較緊，無法正常解體，葉輪與導流殼間隙偏小，理論值為7mm，實際值只有1-3mm。水泵運行時，吊入葉輪中的破損件（軸承支架破損）也會對葉輪造成損壞，影響葉輪正常運行。

綜上所述，以上問題導致水泵電機運行時振動、擺度偏大，長期運轉，造成電機軸承磨損嚴重，造成水泵故障停機。

3.2處理措施

1）更換新的電機軸承。2）利用備件揚水管，更換到1#水泵揚水管第9節上。3）對14節揚水管所有的軸承支架進行檢查，除銹;確保軸承支架無損壞。4）對磨損嚴重的支架軸承（橡膠軸套），進行更換。5）對磨損嚴重的傳動軸，全部進行更換。6）更換葉輪軸。7）利用沖筒對葉輪和錐形套進行拆出，更換受損的葉輪，對錐形套磨損部位進行處理，直至滿足回裝要求。8）回裝葉輪和錐形套后，調整葉輪運轉間隙，正常運轉間隙約為8mm。9）重新回裝水泵、揚水管、傳動軸、支架軸承、水泵電機、泵座等設備，調整水泵底座的水平度，泵座水平度檢查合格，偏差不超過0.10mm/1000mm。10）確保水泵止水密封效果良好，無滲漏。

4 處理及結果

2021年6月12日至6月21日，我部組織人員對閘壩1號深井泵進行全面檢修。

1）重新采購電機軸承，電機軸承型號為：7318BMZ1。2）對1號水泵的葉輪和錐套、導流殼進行拆除，采用沖筒、榔頭等檢修工器具拆除。3）組裝新的水泵工作節：重新更換新的葉輪軸、更換部分葉輪，對水泵導流殼、葉輪、錐套進行組裝，水泵葉輪間隙為：8mm。4）組裝轉動軸、聯軸器、回裝揚水管，螺栓緊固牢固。5）泵座回裝。6）泵座基礎螺栓重新加固、泵座水平調整;四個方位水平偏差為0.02mm，水泵水平調整合格。7）回裝電機軸承、回裝電機、更換電機軸盤根、更換水泵出水管密封。8）水泵電機絕緣、直阻檢查：電機絕緣測量數據如下：

（1）電機絕緣測量：A相對地絕緣：1.43兆歐;B相對地絕緣：1.55兆歐;C相對地絕緣：1.53兆歐;電機絕緣測試合格。

（2）電機直阻測量：W1-W2：0.29歐;U1-U2：0.26歐;V1-V2：0.25歐;電機直阻測試，合格。

9）電機重新加注潤滑油，水泵恢復安全措施，水泵試運行檢查，水泵運行無振動、無異響，1#水泵試運行合格。運行電流為53A，符合運行技術要求。

5 總結及建議

本次閘壩1#深井泵檢修完成后，水泵試運行正常，水泵投入自動運行。建議后期水泵運行時，運維人員加強巡檢，特別是加強水泵潤滑水的巡查，水泵電機的運行振動進行巡查，定期對電機進行保養，確保1#深井泵運轉正常。

參考文獻：

[1]東西關水電站閘壩排水系統運行規程

[2]東西關水電站閘壩深井泵安裝說明書

作者簡介：劉敏華（1981-），男，湖北棗陽人，工學學士，項目負責人，高級工程師，從事水電站機電設備安裝、機組檢修技術與運維管理工作。EA4F4FB4-4EF6-4BFC-8BE4-0C15B5EB650A