黎永順
東莞市機(jī)電排灌管理站 廣東東莞 523413
摘要:筆者根據(jù)大型立式軸流泵的維護(hù)檢修實(shí)踐,歸納總結(jié)了檢修的基本原則及過(guò)程,并闡述了大型立式軸流泵關(guān)鍵環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制,以供廣大基層檢修技術(shù)人員參考。
關(guān)鍵詞:大型立式軸流泵;機(jī)組檢修;質(zhì)量控制
大型立式軸流泵屬于葉片式水泵,具有流量大、揚(yáng)程低、效率高等特點(diǎn),特別適合農(nóng)業(yè)排灌、城市排澇等低水位差、大流量的運(yùn)行要求。作為主要的排水設(shè)備,在其運(yùn)行使用過(guò)程中發(fā)生故障后,要求運(yùn)行管理技術(shù)人員能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并處理解決。同樣在立式軸流泵的年度維護(hù)時(shí),需要檢查與維修的部件也是高度一致。但在年度維護(hù)檢修中,由于多數(shù)基層檢修技術(shù)人員目標(biāo)模糊、方法步驟不統(tǒng)一,造成了檢修工作的反復(fù),檢修質(zhì)量與效率低下。筆者就大型立式軸流泵檢修中的具體做法和質(zhì)量控制,談一些粗淺認(rèn)識(shí)。
1.檢修的基本原則
《廣東省泵站技術(shù)管理辦法》明確要求“泵站管理單位在汛后應(yīng)對(duì)工程和設(shè)備進(jìn)行全面檢查,并根據(jù)工程和設(shè)備情況、技術(shù)狀態(tài)以及相關(guān)技術(shù)要求及時(shí)編報(bào)年度檢修計(jì)劃”,筆者認(rèn)為,這是工程設(shè)備是否需要維修的第一原則依據(jù)?!稄V東省泵站技術(shù)管理辦法》對(duì)主機(jī)組檢修周期規(guī)定“主機(jī)組檢修周期應(yīng)根據(jù)機(jī)組的技術(shù)狀況和零部件的磨損、腐蝕、老化程度來(lái)確定”,并進(jìn)一步明確“檢修周期可采用間隔3~8 年或累計(jì)運(yùn)行時(shí)間2 500~30 000 小時(shí)確定”,筆者認(rèn)為,這是主機(jī)組檢修的第二原則依據(jù)。在具體的實(shí)踐中,“磨損、腐蝕、老化程度”在整機(jī)狀態(tài)下依靠技術(shù)人員肉眼很難識(shí)別,使用“2 500~30 000 小時(shí)”的時(shí)間跨度又過(guò)于寬泛,所以采用“年限折中法”,即每臺(tái)機(jī)組使用5~6 年后就必須安排大修,最長(zhǎng)不得超過(guò)8 年。
2 機(jī)組檢修的基本過(guò)程
根據(jù)《廣東省泵站技術(shù)管理辦法》要求,機(jī)組大修的主要工作,一是對(duì)機(jī)組進(jìn)行全面解體、檢查和修理;二是消除設(shè)備缺陷,更換損壞部件,更新易損件,修補(bǔ)磨損件;三是按技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)。在具體的施工過(guò)程中,按照以下的流程組織檢修施工。
