大型水泵机组的检修安装技术探析

武晓华 （安徽省凤凰颈排灌站管理处，安徽 芜湖 238300）

0 前言

大型水泵机组的重要性较为显著，但是在实际运行的环节中仍然存在一些显著问题，结合实际工程概况进行分析，针对在运行过程中存在故障进行科学的研究，注重做好机组的拆卸以及安装工作，加强轴承检修以及叶片检修，保证大型水泵机组处于正常运行的状态。

1 大型水泵机组检修安装工程概况

某大型泵站主机组维修工程，该站采用X型双向流道、闸站合一设计，具备机排、机灌、自排、自灌四大功能，该站装机6台同步电动机，配套6台直径3100 mm立式轴流泵，总装机容量1.48万kW，设计机排流量为240 m3/s，机灌流量为200 m3/s，本项目主要是针对设备在运行环节中存在技术指标超标的问题进行检修，对水泵、电机进行拆除、回装、调整等。

2 大型水泵机组运行存在故障分析

该水泵机组在运行的过程中由于机组设备老化，处于长时间、高水位运行的状态，导致该站主机组几项主要运行指标均超过规范要求。第一，老化问题，该站水泵机组均为上世纪七八十年代产品，又经过三十年运行，机组部件老化现象较为普遍存在；第二，设计问题，该站建造期间我国经济条件有限，建设资金短缺，流道设计过窄，导致泵装置效率和运行稳定性下降，增加了泵轴的摆度，加大了填料函、推力瓦和导轴承的磨损，长期运行将导致叶片根部产生疲劳破坏，甚至发生断裂的风险；第三，水位问题，泵站在排涝时扬程经常会超过规定范围，增加了机组的过载率，泵站在抗旱时，进水侧水位偏低，叶片淹没深度不够，会引起汽蚀，加大泵轴摆度，造成故障发生。第四，运维问题，该站采用X型双向流道，闸站合一设计，水闸开启期间，水流不断冲击水泵泵轴，易引起机组水平、摆度偏移和机组水下各部件的松动，再加上运行管理人员的不重视，未及时对机组内部部件进行检查，将会产生故障。

3 大型水泵机组检修安装技术分析

3.1 机组拆卸

做好机组拆卸的工作，在此环节中主要工作是易损部件的检查和原始安装数据的复核，通过检查和复核来判断机组故障原因，保证检修时方案制定的准确性。同时，拆卸时需对关键部位要采取相应的防护措施，将拆卸下来的管线以及仪器探头进行标记处理，并按照不同的分类方式对其进行准确的分类，交由专业部门进行集中管理，保证后续回装的顺利进行。由于该工程需在一个枯水期完成6台机组的检修，为保证机组检修进度，采用了两个施工队，多个工作面，加强施工队之间的联系，以交叉作业方式进行拆卸工作。

3.2 轴承检修

做好轴承检修工作，在此环节中需要充分结合径向轴承以及推力轴承的实际情况，及时解决轴承因磨损而引起的接触面过大的问题。首先检查轴瓦的高亮点面积，对不符合标准的部位进行刮削，在与之配对的推力头、轴颈或镜板上作往复运动，磨出高点然后再次刮削，并与轴瓦整体面积进行比较，按照百分比的不同确定等级刮研高点，直到接触点与技术标准相一致。该项目在轴承检修的过程中主要对上下导轴承进行检修，制定检修计划，注重提升检修人员的技术水平，使之缩短轴瓦检修时间，旨在提升机组的检修质量。

3.3 叶片检修

对于长期运行的水泵机组，因受长时间、超负荷或异物进入流道等不同工况的影响，叶片会出现不同程度的损坏，给机组的正常运行造成影响，所以叶片检修也是重中之重。叶片的检修主要包括汽蚀检查、叶片裂纹检查和叶片固定螺栓检查。对汽蚀严重损坏的部分应采用抗磨电焊条进行堆焊、打磨，并进行静平衡试验，消除不平衡重量。同时要进行叶片裂纹探伤，对出现的裂纹进行补焊处理，延长叶片使用寿命。对在运行期间出现异常振动或异常响声的水泵机组，还需进行叶片固定螺栓检查，因叶片和叶轮毂间隙较小，无法通过间接方法来判断，必须去除螺丝封口的环氧树脂来检查。该站曾经出现过异物进入流道，导致叶片固定螺丝损坏的现象，为了保证机组的正常运行，注重加强叶片的检修，并按照以上方式进行处理，针对叶片存在的异常现象进行及时地解决。

3.4 机组组装

在机组组装的过程中，重点涉及的是垂直同心度调整、水平调整和摆度调整三个方面。从老化严重的水泵机组调整中心角度进行分析，因水泵轴承承插口止口部分锈蚀，在测定中心时需多点测量，取平均值来减小中心误差，再以水泵中心为基准，调整定子中心，使机组垂直同心度达到规范的要求。水平调整时要注意检查镜板的平整度，对于多次检修的机组，由于受调整摆度拆装绝缘垫时反复紧固推力头和镜板的连接螺丝的影响，镜板经常会出现翘曲变形，也有些新机组因生产厂家制造时有缺陷造成内应力引起的变形，变形严重时会造成机组无法进行水平调整，即使三块瓦或四块瓦水平达标，调整推力瓦受力时也会发生部分瓦周期性无法受力的现象，所以变形严重的镜板需尽快更换。摆度调整时，重点是绝缘垫的刮削，通过摆度检查确定绝缘垫的刮削量后，一般采用专用铁块外包砂纸人工研磨绝缘垫，由于人工操作时力度不确定，通常通过往复研磨多次，测定磨耗值后确定绝缘垫不同区域的研磨次数，同时要避免出现手臂往复运动时远近用力不均的问题，尽量做到刮削次数越少越好，防止造成绝缘垫多次研磨后表面高低不平，造成摆度无法调整到规范要求。

4 提升大型水泵机组检修安装技术的有效措施

4.1 加强运行管理人员的技术培训

提升大型水泵机组检修安装技术的关键是要加强运行管理人员的专业技术培训，定期开展水泵机组检修安装培训大会，邀请社会上优秀的专家学者前来指导，针对在实际检修安装过程中存在的问题进行及时地纠正，要注重提升对机组设备的测量、监测、控制和保护等设备调试的相关工作原理的掌握程度。及时引导施工技术人员严格按照检修标准进行操作，提升对水泵机组检修安装的重要性的认识，并将自身具备的理论知识应用在实际的检修安装的过程中，针对水泵机组在运行环节中存在的风险进行准确的定位，以此为依据制定科学的检修安装方案。

4.2 制定机组检修安装操作标准

提升大型水泵机组检修安装水平需要制定机组检修安装操作标准，注重完善调试运行方法，设备着色和相关标识应按规范进行完善，根据机组发生故障的实际情况选择最佳的检修方案。在实际检修安装的过程中要充分结合大型水泵机组运行的实际情况，各部门之间加强合作与交流，明确机组的安装工艺以及要求，加强对机组、附属设备以及油、电、水、气等辅助设备进行调试，在调试金属结构及启闭机设备安装的过程中要严格按照规范及设计要求进行操作，针对在实际调试过程中存在的问题进行及时的纠正，保证水泵机组处于正常运行的状态，以此提升大型水泵机组的运行水平。

5 结论

大型水泵机组检修安装流程较为复杂，在此环节中需要充分结合机组运行的实际情况，注重提升相关运行管理人员的专业技术水平，要求在实际操作的环节中严格按照规范标准实施，建立完善的监督运行保障机制，针对在实际检修安装过程中存在的问题进行及时的纠正，以此保证水泵机组的平稳运行。