杜修瑞 趙玉明

單基礎(chǔ)立式軸流泵在泵站工程中的應(yīng)用

杜修瑞 趙玉明

單基礎(chǔ)立式軸流泵（ZLDB）系單基礎(chǔ)長軸泵,是我國部分水泵廠最近幾年研制出的新泵型。單基礎(chǔ)立式軸流泵吸取了潛水泵的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)優(yōu)化了軸流泵的結(jié)構(gòu)及安裝工藝，具有流量大、效率高、汽蝕性能好、運(yùn)行穩(wěn)定和安裝檢修方便等特點(diǎn)，在泵站工程設(shè)計(jì)中已被逐漸采用。本文針對ZLDB型泵的結(jié)構(gòu)型式進(jìn)行闡述，并探討其特點(diǎn)和推廣應(yīng)用前景。

一、單基礎(chǔ)立式軸流泵的結(jié)構(gòu)

ZLDB為立式單基礎(chǔ)長軸結(jié)構(gòu)，葉輪結(jié)構(gòu)為半調(diào)節(jié)。分出水口在基礎(chǔ)之上ZLDB-（S）及出水口在基礎(chǔ)之下ZLDB-（X）兩種結(jié)構(gòu)形式。圖1為ZLDB-（S）型結(jié)構(gòu)圖，圖2為ZLDB-（X）型結(jié)構(gòu)圖。ZLDB型泵一般由進(jìn)水喇叭、葉輪部件、葉輪外殼、導(dǎo)葉體、中間接管、聯(lián)軸部件、彎管、泵軸、傳動(dòng)軸、傳動(dòng)裝置以及中間軸承、護(hù)軸管（潤滑套管）、填料函部件、聯(lián)軸器等部件組成。水泵出水口徑一般為350m m～1000m m。

葉輪部件由葉片、葉輪座、導(dǎo)水錐等零件組成。中小型泵的葉輪與泵軸用平鍵、螺母聯(lián)接，大型泵的輪轂上端與主軸采用法蘭聯(lián)接。在需要改變?nèi)~片角度時(shí)，可以松開葉片緊固螺釘，拆除卡縫螺釘。轉(zhuǎn)動(dòng)葉片使葉片上的刻度對準(zhǔn)葉輪座上相應(yīng)的角度刻線，然后擰緊螺釘并重新配作卡縫螺釘，可達(dá)到改變運(yùn)行狀況的目的。

水泵導(dǎo)軸承為橡膠軸承，采用清水潤滑。泵軸設(shè)有護(hù)軸管時(shí)，管內(nèi)充有潔凈的壓力水，以潤滑橡膠軸承。水泵導(dǎo)軸承也可以根據(jù)用戶的需要，采用復(fù)合材料自潤滑軸承，水泵啟動(dòng)時(shí)無需加潤滑水，正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，用過流水潤滑。泵軸的軸承檔鍍鉻或鑲焊不銹鋼軸套，彎管出軸處裝有填料函。

泵的出水流道一般采用直管式出水，出水連接管部件由彎管、伸縮節(jié)、出水直管、出水?dāng)U管、拍門組成。

二、安裝和檢修方法

單基礎(chǔ)立式軸流泵可整體從泵房電機(jī)層樓板上的安裝孔內(nèi)吊出和放下，安裝、拆卸均在電機(jī)層樓板上完成，無需進(jìn)入泵房下面的水池。

如該泵較長，安裝和拆卸為分段連續(xù)性工作。在安裝過程中，首先將主泵下半部分（包括喇叭口、葉輪部件、轉(zhuǎn)輪室、導(dǎo)葉體）裝好，起吊，從安裝孔放下，用輔助支撐工具支撐已裝好的水泵部分，繼續(xù)安裝泵的傳動(dòng)軸、中間管、中間軸承座、移去輔助支撐工具，將裝好的部分從安裝孔放下。然后安裝泵的彎管和傳動(dòng)部分，將水泵的底腳與泵基礎(chǔ)用螺栓聯(lián)接牢固。最后安裝電機(jī)，調(diào)整電機(jī)座內(nèi)的螺母，使水泵葉輪位于轉(zhuǎn)輪室內(nèi)的中心。該泵拆卸為裝配的逆過程。

維修時(shí)，無需排除進(jìn)水池內(nèi)的水。為防止冬季凍壞水泵部件，可將水泵方便地吊出出水池。由于泵為一整體，整臺(tái)泵傳動(dòng)軸與泵軸可保證同心，安裝時(shí)不需要校正泵軸和傳動(dòng)軸同心度。

圖1 ZLDB-（S）型泵結(jié)構(gòu)示意圖

三、單基礎(chǔ)立式軸流泵的優(yōu)點(diǎn)

1.節(jié)省工程投資

由于ZLDB型泵優(yōu)化了結(jié)構(gòu)和安裝工藝，與常規(guī)軸流泵ZLB相比，減少了一道基礎(chǔ)梁，可以節(jié)省土建工程造價(jià)。據(jù)設(shè)計(jì)部門和水泵廠商共同測算：雖然ZLDB型泵的造價(jià)高于ZLB型泵的50%，但可以節(jié)省10%左右的土建造價(jià)，減少70%的安裝工期，節(jié)省50%的安裝費(fèi)用。

