摘 要：結合上海浦東某污水處理廠進水泵房立式蝸殼泵的設備安裝調試工作，詳細描述了該型水泵在安裝調試及性能檢測過程中的技術要點，同時介紹了水泵在日常運行及例行維護中需要注意和更換的零部件，為同類項目提供了詳實可靠的參考案例。

關鍵詞：立式蝸殼泵;安裝;性能檢測;運行維護

0 引言

上海浦東某污水處理廠進水泵房采用1800WL-10型立式蝸殼混流泵。該型泵從設計時就綜合考慮了水泵的水力性能、機械性能、安裝、運行、維護等眾多因素，從而使得該型水泵在水力性能、機械性能、安裝及運維等多方面均表現良好。

該水泵主要技術參數如下：型號1800WL-10;流量9.1 m3/s;揚程10 m;轉速248 r/min;效率88%;軸功率1 013 kW;關閉揚程20.3 m。

配帶電機（4臺常速，2臺變頻）主要技術參數如下：型號YL1120-24/YBPL1120-24;功率1 250 kW;頻率50 Hz;電壓6 000 V;電機轉速248 r/min;絕緣等級F;防護等級IP23。

1 泵安裝技術要點

1.1? ? 安裝作業(yè)順序

基礎準備→安裝底板定芯（電機基礎中心確認）→預埋座安裝→地腳螺栓孔灌漿→安裝水泵本體（殼體安裝、轉子體組裝）→電機架設定→中間聯(lián)軸器安裝→電機安裝→電機本身定芯微調整→進水喇叭管、錐形管、逆止閥、出水閥、管道安裝→最終灌漿→涂裝。

1.2? ? 底板安裝

泵要安放在操作運行中容易檢查的地方，同時要注意簡化進口、出口管道布置，泵體總是裝在離進口或供水近的地方，保持進口損失最小，要有大量頂部空間允許設備地點使用架空的行車，提升裝置要有足夠能力提起機組最重的零件。地基包括任何對泵組可提供永久堅固支撐的材料，同時能承受工作中遇到的應變和沖擊。建造堅固的鋼筋地基是可取的，特別尺寸的地基螺栓根據外形圖紙設計。

底板安裝時使用墊片及楔形墊塊。安裝底板墨線確認，清理地腳螺栓周圍。臨時墊塊設置在安裝底板錯開周圍墊塊的位置。設定好臨時墊塊后裝上安裝底板，從泵房基準值（水準點）引出水泵高度，縱橫方向考慮墨線及出水法蘭的均衡，控制在容許范圍內，這時使用水準器、Y水平儀進行安裝底板水平定芯。安裝地腳螺栓，起重螺栓在安裝底板設置時安裝好，起重螺栓跟水泵基礎鋼筋焊接，在起重螺栓孔中灌漿。確認灌漿材料強度后，在地腳螺栓兩側設置墊塊。墊塊設定部分的基礎面去除灰塵等灑上水，在濕潤狀態(tài)下安裝底板下安裝墊片、楔形墊塊，澆注水平墊。水平墊材料使用無收縮混合材料。使用楔形墊塊進行安裝底板定芯，緊固起重螺栓，焊接楔形墊塊。在安裝底板部設置型框進行灌漿[1]。

1.3? ? 水泵定芯、殼體安裝

水泵安裝時的定芯作業(yè)，在殼體上放上直規(guī)，使用四角水平儀、Y水平儀進行水平定芯及調水平。水泵殼體的定芯調整是利用安裝底板的墊片、楔形墊塊進行，主要控制其設定標高、水平度、中心、直交線。當泵機組直接安裝在底座上時，要盡量靠近支撐梁或墻。彎管或底板要用螺栓和暗銷固定在鋼支撐上，避免扭曲，防止振動，保持正確的對中[2]。

如圖1所示，水泵本體安裝時使用直規(guī)和方水平儀進行安裝水平度確認。確認安裝底板水平度后，確認安裝底板中心線與出水管中心線的定芯狀況。關于水泵本體的安裝，在組裝完分瓣形的殼體后安裝進水彎管。由于是以轉子體分解的狀態(tài)搬入的，所以在殼體安裝完畢后在泵站進行徑向部分的安裝。各泵由于都是高空作業(yè)，所以需設置腳手架和充分的安全對策。

