水利泵站機電設備安裝淺議

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摘要：經(jīng)濟飛速發(fā)展背景下，水利工程大型泵站建設是推動社會經(jīng)濟、保障人們生活的基礎設施，而機電設備是水利泵站的重要組成，對于保障大型水利泵站有序運行發(fā)揮著重要作用。文章通過總結大型水利泵站機電設備安裝存在的問題，重點探究了大型水利泵站機電設備安裝及檢修技術要點，并提出了大型水利泵站機電設備安裝質量管控措施，以供參考。

關鍵詞：大型水利泵站；機電設備；設備安裝；設備檢修

大型水利工程關乎人們日常生活用水，影響社會防洪防災、水資源的調配等，保證大型水利工程正常運行具有重要意義。泵站施工是大型水利工程施工的關鍵環(huán)節(jié)，影響水利工程施工質量。大型水利泵站構成復雜，機電設備是其中核心組成，施工內容煩瑣，對此，需要加強對水利泵站機電設備的安裝與檢修，排查設備運行隱患，防止設備運行故障，保證水利泵站的穩(wěn)定運轉與有序運行。

1大型水利泵站機電設備安裝存在的問題

1.1泵組同心度和軸線度問題

泵站運行中，泵組振動幅度大，軸承升溫快，噪聲不斷增大，泵組運行效率隨之下降，上述情況主要是由于設備安裝中泵組同心度、軸線度不符合標準。泵站運行中，若未能拓展控制軸線度、同心度，易出現(xiàn)惡性循環(huán)現(xiàn)象，導致機電設備運行不暢[1]。一些水利泵站工程施工建設中，所使用到的水泵、減速器、電動機等機電設備來自不同廠家，盡管在其安裝過程中對各部件合格性等指標進行了檢測，但每個廠家生產(chǎn)的設備在質量與性能上均有所差異，繼而導致安裝中出現(xiàn)兼容性不足的情況，使得泵組在軸線度、同心度上出現(xiàn)不穩(wěn)定等問題。針對上述問題，設備安裝中應對中心線與同心度進行適當調整，調整軸的偏移量與位移量，保證泵軸與同心度的安全性與穩(wěn)定性。在對中心線的測量上，首先要找到垂直于水泵軸孔四周的參考測量點，選擇4個測量點，與4顆可調節(jié)螺絲相對應；接下來利用螺旋測微器測量軸孔內壁與中心線間的距離，若中心線左右對稱，前邊長度大于后邊長度，則表明同心度不符合標準；隨后通過計算得出應調整距離值，對水泵同心度進行調整確保其符合標準要求。常用測定方法主要為塞尺法、組合法、百分表法。

1.2螺母和螺栓連接問題

大型水利工程泵站機電設備安裝中離不開螺栓和螺母，依靠螺栓、螺母可以將安裝面與設備進行連接，從而保證安裝穩(wěn)定性，若螺栓、螺母連接不到位、不合理，就會影響整個機電設備的安裝成效。螺栓、螺母連接過緊，機電設備長時間運行振動，擰扣易松動，且運行中會產(chǎn)生大量熱量，擰扣偏松狀態(tài)下，接觸面氧化，熱量會向螺栓、螺母處傳遞，電阻隨之增大，影響機電設備的正常運轉[2]，還易引發(fā)安全問題。

1.3超電流問題

大型水利泵站機電設備安裝中，常出現(xiàn)超電流問題，引發(fā)這種問題的原因較為復雜，主要包括水泵運行中泵組問題、機電電機問題、安裝工藝問題等。（1）泵組問題。水泵運行中，轉子與機殼存在摩擦，不斷的摩擦作用易導致軸承損壞，此外，水泵長時間運行后，其中易積存灰塵雜物等，這些都是引起超電流的主要誘因。（2）機電電機問題。機電設備安裝中，若機電安裝不到位，其中電阻性能不符合標準規(guī)定，會使得運行功率過載，電流負荷增大，引起電源缺相。水泵流量較大，會使得機電運行中電流增大，揚程隨之降低；反之，水泵流量減少，揚程隨之升高，承載電流降低[3]。（3）安裝工藝問題。安裝中介質溫度低，在大負荷運行狀態(tài)下，電機難以與泵體有效匹配，從而出現(xiàn)超電流問題。

