排湖泵站改造工程的主机设备安装技术分析

范 辉

(仙桃市排湖泵站工程管理局， 湖北 仙桃 433000)

排湖泵站改造工程的主机设备安装技术分析

范 辉

(仙桃市排湖泵站工程管理局， 湖北 仙桃 433000)

随着使用年限的增长，很多水利设施需要进行改造以适应目前的经济发展形势，而重点改造工程则是更换主机设备等。本文以湖北省仙桃排湖泵站为例，对主机设备安装步骤及注意事项进行了分析说明，对以后类似的工程施工具有一定的指导意义。

泵站改造工程；主机设备；技术分析

1 工程概况

排湖泵站位于湖北省仙桃城区西北角。装机容量为9×1600kW，设计流量180m3/s，承担仙桃市677.9km2及潜江市20km2的排涝任务和仙桃市、蔡甸区、汉川市453km2的灌溉任务，是集提排、提灌、自灌、防洪于一体的大型水利枢纽工程。泵站工程由主泵房、110kV变电站、拦污栅、1号闸、2号闸、3号闸、渡槽闸、欧湾闸、郭兴口闸、王市口闸、东堤闸及进出口电排河组成。泵站至今已运行30多年，由于设计标准低，配套不全，运用时间长，安全运行得不到保障，不能适应现代农业发展要求，急需更新改造。

2 改造任务

根据相关技术人员的现场调研，最终确定本项目的改造任务主要包括以下几个方面：

2.1 水泵改造

泵站原配置的28CJ—56型水泵，设计扬程5.62m，设计流量21m3/s，已不适应泵站运行要求。改造更新为PNZ2800型轴流泵，额定扬程8.1m,额定流量25m3/s。主电机改造为TL2400—40/3250型电机，额定功率2400kW，额定转速150r/min。

2.2 电气设备改造

首先要对主变压器进行增容，拟增加1台10000kVA主变压器，更新2台630kVA站用变压器为1000kVA。高压配电装置更新为KYN28A—12型高压柜、GCS型低压柜。励磁设备更新为微机励磁系统，配一套100Ah的全免维护铅酸蓄电池直流电源装置。采用计算机监控系统，包括水情测报、泵站运行、闸门控制、办公自动化和保安监视，满足现代化管理的计算机局域网系统，并将局域网接入湖北水利网。

2.3 水工建筑物改造

新建出口快速闸，重建欧湾闸。扩建站前拦污栅，利用已有拦污栅桥及桥墩，在交通桥上游接长加固。1号闸加固，重建钢筋混凝土护坦板，对进出口扭面墙进行防渗处理；增设混凝土板墙并回填埋石混凝土。重建启闭台及机房，对回填空箱混凝土闸墩进行灌浆加固；2号闸加固，重建启闭排架柱及启闭机房，将原混凝土闸门拆除后采用钢筋混凝土胸墙挡水；3号闸加固，紧接原闸室建新闸室、挡土墙、消力池。新建防汛仓库、主泵房及快速闸装修。

3 主机设备安装及测量技术分析

在对排湖泵站进行改造时，主机设备的安装是重点工作，具有技术复杂、安装精确度高、工期要求紧三个突出特点。其直接决定着设备投入使用后的效率，与泵站改造后所能取得的经济和社会效益密切相关。下面对一些主要设备安装和测量方法进行依次说明分析。

3.1 主要设备安装技术分析

3.1.1 水泵底座的安装

底座埋设的要点是控制其高程、中心水平。

水泵叶轮中心线高程通常被测放在机坑旁墙壁上，这时只要量出叶轮外壳球面内壁所刻中心到其下部与底座之间的距离，便可得底座平面的安装高程。考虑底座与外壳间有止水橡皮及测量误差的影响，通常底座的安装高程误差要求控制在±3mm以内。按电机层上所测放的中心十字线，向下吊垂线，使底座中心与该垂线吻合，一般中心误差不超过2mm。

底座的调整是靠厂家随水泵配置的千斤顶进行，调整好后，千斤顶不必取出，将底座上地脚螺栓螺母稍带紧，然后沿底座周边分布钢筋并加固底座，再浇筑基础二期混凝土。浇筑时不宜使用振捣器，以免不慎将底座碰松，宜采用人工捣固的方法，10d以后再复核，底座的高程、中心、水平均符合要求后，才可承重[1]。

3.1.2 水泵导叶体的安装

先将导叶体拉入机坑中，用行车提起，把叶轮外壳推进，然后将底座、叶轮外壳和导叶体三大件联接。联接前，各接触面之间必须嵌入止水橡皮。在导叶体和叶轮外壳间还必须垫有蹄形垫铁，垫铁上、下面分别贴有一层0.15mm厚的纸垫，以使导叶体与外壳之间留有间隙，便于外壳的开启。之后要测量调整叶轮外壳与水导轴承的垂直同心度,同时也要测量橡胶轴承结合面的水平度，最后的工作便是加固并浇筑二期混凝土。