2.安裝維修方便

常規(guī)軸流泵ZLB的安裝精度要求比較高，在安裝的過程中，需要反復(fù)校正機(jī)組水平和同心度，十分復(fù)雜，所費(fèi)工期及安裝費(fèi)用較多。

潛水電泵對電機(jī)密封有嚴(yán)格的要求，設(shè)置了過熱、電機(jī)腔、油腔泄露保護(hù)等多種自動(dòng)保護(hù)功能，一旦發(fā)生故障，必須返廠進(jìn)行維修，使得泵站的運(yùn)行管理十分不便。

圖2 ZLDB-（X）型泵結(jié)構(gòu)示意圖

ZLDB型泵為一整體，整臺(tái)泵傳動(dòng)軸與泵軸可保證同心，安裝時(shí)不需要校正泵軸和傳動(dòng)軸之間的同心度。ZLDB型泵只需要校正水平度，用水平儀校正預(yù)埋的基礎(chǔ)環(huán)即可?；A(chǔ)環(huán)的材質(zhì)為鑄鐵或焊件，厚度一般250m m～300m m，隨設(shè)備供應(yīng)。

ZLDB型泵的維修不必返廠，完全可以利用泵站自身的力量進(jìn)行維修；同時(shí)不需攔河筑壩，不需要排除進(jìn)水池內(nèi)的水，可以直接把泵吊至電機(jī)層樓板上現(xiàn)場檢修，即方便快捷，又節(jié)省維修費(fèi)用和工時(shí)。

3.運(yùn)行可靠

潛水電泵長期在水下工作，水質(zhì)、運(yùn)行振動(dòng)等都會(huì)對機(jī)械密封產(chǎn)生損傷，導(dǎo)致被輸送液體進(jìn)入電機(jī)室內(nèi)，絕緣下降，無法啟動(dòng)，更會(huì)產(chǎn)生漏電現(xiàn)象。

常規(guī)軸流泵機(jī)組經(jīng)過長期運(yùn)行，導(dǎo)致基礎(chǔ)不均勻沉陷，或安裝精度不足等原因，都會(huì)引起機(jī)組振動(dòng)、泵軸擺動(dòng)過大，甚至無法啟動(dòng)。

ZLDB型單基礎(chǔ)立式泵水下部件結(jié)構(gòu)仍采用ZLB軸流泵結(jié)構(gòu)，技術(shù)成熟，運(yùn)行穩(wěn)定可靠。將電機(jī)安裝在水上基礎(chǔ)面上，從而使機(jī)泵對泵站管理及水質(zhì)要求大大降低，運(yùn)行安全保障得到大大提高。

4.操作方便、維護(hù)費(fèi)用低

ZLDB型泵在啟動(dòng)前需注入潤滑水，為此需增加供水管道和閘閥，使水泵的啟動(dòng)和運(yùn)行變得復(fù)雜。ZLDB型泵采用護(hù)軸管或自潤滑軸承，操作方便、運(yùn)行可靠、維護(hù)費(fèi)用低。

四、安裝和使用過程中注意事項(xiàng)

為延長水泵機(jī)組的使用壽命，發(fā)揮應(yīng)有的效能，在安裝和使用過程中應(yīng)注意以下事項(xiàng)：

一是泵站設(shè)施應(yīng)符合安裝外形圖要求，保證水泵葉輪有足夠的淹沒深度。

二是出水管道應(yīng)另設(shè)支撐，不得借泵體支撐。

三是橡膠軸承切不可與油類接觸。

四是檢查電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向，應(yīng)符合“俯視順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)”。

五是保證進(jìn)水池水流平穩(wěn)無漩渦地進(jìn)入水泵，進(jìn)水池前需設(shè)攔污柵或清污機(jī)；水流經(jīng)過攔污柵的流速以不超過0.3m/s為宜。

六是起動(dòng)前轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)軸器，確認(rèn)聯(lián)軸器旋轉(zhuǎn)平穩(wěn)，葉片與葉輪外殼無碰擦現(xiàn)象。

七是填料壓蓋壓緊程度以有水滴滴出為宜。

八是運(yùn)轉(zhuǎn)過程中如有不正常的振動(dòng)及噪音應(yīng)停機(jī)檢查。

九是采用稀油潤滑的傳動(dòng)裝置在運(yùn)轉(zhuǎn)中應(yīng)注意潤滑油面高度，傳動(dòng)裝置中軸承溫度不得超過80℃。采用脂潤滑的軸承箱應(yīng)定期加油。

十是冰凍季節(jié)應(yīng)防止水泵泵殼、葉輪等零件凍裂。

五、結(jié)語

目前，單基礎(chǔ)立式軸流泵的生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)成熟，在上海、浙江、廣東、江蘇、黑龍江等地區(qū)被推廣使用且效果良好。該型泵的泵體與電動(dòng)機(jī)直接連接，安裝在一個(gè)基礎(chǔ)上，可將泵體從基礎(chǔ)孔中吊出吊入，具有安置檢修方便、運(yùn)行可靠穩(wěn)定、效率高、節(jié)省工程造價(jià)等顯著特點(diǎn)，能輸送溫度不超過60℃的清水或物理、化學(xué)性質(zhì)類似于水的其他液體，可廣泛應(yīng)用于農(nóng)田水利、城市給排水、跨流域調(diào)水、熱電站輸送循環(huán)水等工程項(xiàng)目，在排灌泵站工程中有廣闊的推廣應(yīng)用前景

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