(1)在機(jī)組檢修前、檢修施工以及試機(jī)過(guò)程中進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的測(cè)量,并做好記錄。測(cè)量是貫穿整個(gè)檢修過(guò)程中的一個(gè)基本內(nèi)容。例如:檢修前要測(cè)量電機(jī)絕緣、吸收比,同時(shí)還要測(cè)量機(jī)組的噪聲、振動(dòng)及電機(jī)運(yùn)行時(shí)電壓與電流;解體過(guò)程中要測(cè)量電機(jī)的空氣間隙,機(jī)組的軸瓦間隙,水泵的葉片間隙,還要測(cè)量固定部件同軸度、垂直度,轉(zhuǎn)動(dòng)部件軸線的擺度、垂直度,電機(jī)的磁場(chǎng)中心以及各固定與轉(zhuǎn)動(dòng)部件的磨損量,記錄并檢查其他異常情況;組裝過(guò)程中還要對(duì)各項(xiàng)安裝數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量、調(diào)整并使之符合規(guī)范要求;試運(yùn)行時(shí)要測(cè)量電壓、電流、溫度、噪聲、振動(dòng)。
(2)在具體施工過(guò)程中,切斷電源和切斷流道至關(guān)重要。在電源方面,因?yàn)榇笮洼S流泵均為10 kV 高壓電機(jī),應(yīng)按高壓檢修規(guī)程進(jìn)行操作,做到“三脫開(kāi)一閉合”,即斷路器脫開(kāi)、電纜頭脫開(kāi)、總進(jìn)線刀閘脫開(kāi)、接地?cái)嗦菲鏖]合。在檢修門(mén)安放方面,初次大修時(shí)的門(mén)槽檢查十分關(guān)鍵,因?yàn)闄z修門(mén)如果安放不到位或止水效果不好,流道水就抽不干,水泵檢修也就無(wú)從下手。
(3)對(duì)電機(jī)、水泵和輔助系統(tǒng)進(jìn)行拆卸,機(jī)組解體的順序應(yīng)按先外后內(nèi)、先電機(jī)后水泵、先部件后零件的程序原則進(jìn)行。一是拆卸主機(jī)測(cè)溫系統(tǒng)、勵(lì)磁裝置、測(cè)速裝置以及所有與主機(jī)組連接的導(dǎo)線及電纜;拆卸主機(jī)組油、氣、水連接管路。二是拆卸主電機(jī)頂蓋、測(cè)速齒輪盤(pán)、碳刷支架、滑環(huán),并對(duì)機(jī)組的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量。三是對(duì)主電機(jī)、主水泵解體,主要內(nèi)容包括拆卸電動(dòng)機(jī)上導(dǎo)瓦及瓦架、油冷卻器、推力頭、上機(jī)架,用專用吊具將電機(jī)轉(zhuǎn)子吊出;拆卸水泵導(dǎo)水帽、導(dǎo)水圈、水導(dǎo)軸承、泵軸與葉輪的連接螺母與螺栓,將水導(dǎo)軸承、泵軸吊出,對(duì)葉片、葉輪體、葉輪室進(jìn)行檢查等。
(4)對(duì)磨損、腐蝕部件進(jìn)行維修和更換,包括碳刷的更換、上下油缸冷卻器的試壓、維修或更換,電機(jī)上導(dǎo)軸承、下導(dǎo)軸承、推力軸承和水導(dǎo)軸承的維修或更換,電機(jī)上下油缸潤(rùn)滑油更換。
(5)對(duì)經(jīng)過(guò)解體檢查、維修、更換后的設(shè)備進(jìn)行安裝。
(6)對(duì)檢修后的設(shè)備進(jìn)行除塵、油漆。
(7)通過(guò)試運(yùn)行查看機(jī)組的運(yùn)行電壓、電流、噪聲、振動(dòng)和溫度變化,從而檢查機(jī)組有關(guān)檢修情況,確認(rèn)并鑒定機(jī)組的檢修質(zhì)量。
(8)機(jī)組檢修結(jié)束且試運(yùn)行正常后,應(yīng)進(jìn)行檢修交接驗(yàn)收。檢修機(jī)組經(jīng)驗(yàn)收合格后,方可投入正常運(yùn)行。
3 大型立式軸流泵關(guān)鍵環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制
大型立式軸流泵機(jī)組檢修是對(duì)主機(jī)組進(jìn)行全面解體、檢查和故障處理,質(zhì)量控制應(yīng)貫穿于機(jī)組檢修的每一環(huán)節(jié)。