3.1.3 转轮及水泵轴吊装

轮毂的吊入，首先采用行车通过检修孔将其吊至水泵层，然后用链条葫芦缓慢拉至主机组附近，到位后，再用行车将轮毂提升到一定高度，在轮毂底部对称放置两个30t的千斤顶，为与水泵轴连接做好准备。

将水泵轴垂直吊起至超过定子上法兰面高度，行车操作调至定子中心位置，主钩缓慢下落，穿过下导油槽、密封环、水导窝，降低离轮毂一定高度时，用链条葫芦将操作油管上下调整，使其法兰与轮毂油腔法兰对位连接锁紧，再将水泵轴缓慢降低并与轮毂对位，锁紧后用6号钢筋沿螺栓一周点焊牢固(起止退作用)[2]。

3.1.4 转子的安装

事先将宽20mm、厚2mm的塑料板垫在定子线圈的四周以防吊装转子时碰撞定子线圈。用吊车吊起转子，待转子下落接近定子时，应对准中心缓慢下落；转子进入定子后，注意观察四周间隙，防止损坏线圈；待转子落到底后，抽出防护用的塑料板条[3]。

3.1.5 导轴承的安装

安装导轴承之前应检查导轴承电阻不应低于0.3MΩ，加入润滑油后亦应保持此数值。

调整上导轴瓦和推力头间的间隙，使每侧在0.08～0.1mm之内，并锁紧螺母和止退片。调整导轴瓦间隙，必须在转动部分移中，空气间隙验收合格后进行。导轴瓦中心应是机组转动轴心，须根据设计间隙、盘车摆度及主轴位置来调整，调整的先后顺序一般是上导轴瓦、下导轴瓦和水导轴瓦。

a.上导轴瓦的间隙调整。用自制的8只小千斤顶先将4块导轴瓦抱紧轴颈。在推力头下部和水导轴颈处用百分表监视，不许主轴移动，然后调节支承螺栓长度使球面与背面的间隙δ符合质量标准要求。一般应控制在0.06～0.08mm之间。

b.下导轴瓦间隙调整。下导轴瓦的间隙调整同上导轴瓦的方法一样，只是在调节中应考虑摆度影响。

3.2 主要部件的测量技术分析

3.2.1 泵轴长度测量

用钢尺测量泵轴两端法兰面之间的距离即为泵轴长度，一般要在不同方位测量，测得的结果为L1、L2、L3、L4，取其平均值作为泵轴的实际长度L(mm)。

3.2.2 转轮测量

主要测量部位是转轮与泵轴结合法兰面至轮毂上所刻转轮叶片中心线的距离，同样要沿各个方向测取4个数据，取平均值作实际尺寸。

测量时用5只千斤顶把叶轮顶起，调整叶轮上端面水平，然后把叶轮外壳合起来，调整支撑叶轮外壳的千斤顶，使与叶片球面上、中、下三点间隙相等。测量叶轮与外壳的水平中心至叶轮与泵轴连接法兰面的距离L2和叶轮外壳顶部法兰面至叶轮与泵轴连接法兰面的距离Ha，并记录叶片间隙值，供安装参考。如果与设计偏差过大应与制造厂协商解决[4]。

3.2.3 定子测量

4 结 语

从上述内容可知：泵站主机设备(本文只介绍了一部分)涉及到的部件很多，安装工作步骤很复杂，各方面要求也很高，这就对技术人员的综合素质提出了新的挑战。在安装设备时，各单位应明确自己的责任，力求施工质量达到规定标准。

[1] 刘泽俊,李延安,白士杰.茭陵泵站改造工程机组启动预试运行方案研究[J].水电能源科学,2011(06):157-162.

[2] GB 50170—2006 电气装置安装工程旋转电机施工及验收规范[S].

[3] 高以宁.睢宁泵站主机泵及电气设备安装监理质量控制探讨[J].科技专论，2010(08)：36-38.

[4] 赵洁.沙坪连围泵站改造主机设备选型探析[J].水电与新能源，2013(05)：12-14.

Analysis on host equipment installation technology in Paihu Pumping Station Renovation Project

FAN Hui

(XiantaoPaihuPumpStationEngineeringAdministration,Xiantao433000,China)

A lot of water conservancy facilities should be reformed to adapt to current economic development situation with service life increase.Replacement of host equipment is the key reconstruction project.In the paper,Hubei Xiantao Paihu Pump Station Renovation Project is adopted as an example for analyzing and describing host equipment installation steps and precautions.It has certain guidance significance on related project construction in the future.

pumping station renovation project;host equipment;technical analysis

10.16616/j.cnki.11-4446/TV.2015.09.005

TV675

A

1005-4774(2015)09-0014-03