蒙曉穎
摘要:通過多年來對水泵機組維修經(jīng)驗,對大型立式水泵機組大修后安裝過程中機組垂直同心進行了分析,并提出相應的調(diào)整方法,從而為提高大型立式水泵機組在大修后的安裝質(zhì)量,延長機組使用壽命,減少大修次數(shù)提供實踐經(jīng)驗。
關(guān)鍵詞:大型立式水泵機組;大修;安裝;垂直同心;分析調(diào)整
Large Vertical Pump overhaul analysis adjusted after installation of the vertical concentric
Abstract:Through many years of experience in maintenance of water pump sets, water pump overhaul of large vertical during the installation process after the crew carried out an analysis of the vertical concentric and make the corresponding adjustment methods, so as to improve the large-scale vertical water pump installed in the overhaul of the quality of post - to extend unit life, to reduce the number of repairs to provide practical experience。
Keywords:large vertical pump units; overhaul; installation; vertical concentric; analysis of adjustment
前言:
我國已有大型水泵多以立式為主,引灤爾王莊暗渠泵站現(xiàn)有型號為1400ZLQ6—7型立式軸流泵10臺,由于機組長年運行對機組損壞程度很大,再加上站房地基不均勻沉陷及站房上下游水位差變化都會影響機組自身的垂直同心度,進而影響水泵機組性能,為此,引灤爾王莊暗渠泵站平均每年大修機組2~3臺。因機組結(jié)構(gòu)復雜,機組大修后安裝質(zhì)量數(shù)據(jù)多、技術(shù)要求高,有高程、同心、垂直、受力、擺度、中心、圓度、間隙等8大安裝要素,其中不容忽視的兩個重要安裝要素是垂直同心,這兩個要素影響機組的穩(wěn)定性和耐久性。
1、安裝不垂直同心對機組運行的影響
1.1定義
垂直同心是指電機定子鐵芯中心與水泵軸窩中心在同一條鉛垂線上。其中垂直是指鏡板與固定部件中心線垂直,以保證轉(zhuǎn)動部件轉(zhuǎn)動中心線與固定部件中心線平行,定中心后重合,若固定部件垂直同心,則要求鏡板水平。同心是指定子、水泵軸窩及密封座等固定部件中心在同一條直線上。
1.2安裝不垂直同心對機組運行的影響
經(jīng)過多年來對爾王莊暗渠泵站維修經(jīng)驗,我們總結(jié)出機組安裝高程確定后,須調(diào)整水泵和電機各固定部件的平面位置,使其垂直同心。若安裝不符合要求,使固定件不同心,主軸定中心后,泵軸頸處于軸窩中心,而轉(zhuǎn)子偏離定子中心,則必會造成空氣間隙不均;如果不滿足垂直條件,軸線擺度處理后,軸線與固定部件中心線成一角度,定中心后,轉(zhuǎn)子中心線與水泵導軸頸的中心線不在同一鉛垂線上,使轉(zhuǎn)子偏移定子中心,同樣會造成空氣間隙不均。
空氣間隙不均會造成定子對轉(zhuǎn)子的磁拉力四周不等,間隙小的磁拉力大,間隙大的磁拉力小,從而引起機組運行振動、導軸承偏磨,嚴重時轉(zhuǎn)子與定子相碰,以致法安裝。
2、機組大修后安裝不垂直同心情況分析及調(diào)整
機組大修后安裝過程中常見不垂直同心一般分為錯位和傾斜兩種情況。
2.1錯位
定子中心線垂直或基本垂直,其自身軸線平行于基準軸線,但與水泵軸窩中心線平行但不重合。除定子制造誤差引起不垂直同心外,機組大修后安裝過程中吊裝定子落點誤差及調(diào)整圓度時相對面用千斤頂頂推引起中心位移是造成定子錯位的主要原因。
(1)分析:用電氣回路法測出定子鐵芯上下四個方位的半徑。以東—西方位為例,如圖1,設△R為定子錯位值,a=R上西-R上東,b=R下西-R下東,則△R=a-b,若△R很小,而a,b較大,說明定子基本垂直,但錯位,需向東平移,平移值為△X=(a+b)/4,這樣定子就與泵軸窩垂直同心了。
(2)調(diào)整方法:用千斤頂將定子沿東西方向或南北方向作平移,四周設百分表監(jiān)視橫向上的移動量和縱向上的竄動量。定子錯位在機組縱向和橫向方向一次測量,分別調(diào)整。同時,為防止定子產(chǎn)生橢圓,在兩側(cè)設千斤頂對定子進行限位。若定子產(chǎn)生橢圓現(xiàn)象,則用千斤頂頂推調(diào)整定子橢圓,操作時應注意相對面頂推應同步,頂推量相同,兩側(cè)面用千斤頂限制其直徑增加量相同,即可保證定子中心不移動。
2.2傾斜
既非垂直同心,又非錯位的情況就是傾斜,即定子中心線不垂直,且偏離水泵中心線。
(1)分析:式△R=a-b中,若△R較大,則定子傾斜,大部分情況是傾斜和錯位同時存在。為此,調(diào)整時需分兩步進行:第一步將定子調(diào)平(需注意高程變化),消除傾斜;第二步消除錯位。
(2)調(diào)整方法:先計算傾斜值再進行調(diào)整。
傾斜值計算:設△H為定子傾斜值,則△H=D*S/H,其中D為定子外徑;H為定子鐵芯上下測點高差;S=△R/2,它只與定子傾斜值有關(guān),與錯位值無關(guān)。
調(diào)整:在定子(或下機架)與基礎板之間加墊來調(diào)整傾斜,低的一側(cè)升高一半調(diào)整值,高的一側(cè)降低一半調(diào)整值,注意加墊不能太厚,否則高程增加太多會影響定轉(zhuǎn)子磁場中心高差,調(diào)整時用百分表監(jiān)視升高或降低值。同樣,定子傾斜在機組橫、縱方向一次測量、分別調(diào)整,調(diào)整完后再用電氣回路法測量垂直同心,若還存在錯位,再用前面方法調(diào)整。
3、注意事項
在機組大修安裝過程中,除了要考慮機組自身的垂直同心度外,同時,還要考慮機組大修在調(diào)整好垂直同心后,在調(diào)鏡板水平時,由于上下游水位差發(fā)生變化,也會引起空氣間隙不均。為此,在垂直同心調(diào)整好后,采用在機坑附近站房適當部位懸吊一鋼琴線及重錘,下端穿入金屬圓環(huán)固定的方法隨時注意因上下游水位差變化引起的機組傾斜值,使鏡板與固定部分中心線垂直,軸線擺度處理好后,軸線與固定部分中心線平行,定中心后,轉(zhuǎn)子位于定子中部,空氣間隙均勻。
結(jié)語:保持水泵機組垂直同心是機組大修的重要任務之一,也是提高機組大修后安裝質(zhì)量的關(guān)鍵,才能更好的保證機組的穩(wěn)定性和耐久性,進而提高機組性能,延長機組使用壽命,減少大修次數(shù),更好的發(fā)揮泵站效能。
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