1.4機械振動問題

（1）若轉子與定子軸承間空隙大，會導致轉子無法正常運轉，引起機械振動，此外，氣隙不穩(wěn)定、不均勻，會導致轉子運動不平衡，不再保持恒定移動速度。（2）轉子、殼體同心度出現(xiàn)誤差與偏離，兩者間摩擦力增大，也會使得轉子運行不平衡，最終導致機械振動問題。（3）實際操作中若泵參數(shù)大于額定參數(shù)，導致出口閥流量減少，會使得管道內形成汽濁問題，最后引起機械設備振動。

2大型水利泵站機電設備安裝技術要點

2.1水泵機組的安裝

在安裝大型水利泵站機組時，需按照規(guī)范流程進行，并把握以下技術要點。（1）復測工程基礎。先對設備基礎墊層予以找平處理，而后做好鑿麻面處理。（2）泵底座位置找平。找平時以水泵基座為中心。完成灌漿后泵體電機到位，進行底座連接，對其進行精調[4]。（3）復測誤差。主要針對水泵軸和電機軸中心線之間是否存在偏差進行測量，主要測量其中的誤差。（4）水泵組裝。首先對進出口管路進行組裝，確保連接好電機。完成上述操作后做好通風管道的安裝，調試水泵機組，并進行試運轉，根據(jù)工程安裝要求進行質量驗收。此外，信息化時代，為保證水泵機組安裝質量，可基于BIM技術建構三維信息模型，使工程可視化呈現(xiàn)，模擬安裝，對實際的水泵安裝予以可視化、可靠性指導。

2.2加強安裝調試和驗收質量控制

（1）水泵調試。完成機電設備安裝后，進行調試，主要采取手動調試方法，通過轉動水泵轉動組件，觀察水泵運行的流暢性與靈活性，與此同時，調試蝶閥等組件，并進行多次試驗，保證調試的準確性。（2）電氣調試。①對水泵電氣線路進行檢查，基于水泵電氣接線圖和電氣原理圖，對線路故障進行排查和處理。②對絕緣電阻進行檢測，在檢測上使用兆歐表。③依據(jù)工作規(guī)范調整電氣設備及其器件動作值。（3）機組調試。機組安裝完成后進行調試，首先，將供水泵、冷卻風機啟動，隨后將機組啟動，觀察水泵運行狀態(tài)，緊固泵盤根上的壓緊環(huán)，擰緊壓蓋上的螺母，每間隔10min擰緊一次螺母，每次擰緊半圈即可，滲漏量最小允許值在45～60滴/min。同時，機組運行中，應對水泵振動、轉速、電動機電流、水泵進出口壓力進行測量，并做好記錄。試運行機組的時間一般為72h，完成試運行后，做好事故停機試驗，使機組投入運行后始終保持穩(wěn)定狀態(tài)[5]。

3大型水利泵站機電設備安裝質量管控措施

3.1安裝前的準備工作

大型水利泵站機電設備安裝之前，需做好如下準備工作：（1）了解設計與安裝方案，掌握機電設備工作原理，明確安裝重難點，厘清注意事項與安裝順序、安裝細節(jié)等，明細機電設備運行中存在的問題及故障類型，確定最佳的故障處理辦法；（2）明確設備前期安裝技術，按照工程實際要求，制訂前期組織管理方案，結合設備安裝特點安排安裝工作；（3）加強對安裝人員安裝技術、安全意識、操作規(guī)范等的培訓，為機電設備安裝質量提供保障；（4）全面檢查安裝所用的機械設備、保護裝置等。

3.2安裝中的質量控制

在大型水利泵站機電設備安裝過程中，要遵循泵站機電設備安裝規(guī)范與要求，從以下幾個方面對安裝質量進行嚴格把控。（1）安裝起吊設備。將起吊設備安裝于泵房車間頂端，在此過程中，要嚴格遵循機電設備安裝執(zhí)行標準，為后期泵站檢修奠定基礎。（2）安裝注水泵。機電設備安裝中注水泵最易出現(xiàn)誤差，為降低誤差，在安裝上應嚴格檢查基礎中心線，將其控制在標準范圍內。與此同時，深層加固地腳螺栓孔，避免注水泵松動。（3）安裝主電機。基于設計圖紙，把握安裝要點，遵循安裝順序，完成安裝后做好相關檢查。（4）泵房車間進出水管道安裝。精準連接車間閥門與管道，確保連接安全無誤。機電設備安裝完成后，做好構件防腐處理。（5）注意事項。為保證主機聯(lián)動性，應同時安裝供電與機電設備。

