立式轴流泵安装技术设计

侯利新 许立稳

(天津市水利工程有限公司,天津 300222)

立式轴流泵安装技术设计

侯利新 许立稳

(天津市水利工程有限公司,天津 300222)

随着水泵技术的发展,泵站中许多老化的机组和落后的设备逐渐被更新或是被新的技术设备取代。本文以南孙庄泵站更新改造工程的立式轴流泵安装为例,主要就水泵机组安装做以剖析设计。

更新改造 立式轴流泵 水泵安装

1 工程概况

南孙庄泵站位于天津市东丽区西减河河口与新开河-金钟河交汇处,建于1979年,原装机8台机组,总功率1240kw,配备2台1000KVA变压器,水泵为900卧式轴流泵,扬程4.0m,总排水设计流量为16m3/s,底板高程为-1.0m,为排灌两用站。新建的南孙庄泵站为中型泵站,泵站等级为III等,相应的主要建筑物为3级,次要建筑物为4级,临时性建筑级别为5级。

2 水泵机组技术参数

南孙庄泵站更新改造工程选用7台1000ZLB-125型立式轴流水泵,总功率1260KW,配备10kV变压器,水泵叶轮直径900mm,设计扬程5m,设计流量22m3/s。

3 水泵结构及安装特点

轴流泵具有大流量,低扬程、高比转数、占地面积小,性能参数可变性、适合低水位条件等特点,适用于农田排灌、水利工程、排水及污水处理等行业,使用十分广泛。

本工程采用立式轴流泵传统的经典结构,即将泵体安置于水泵层,电机和传动部分安置于电机层,由专用传动轴将电机与水泵联接。水泵层采用闭式(干式)安装结构,泵从电机层吊入孔吊入的设计,检修、安装方便。

4 水泵安装工艺流程

4.1 安装前的准备

(1)检查土建工程。检查安装预留孔洞的中心、方位、空间尺寸是否符合安装设计要求,如不符合需作相应处理或在规范范围内调整。安装基础一期混凝土表面做凿毛处理,做到表面无积土,孔内无杂物。标高基准点和建筑轴线标志清楚。(2)机组安装平面位置放线。根据泵房工艺平面图,综合考虑进水流道孔、厂房轴线和出水弯头的实际情况确定安装基线。(3)埋设标高桩。分别在水泵层底座预留孔边上、电机层定子机座地脚边上埋设螺钉,确定标高值并进行记录。(4)检测现场设备。依据设计图纸和生产厂家提供的技术文件资料对现场的设备进行检测,并作好记录。对影响安装质量的部件、构件需作相应才处理直至符合安装要求。(5)安装专用工具的准备。

4.2 施工控制要点及主要步骤

4.2.1 基础环安装

(1)基面清理。首先进行一期混凝土表面的凿毛清理,要求表面无松动混凝土块、无浮渣、无杂物、无积水。(2)中心线定。首先在水泵基层上放出水泵纵向(垂直水流方向)、横向(出水弯管方向)的中心线,交点即为基础环中心点。(3)高程控制。采用预先在水泵层埋设的水准点,作为整个机组安装高程控制点。(4)确定垫铁位置。利用横纵向中心线及交点,在地面上用墨线弹出2×2m正方形,作正方形对角线,两条对角线和两条中心线将原基础孔圆划分为八等份,以每个等分点沿等分线向内侧移动14cm(基础环直径1730mm),即为垫铁的外边中心线位置。如与预留地脚螺栓孔重合,则将其全部顺时针微调。在垫铁位置用150#砂浆抹平垫上垫铁,测量控制所有垫铁高程-0.22高程面。基础垫板安装好后其高程偏差控制在+0～-2mm,水平偏差每米不超过0.07mm,径向最大不超过0.60mm。符合要求后,将垫铁与其周边基座上的箍筋焊接上。(5)安装基础环。将基础环穿上地脚螺栓后,吊放在水泵层基础上,在基础环的上平面两螺孔中间设相互垂直的中心线,环边缘上做上刻痕,分别在地面的中心线上对称埋设4根φ14长30cm的短钢筋,拉线及铅锤对中后,移动基础环使基础环中线与地面中心线对齐重合。水准仪测量基础环高程,并用框式水平仪控制其水平度。该基座环经与垫铁点焊临时加固后,其安装误差应符合:中心及方位偏差≤2mm；高程允许偏差为3mm；水平:≤0.07/1000；圆度:≤1.0mm。符合要求后,即可向地脚螺栓孔内灌注砼。(6)基础环二期混凝土浇筑。二期混凝土浇筑采用C30细石混凝土。浇筑时注意已安装好的的埋件,且应振捣密实,收光整理。机、泵座二期混凝土,待达到设计设计标准强度的70%以上时,方可继续加荷安装。

4.2.2 水泵部件组装

(1)水泵泵体安装。对于喇叭进水形式,水泵层闭式(干式)安装时应有基础环(预埋件),基础环与水泵层基础按要求预埋坚固并不渗水,水泵与其联接面之间必须放置密封垫(圈),防止进水池水渗入水泵层。(2)泵管安装。水泵泵管安装采用倒链进行起吊,吊链支撑点为顶板底面预埋钢板。螺栓安装时,六角螺栓的六角端与法兰盘接触面间,安放专用螺栓密封垫,防止水经该螺栓向水泵层渗漏。

4.2.3 电机座

电机支承座安装。电机座安装对其中心线、高程、水平度控制方法均同水泵基础环安装。机架安装中心偏差不应超过2mm,机架轴承座或油槽的水平偏差不超过0.07mm/1000,高程偏差不超±3mm。

4.2.4 电机安装

电机为三相立式异电动机,电动机与水泵通过传动装置相联。安装传动装置时,用水平仪校正泵传动装置底座的水平度,泵轴与传动轴必须安装在同一铅垂线上,其允许误差小于0.03mm/m。

电机安装好后,经试运行,盘车摆度用百分表(相互90°方向架百分表)检查,必须符合:电动机轴上、下导轴承处的轴颈及联轴器相对摆度为:0.02mm/m；水泵轴轴承处的轴颈相对摆度为:0.04mm/m。

5 结语

南孙庄泵站更新改造后,经过近两个月运行,机组上水量、设备技术参数均满足设计要求,运行平稳,改造效果明显。解决了多年来存在的设备老化失修、安全性能降低、能源单耗太高、运行效率低下等突出问题,有效缓解了当地排灌紧张的局面,对排灌区的经济发展、人畜饮水安全、民族团结进步、社会稳定和谐提供着更加可靠、安全的水利支撑。