3.1 機(jī)組解體過(guò)程的質(zhì)量控制
在機(jī)組檢修解體階段,首先對(duì)原始測(cè)量數(shù)據(jù)與參數(shù)進(jìn)行分析處理與質(zhì)量鑒定,主要內(nèi)容包含同軸度、擺度、垂直度、高程、中心、間隙等數(shù)據(jù)。用解體前原始數(shù)據(jù)與原安裝數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì),當(dāng)數(shù)據(jù)變化較大且超出了規(guī)范規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)時(shí),應(yīng)對(duì)其進(jìn)行重點(diǎn)檢查分析。同時(shí)還要對(duì)設(shè)備磨損及損壞狀況進(jìn)行檢查,查找并分析產(chǎn)生問(wèn)題的原因。通過(guò)最近幾年對(duì)機(jī)組維修過(guò)程的總結(jié),發(fā)現(xiàn)存在幾個(gè)共性問(wèn)題。
(1)設(shè)計(jì)缺陷,例如電機(jī)冷卻水、水泵的潤(rùn)滑水直接采用河水冷卻與潤(rùn)滑,雖然有過(guò)濾器,但還是有大量垃圾進(jìn)入管道與冷卻器,造成管道與冷卻器的堵塞。
(2)產(chǎn)品缺陷,例如電機(jī)的上油缸冷卻器(非盤(pán)管結(jié)構(gòu)),雖然冷卻器本體采用了不銹鋼或銅材,但其排氣密封堵頭卻采用鍍鋅鐵件,經(jīng)過(guò)幾年運(yùn)行,密封堵頭銹蝕腐爛,造成了電機(jī)上油缸進(jìn)水,危及電機(jī)的安全運(yùn)行;在對(duì)主水泵檢修過(guò)程中還發(fā)現(xiàn)流道中水泵的地腳螺栓、配件的連接螺栓及橡膠軸承潤(rùn)滑水管防腐性能較差,存在銹蝕腐爛等問(wèn)題。
(3)產(chǎn)品性能缺陷,水泵的橡膠軸承(聚氨酯材質(zhì)),5~6 年后老化、龜裂、脫落現(xiàn)象嚴(yán)重,在到達(dá)年限后必須進(jìn)行更換。
以上幾點(diǎn)缺陷,在實(shí)際檢修過(guò)程中通過(guò)更改供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)、改變材料材質(zhì),大部分問(wèn)題可得到解決。
3.2 加工件及檢修件的質(zhì)量控制
新購(gòu)的零配件、加工件及檢修件的產(chǎn)品質(zhì)量與性能應(yīng)滿足維修設(shè)備性能要求,同時(shí)檢修件的檢修工藝和質(zhì)量還應(yīng)符合規(guī)范要求,在零配件及加工件到場(chǎng)后、安裝前均要組織驗(yàn)收,確認(rèn)合格后才允許進(jìn)入下一道程序。
(1)軸向軸瓦的檢修
首先檢查軸瓦表面是否有磨損或燒損的跡象,各塊軸瓦受力是否均勻,表面魚(yú)鱗狀挑花是否磨平;判斷其受力是否均勻的方法主要是通過(guò)肉眼觀察軸瓦表面的挑花,挑花磨平的軸瓦為主要受力軸瓦,軸瓦上面磨平的點(diǎn)為主要受力點(diǎn)。沒(méi)有磨平的軸瓦表示沒(méi)有承受到軸向推力。軸瓦表面磨損均勻表示軸向受力均勻平衡。當(dāng)受力點(diǎn)明顯偏向一面時(shí),就必須調(diào)整傳動(dòng)軸的水平位置,使其能夠受力平衡。
(2)盤(pán)根的檢修