1.4? ? 電機機架安裝

根據水泵安裝底板基礎部的墨線，鏨平起重螺栓周圍，在安裝底板周圍設置臨時墊塊。如圖2所示，設置臨時墊塊后，進行安裝底板臨時定芯。地腳螺栓安裝：起重螺栓為了從兩邊壓著電機基礎而采用貫穿式，螺栓通過上下螺母緊固。在確認灌漿材料強度后，安裝楔形墊塊并設置水平墊塊。使用楔形墊塊進行底板定芯，緊固起重螺栓，對楔形墊塊進行焊接。在電機基礎部安裝型框進行灌漿，使用無收縮混合材料[3]。

關于電機座水平度，使用直規(guī)以支點為定點旋轉，使用方水平儀以水平度為基準值調整。

安裝底板設定后，進行機架安裝、電機本體安裝，與水泵進行暫時定芯。預留微調整量進行灌漿（填充無收縮材料）。

不管使用何種聯(lián)軸器，泵和傳動軸精確對中是運行成功的基礎。為使運行無困擾及維持設備的使用壽命，要求對中誤差應盡量接近于零。兩個聯(lián)軸器之間最大的對中誤差控制在0.1 mm，其沿半徑方向斜度誤差允許控制在1‰內。

注意事項：當泵全部管道安裝好后，要檢查一下對中。撓性聯(lián)軸器可補償發(fā)生在正常運行中不對中的少量變化，但不是用來改正斜度。

1.5? ? 混凝土施工

1.5.1? ? 混凝土施工

手工攪拌的情況，必須在鐵板上進行一定的配合，進行數次干攪使之全部均勻，然后加入清水進行充分攪拌，使之達到一定的坍塌度?？焖侔徇\混凝土，直接進行澆注。就算由于某些原因不能進行即時澆注，也需要將從攪拌混合到澆注控制在短時間內。澆注前，清掃澆注面所有雜物，有鋼筋的地方正確固定鋼筋，將木制型框充分濕潤?；炷翝沧⒅屑皾沧⒑笸ㄟ^攪棒等進行振搗，保證均勻到鋼筋周圍及型框角落?；炷翝沧⒑?，保證不受低溫、劇烈溫度變化、干燥荷重、沖擊等負面影響，在濕潤狀態(tài)下保養(yǎng)。在進行二次澆注時，打毛原有混凝土表面，除去雜物并使之充分濕潤，以便與原有混凝土充分密著。

1.5.2? ? 地面煤渣混凝土澆注時注意事項

設置排水溝，考慮水坡度、防地面漏水（涌水）對策，防止煤渣混凝土表面開裂（使用緩沖材料）。煤渣混凝土澆注后，對混凝土表面進行充分按壓。煤渣混凝土澆注后留充分的保養(yǎng)時間，在此期間內人員不得擅入。

1.6? ? 管道等附件安裝

應按要求依次安裝進出水管道及閥門，法蘭處應連接緊密無間隙。管道應變：當管道將力置于泵上時不會有令人滿意的運行，通過管道法蘭的螺絲拉起，泵可能被彈出和拉出原來位置，因此法蘭要均勻地擰緊。進口和出口管道以及輔助設備要支撐和拴緊。管道要獨立于泵，這樣應變不會傳動到泵殼上，管道應變是由不同心引起的，會造成軸承發(fā)熱、聯(lián)軸器磨損及振動等。

進口管道：經驗得出離心泵安裝的最大困難除了泵不同心以外就是追溯到錯誤的進口管線，要特別當心安裝的比例，進口管道盡可能筆直，長度要盡量短。如果管道要求長，則增加管道寬度以減少摩擦損失，管道運行要沒有制高點及對泵有連續(xù)的上升，以防止形成空氣槽，否則泵運行不可避免地要產生麻煩。在最初開啟前要檢查進水管道，確保沒有泄漏。如果進口是倒灌形式安裝，則進水管線前要有一只閘閥。

出水管道：止回閥和一只閘閥裝在出水管線上，止回閥裝在泵和閘閥之間是為了保護泵免受可能的過度壓力，這是因為水通過泵殼流回會產生高速倒轉。

儀表：進口壓力表要裝在進水口，出口壓力表接在出水口，使用壓力進水和出水開關把表裝在合適的位置，根據泵性能做必要的止回。

2 泵啟動、運行、停車技術要點

認真檢車和清理泵房、流道，確保進水粗格柵運行正常。檢查進水液位是否滿足開泵條件;檢查機組各部分螺栓是否都已擰緊。首次運行時檢查電機轉向。檢查水泵出口閥門應關閉;檢查機組的潤滑水、潤滑油及其他輔機設備有無異常。