4大型水利泵站機電設備檢修要點

（1）處理軸承溫度過高問題。針對大型水利泵站機電設備運行常見軸承溫度過高問題的處理，主要著力于以下幾個方面：軸瓦研刮后，拋光處理研磨過的軸頸、鏡板，提升光潔度；完成鏡板與推力頭組合后，控制其表面不平行度小于0.03mm；完成鏡板、推力頭、軸瓦組合后，對絕緣電阻進行測量，主要采用500V搖表進行測量，使絕緣電阻大于0.3MΩ，避免出現(xiàn)軸電流；擰緊用于固定軸承的螺栓，做好螺栓定位，防止出現(xiàn)錯位松動等問題；研刮油管軸套，確保其與圖紙要求相符，而后進行試裝，確保軸套內的軸沒有蹩勁問題等。（2）處理轉動定子溫度過高問題。機電設備實際運行中，電機承受的負荷往往高于額定負荷，即超電機負荷運行，這種狀況下常引發(fā)高溫問題。對此，可借助自動化監(jiān)控系統(tǒng)檢測電機實際運行狀況，一旦檢測到運行異常，如溫度高于設定安全值，自動化監(jiān)測系統(tǒng)隨即發(fā)出預警，并做出調節(jié)與處理。此外，綜合分析機電設備實際運行狀況，確保電子數(shù)量更為合理，從而有效控制系統(tǒng)能耗。（3）處理螺母和螺栓連接問題。針對檢修螺母、螺栓連接問題，應做好預防性與狀態(tài)性檢修工作。所謂預防性檢修，即對螺母、螺栓的安裝效果進行檢查，對各個安裝環(huán)節(jié)進行跟進，提升每一環(huán)節(jié)安裝的可靠性與準確性。檢查螺母與螺栓連接狀態(tài)，觀察設備運行是否異常，防止安全事故的發(fā)生。（4）處理定子引出線電纜外表皮破損問題。電纜是保證大型水利工程泵站機電設備穩(wěn)定運行的基礎設施之一，是輸送電源的載體，因此加強電纜安全防護具有重要意義。電纜線路檢修中，會遇到電纜外表皮破損問題，對此，應立即關閉電源對電纜表皮進行包扎處理，損壞嚴重的電纜需及時更換，保證電纜絕緣性能，防止出現(xiàn)漏電、短路等問題。電纜檢修過程中要確保斷開電路電源，規(guī)范操作行為，防止因漏電發(fā)生安全事故。此外，要求檢修人員具備專業(yè)的操作技能與應變能力，面對檢修中的突發(fā)事件也能予以妥善處理，防止故障范圍進一步擴大，為泵站運行提供保障。（5）處理異步電機故障。在檢修異步電機時，檢修人員應具備豐富的操作經(jīng)驗，由于電機結構不同、運行環(huán)境不同等，其產(chǎn)生的故障會有較大差異，如針對葉輪、電機振動較大問題，要考慮葉輪間隙、轉子水平、軸承間隙、軸瓦間隙、抗震螺栓、機組擺度、開機電流、瓦溫控制等方面，在檢修過程中應針對具體問題進行具體分析。（6）處理軸承漏油問題。若發(fā)電機組組合不到位，軸承蓋端密封性不佳，油沿螺紋線溢出，這是常見的組合軸承漏油問題。對此，首先應做好軸承蓋密封處理，防止油沿螺紋線向外溢出。檢修過程中，還應加裝墊片以避免漏油。

5結束語

大型水利泵組機電設備安裝中，安裝人員應基于安裝規(guī)范，把控安裝細節(jié)，對安裝過程進行全程化管控。針對機電設備運行中常見的問題進行設備檢修，切實排除故障，全方位保證機電設備的安全穩(wěn)定運行，為大型水利工程的運行提供保障。

作者:郭海濤 單位:惠州市水電建筑工程有限公司