盤(pán)根的主要作用是防止水泵在運(yùn)行時(shí)水從軸承處滲漏。盤(pán)根的檢查以盤(pán)根質(zhì)材為主,把拆卸下來(lái)的盤(pán)根用手撕拉,更換脆且易斷者。一般只能重復(fù)使用一次。盤(pán)根的更換應(yīng)注意長(zhǎng)短,以繞軸一周為準(zhǔn),并將其圈成圓圈,同時(shí)添加潤(rùn)滑脂以防漏水,放置6至8個(gè)圈,并將每個(gè)圈的接口錯(cuò)開(kāi)即可,再用壓緊裝置軸向壓緊,但切勿壓得太緊,以軸能用兩人之合力轉(zhuǎn)動(dòng)為宜。
(3)葉片、葉輪的檢修
第一步,觀察葉片表面是否平整,有無(wú)汽蝕現(xiàn)象,若有則判斷其汽蝕的程度,若葉片已被汽蝕穿孔或嚴(yán)重缺角,則必須更換葉片。更換葉片時(shí),先松開(kāi)內(nèi)六角螺栓,取出定位銷(xiāo),卸下舊葉片換上新葉片,轉(zhuǎn)動(dòng)葉片,使葉片上的刻度線對(duì)準(zhǔn)葉輪座上所需的角度線,然后插入定位銷(xiāo)定位。其安裝角度的變化范圍為±4?,可根據(jù)需要自行調(diào)節(jié)。第二步,觀察測(cè)量葉片與其外殼的間隙,根據(jù)測(cè)量結(jié)果調(diào)整其間隙為2~5 mm(廠家安裝說(shuō)明書(shū)要求)為宜。對(duì)于只是有汽蝕坑的葉片汽蝕不嚴(yán)重,可以將其拆卸下來(lái),用堆焊的方法將其修補(bǔ)。在堆焊前先將汽蝕坑清洗干凈,然后再適當(dāng)?shù)墓文?。用焊機(jī)進(jìn)行點(diǎn)焊,堆焊后還要用磨機(jī)將堆焊部位磨平,保持與葉片外部融合完整。
3.3 機(jī)組重新組裝過(guò)程的質(zhì)量控制
在組裝過(guò)程中必須要嚴(yán)格按安裝規(guī)范要求把好數(shù)據(jù)測(cè)量關(guān),為確保數(shù)據(jù)真實(shí)可靠,我們堅(jiān)持全程參與、現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證,將事后檢驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)槭虑翱刂疲ㄟ^(guò)工序質(zhì)量的控制來(lái)確保檢修安裝質(zhì)量,工序質(zhì)量能夠反映產(chǎn)品質(zhì)量,產(chǎn)品質(zhì)量也是工序質(zhì)量的最終結(jié)果。在檢修過(guò)程中運(yùn)用事前控制、過(guò)程控制、工序控制等多種形式來(lái)確保檢修工程的施工質(zhì)量。
4 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,大型立式軸流泵機(jī)組檢修質(zhì)量關(guān)系到整個(gè)泵站能否安全地按照設(shè)計(jì)效率正常運(yùn)行。一個(gè)樞紐泵站能否長(zhǎng)期有效地發(fā)揮使用價(jià)值,取得預(yù)期的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益,主要取決于該工程的設(shè)計(jì)質(zhì)量、施工質(zhì)量和日常的維修養(yǎng)護(hù)、定期檢修等是否能滿足工程運(yùn)行各項(xiàng)功能指標(biāo)的要求。對(duì)于運(yùn)行管理單位來(lái)說(shuō),確保機(jī)組定期維修和大修施工質(zhì)量,是排澇樞紐泵站持續(xù)取得預(yù)期社會(huì)效益與安全運(yùn)行的關(guān)鍵。
參考文獻(xiàn):
[1]張國(guó)慶,吳昌成.潛水軸流泵在排灌工程中的應(yīng)用[J].中國(guó)水利,2011(22)
[2]李茂奇. 測(cè)量立式軸流泵的安裝同心度[J].設(shè)備管理與維修.2007(02)