泵需在有水工況下進行試車，水泵正式啟動前應電動檢查水泵及電機轉向是否與標識一致。啟動潤滑冷卻系統(tǒng)，提前供系統(tǒng)潤滑冷卻水5 min，并檢查管路、工作壓力和閥門是否正常工作。確認進、出口閥門開啟，然后通過PLC自控啟動水泵。檢查和張緊填料壓蓋，避免將填料壓太緊，否則可能導致發(fā)熱。運行時密切觀察水泵振動和噪聲，如有異常應立即停車。

檢測流量、揚程、電流及功率等是否符合設計要求。水泵不能在最低水位及特性曲線外運行，水泵閉閥運行時間不得超過3 min。運轉時各法蘭處無滲水，所有螺栓等緊固件無松動。測量電機電流三相平衡，不超過額定值，變頻器工作正常。立式蝸殼泵運轉平穩(wěn)無異響，泵及管道等振動值滿足要求。電機繞組與軸承溫升正常，熱保護裝置無動作。立式蝸殼泵的機械密封良好，不應有泄漏。

應按規(guī)定的關泵程序關閉水泵及閥門，水泵完全關閉后再關閉輔助設備電源，關閉潤滑水系統(tǒng)。

3 泵性能試驗測試要點

現場測試泵的流量、揚程、軸功率、轉速、噪聲、振動等參數，計算出泵的效率，考核泵的性能。在測試過程中需確保在水泵所有運行范圍內不能產生漩渦;在水泵所有運行范圍內不能產生氣蝕或有即將產生氣蝕的跡象;將泵系統(tǒng)實測的性能曲線與設計曲線以及設計單位的要點要求進行比對，其應一致，如出現偏差，應仔細分析偏差原因。

3.1? ? 性能測試步驟要點

檢查泵與電機在系統(tǒng)中正確安裝無誤后，接上所有儀表進行運轉試驗，試驗工況為泵的設計工況，時間約為30 min。此時觀察泵的軸承、密封、振動、噪聲等情況有無異常，在確認泵工作平穩(wěn)可靠，各種儀表顯示穩(wěn)定后，即可開始泵的性能試驗。

在泵的試驗范圍內，大致均勻分布10～15個工況點（由出口閥門調節(jié)），試驗從閥門全開開始，分別采集各點的流量、進/出口壓力、電機輸入功率、轉速等參數值。

將測得的參數換算至規(guī)定轉速下的性能值，根據換算至額定轉速下的流量、揚程、軸功率，通過以流量為橫坐標，揚程、軸功率、效率為縱坐標建立性能曲線，并與泵設計曲線進行比對。

3.2? ? 水泵現場試驗設備與儀器

水泵現場測試要點及儀表如表1所示。

4 泵檢修維護技術要點

4.1? ? 日常維護檢查要點

需定期檢查進水井的粗格柵運行情況及格柵前后液位差;檢查柵后集水井表面浮渣及池底積累情況。定期檢查所有水泵、冷卻水、冷卻風機、PLC柜、儀表，對配電及電容補償柜等進行運行檢查并記錄。

在日常檢查中通過現場巡視檢查記錄進水井液位，冷卻水系統(tǒng)的頻率、壓力、流量、管路有無滲漏，水泵填料泄漏情況，機身振動，電機和水泵噪聲等情況;通過PLC記錄電機電流、軸承溫升、水泵轉速等數據;結合電氣巡檢工作檢查水泵配電系統(tǒng)。如果發(fā)現異常情況，及時分析并上報，組織檢修或采取停泵等應急措施，預防重大生產事故的發(fā)生。

4.2? ? 主要滑動部件的推薦更換周期

（1）填料軸套：當軸套的單側磨損量超過2 mm時推薦進行修補或更換。

（2）填料：連續(xù)使用超過1年（具體可根據實際使用情況確定）時推薦更換新的填料。

（3）O形密封圈老化或損壞時，應更換。

5 結語

本文通過對作為污水處理廠進水核心單元設備的立式蝸殼泵安裝、調試運維實踐的分析，為日后污水廠的降本增效以及在類似工程中安裝質量控制、設計意圖實現提供了值得借鑒的經驗。

[參考文獻]

[1] 陳崇得.某大型立式蝸殼泵的真機性能試驗研究[D].長沙：中南林業(yè)科技大學，2018.

[2] 潘慧俊.核電工程混凝土蝸殼海水循環(huán)泵安裝質量控制方法[J].建筑·建材·裝飾，2018（20）：103-104.

[3] 劉波.抽芯導葉式混流泵安裝控制及改進技術探討[J].設備管理與維修，2018（14）：99-101.

收稿日期：2021-04-13

作者簡介：劉世富（1977—），男，江蘇江都人，主要從事污水、自來水工藝設備安裝、調試工作。