大型潜水贯流泵维修养护方案探讨

李 毅 邹 鑫 黄国生

(1.江苏省淮阴第二抽水站管理所，江苏 淮安 223001；2.淮安市里运河防洪控制工程管理中心，江苏 淮安 223001)

堂子巷控制工程使用的2500GZBWS带行星齿轮减速大型潜水贯流泵，是当时国内最大的国产潜水贯流泵机组[1]。本文通过多年探索和经验总结，结合《大中型泵站主机组检修技术规程》《2500GZBWS带行星齿轮减速大型潜水贯流泵安装、使用、维护说明书》以及《泵站技术管理规程》中的规定，对维修养护方案进行探讨。

1 概 述

堂子巷控制工程主要作用是御淮河洪水于主城区之外，使主城区免遭洪水威胁，降低里运河汛期水位；同时在非汛期，保证城区段里运河有一定的景观水位，也有效改善了两岸交通条件。

1.1 工程简介

堂子巷控制工程包含1座孔径30m的节制闸、1座双向抽水泵站、1座宽34m的交通桥及4座三层四方形古典楼阁，为闸站桥阁结合的水利枢纽工程。工程于2011年3月9日开工，2013年7月7日完工。

1.2 设备情况

堂子巷控制工程主要有2台2500GZBWS-11.45/1.45-450kW/10kV双向潜水贯流泵及4台2500GZBW-13/1.45-400kW/10kV单向潜水贯流泵(见图1、图2)，工程正向排涝设计流量为70m3/s，反向补水设计流量为20m3/s。经江苏大学流体中心水力模型试验[3]，效率达到79%以上，处于国内领先水平，可代替进口产品。潜水贯流泵进出水扬程损失小、泵站装置效率高(提高5%)、电机功率配置小(下降30%)、泵站土建及运行费用低(泵站造价可节省40%)、吊装和运行管理方便、自动控制，可实现双向排水。

图1 2500GZBWS潜水贯流泵外形

图2 泵段结构示意图

2 维修养护方案

2.1 主水泵维修养护要求[4]

电泵停止运行期间，每月用5000V兆欧计测量一次冷态绝缘电阻，应大于100MΩ，并运转至少0.5h，防止锈蚀。设备累计运行8000h或运行年限6年以上需对易损件(机械密封、轴承)进行检查，同时更换润滑脂(3号锂基润滑脂)及油室内的润滑油(46号机油)。在规定的运行工况下，零部件产品使用寿命规定见表1。

表1 零部件产品使用寿命[5]

2.2 维修养护项目[5]

2.2.1 电机维修养护项目

定子三相绕组清洗、烘干、进行真空浸漆；以实际破损情况更换破损主、控电缆及电缆密封件；更换部分传感器元件及线缆；更换电缆接头，更换骨架密封；更换电机端机械密封M524-2-150，数量1只/台；更换电机端密封圈；更换上下轴承润滑油脂；清洗上、下轴承及轴承圈；更换损坏的标准件、紧固件。

2.2.2 水泵维修养护项目

修正叶片；加固叶片压板；加固叶轮螺母；叶轮平衡校正；清洗行星齿轮减速箱及部件；清洗上、下轴承及轴承圈；更换泵端机械密封(M524-2-200，数量1只/台)、骨架；更换泵段所有O形圈；更换润滑油(约600L/台)。

2.2.3 管路系统维护项目

对管路流道内部进行清理、除锈、防腐处理；更换管道连接处O形圈；更换伸缩节、密封段O形圈、盘根。

2.3 工厂维修过程试验内容

叶轮的静平衡试验；电动机转子动平衡试验；电机气密性试验；电动机空载试验；电泵气密性试验；交流耐压试验；电泵性能、运行试验；电泵表面防腐处理。

2.4 现场拆泵方案

水泵两端放闸门，提拦污栅，放下检修闸门；涵道抽、排水；松开伸缩节注意泵体内部水流，先局部松开自流，确认安全后再完全松开；拆下地脚固定螺栓；拆下与进水预埋管连接螺栓和与伸缩节固定螺栓；特种运输车辆(车厢板高度不大于80cm)倒车进入泵房；两根钢缆穿过电泵底部后使用泵站行车将电泵提起；电泵旋转方向后落下至运输车厢上；进、出水端安装盖板，保证泵站安全(见图3)，盖板螺栓间隔1孔安装，只安装一半孔数的紧固件即可，如有漏水情况可用现场螺栓在漏水处紧固。

图3 泵坑示意图

3 维修养护后试泵

3.1 启动

根据提供的技术图纸，把开关柜、就地控制接线箱及潜水贯流泵正确连接起来。正确的运转方向是，从电机端看为顺时针方向，已安装好的电泵若转向有错，会引起严重后果，是绝对禁止的。因此应在地面上确认转向正确。在试运转前，应先试验开关柜无负载动作(即不接潜水泵)三次，内部所有保护装置模拟动作要正确无误。在排水系统中，如果有闸阀或闸门，应最大限度打开，否则启动困难，并导致超功率。闭闸启动是绝对禁止的。

每小时允许启动次数为冷态2次，全电压启动时间不大于2s，启动电流倍数不大于5.5。为防止操作频繁，开关柜内设置了延时电路，停泵后须经6min，待开关柜背面板上绿灯亮后，才能重新启动。

第一次启动运转10min后，手动停泵，检查电气及机械部件，如无异常，启动调节即告结束。

3.2 运行

电泵运转过程中，应每隔2h记录1次电压、电流及运行时间及轴承、电机绕组温度，并注意运转的平稳性。

3.3 停泵

需要停泵时，可以在就地控制接线箱或开关柜上进行，按停止按钮即停止运行，但要注意选择开关的位置。停泵时水流倒灌的水锤冲击声为正常现象。潜水贯流泵允许在停泵后由于倒灌引起的反转，所以对断流装置(如拍门、快速闸门)的要求大大降低。

4 结 语

2011年，叶轮直径2100mm双向大型潜水贯流泵机组[2100 GZBWS-11.45/1.45(12.8/0.65)- 450kW/10kV]国内首次应用于准安里运河堂子巷控制工程，潜水贯流泵装置结构简单、安装容易、维护管理方便，且没有复杂的辅机系统[7]。维修养护工作主要围绕主水泵展开。大型潜水贯流泵机组安装启用时间短，因此，维修养护经验较少，主要来自实践经验总结和厂家技术支持，对维修养护操作人员的专业素质要求较高。本文可为今后大型潜水贯流泵维修养护工作参考。