水利工程中抽水泵站機(jī)電設(shè)備安裝分析

文慧

（湖南省常德市鼎城區(qū)沙河口電力排灌站 湖南常德 415000）

1 引言

在水利工程當(dāng)中，泵站設(shè)備可以提高水資源的綜合利用效率，是水利工程的重要組成部分之一。但是在泵站機(jī)電設(shè)備安裝過程中，受到自然因素、施工現(xiàn)場的場地、施工人員的技術(shù)等內(nèi)外界因素的影響，很容易導(dǎo)致機(jī)電設(shè)備的安裝存在質(zhì)量問題，導(dǎo)致水利工程的泵站在運(yùn)行過程中頻繁出現(xiàn)故障，嚴(yán)重影響水利工程的正常運(yùn)行。因此，研究分析水利工程中抽水泵站機(jī)電設(shè)備安裝技術(shù)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2 水利抽水泵站機(jī)電設(shè)備安裝施工常見問題

2.1 泵組同心度和軸線度問題

如果在進(jìn)行抽水泵站機(jī)電設(shè)備安裝時，對泵組同心度和軸線度的安裝存在偏差，就會導(dǎo)致機(jī)電設(shè)備在運(yùn)行過程中，出現(xiàn)振動、擺動或者雜音等問題，進(jìn)而導(dǎo)致泵組在運(yùn)行過程中的工作效率較低。若未能及時的發(fā)現(xiàn)該問題，泵站持續(xù)運(yùn)行，甚至?xí)?dǎo)致泵組的同心度和軸線度偏差持續(xù)增大，引發(fā)嚴(yán)重的故障。此外，由于水利工程建設(shè)當(dāng)中，很多抽水泵站的水泵和電動機(jī)可能來自于不同的廠家，一定程度上存在配合度不良的問題，給機(jī)電設(shè)備的安裝施工制造了巨大的困難，也是導(dǎo)致同心度和軸線度存在偏差的主要原因。

2.2 機(jī)電設(shè)備螺栓連接問題

在水利工程當(dāng)中，抽水泵站機(jī)電設(shè)備常出現(xiàn)的安裝問題就是螺母和螺栓的連接不良。如果相關(guān)技術(shù)人員在進(jìn)行螺母和螺栓連接安裝施工時，連接過緊，可能會導(dǎo)致擰扣出現(xiàn)松動的故障，一旦受到外界作用力的作用，金屬可能出現(xiàn)疲勞，導(dǎo)致連接故障的出現(xiàn)。如果相關(guān)技術(shù)人員在進(jìn)行螺母和螺栓連接安裝施工時，連接過松，機(jī)電設(shè)備長期運(yùn)行之后，螺母和螺栓之間產(chǎn)生較多的熱量，進(jìn)而導(dǎo)致電阻提高，引起設(shè)備發(fā)熱甚至短路等故障。

2.3 機(jī)電設(shè)備振動問題

抽水泵站的機(jī)電設(shè)備如果發(fā)生振動故障，主要是因?yàn)樗?、電機(jī)出現(xiàn)故障或者相關(guān)的操作不規(guī)范導(dǎo)致的。

（1）電機(jī)故障：主要是電機(jī)中，間隙較大的轉(zhuǎn)子和定子軸承存在間隙，或者兩者之間的氣隙處于不均勻狀態(tài)，導(dǎo)致電機(jī)運(yùn)行過程中轉(zhuǎn)子處于不平衡的運(yùn)動，導(dǎo)致機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)振動故障。

（2）水泵問題：如果水泵本身的轉(zhuǎn)子的同心度存在安裝問題，在運(yùn)行過程中，轉(zhuǎn)子與定子之間產(chǎn)生較大的摩擦也會導(dǎo)致轉(zhuǎn)子處于不平衡的運(yùn)動，導(dǎo)致機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)振動故障。

（3）人為操作的不規(guī)范：技術(shù)人員在操作過程中，設(shè)置的操作參數(shù)超過了機(jī)電設(shè)備的額定參數(shù)，使得設(shè)備的出口閥流量下降，也是導(dǎo)致機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)振動故障的原因之一。

2.4 機(jī)電設(shè)備超電流問題

（1）如果電機(jī)設(shè)備的轉(zhuǎn)子的同心度存在安裝問題，在泵站電機(jī)設(shè)備運(yùn)行過程中，轉(zhuǎn)子與殼體發(fā)生摩擦，軸承因摩擦受到損壞，繼而導(dǎo)致泵內(nèi)出現(xiàn)細(xì)微的雜物，使得機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)超電流問題。

（2）電機(jī)設(shè)備的電阻不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，會導(dǎo)致電機(jī)設(shè)備的過載電流和功率和其設(shè)計(jì)要求存在偏差，電源缺相問題出現(xiàn)，也會導(dǎo)致機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)超電流問題。

（3）此外機(jī)電設(shè)備如果存在超負(fù)荷運(yùn)行、介質(zhì)溫度低于標(biāo)準(zhǔn)值等現(xiàn)象都會導(dǎo)致機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)超電流問題。

2.5 電氣設(shè)備常見問題

抽水泵站在進(jìn)行機(jī)電設(shè)備安裝過程中，相關(guān)技術(shù)人員必須重視隔離開關(guān)的安裝工藝，確保嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，尤其是動靜觸頭的安裝施工過程中，為了避免設(shè)備出現(xiàn)燒損問題，引發(fā)嚴(yán)重的安全事故，必須采取有效的措施避免觸頭氧化。

此外，電流互感器安裝施工過程中，如果存在繞組安裝不規(guī)范的問題，也會導(dǎo)致開路現(xiàn)象的出現(xiàn)，引發(fā)高電壓故障。此外，在安裝施工過程中，還經(jīng)常出現(xiàn)程序設(shè)置錯誤，調(diào)壓裝置內(nèi)存在異物以及主變壓器安裝過程中存在損壞等問題，都是導(dǎo)致抽水泵站機(jī)電設(shè)備無法正常運(yùn)行的原因之一。

3 水利工程抽水泵站繼電設(shè)備安裝實(shí)例分析

某水利工程項(xiàng)目，需要進(jìn)行3座抽水泵站的安裝施工。本工程采用沉井法進(jìn)行泵站的安裝施工。為了確保泵站的順利進(jìn)行，本工程的泵站機(jī)電設(shè)備安裝施工技術(shù)要點(diǎn)如下所示：

3.1 泵組放線

（1）泵組軸線高程的測量基準(zhǔn)：在泵組進(jìn)、出穿墻管安裝時，根據(jù)工程設(shè)計(jì)的要求，泵軸線基準(zhǔn)點(diǎn)宜設(shè)于水泵層面，高程點(diǎn)宜設(shè)置于上、下游擋墻上。本工程安裝的3臺泵組共用一個高程基準(zhǔn)點(diǎn)，測量基準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)為永久性，并采取相應(yīng)保護(hù)措施。

（2）水泵進(jìn)、出穿墻鋼管應(yīng)進(jìn)行復(fù)測。對進(jìn)出穿墻鋼管對泵組及蝶閥、管件安裝的基準(zhǔn)，兩段管的軸線、水平線都采取有效措施嚴(yán)格控制。

3.2 進(jìn)、出口電動蝶閥安裝

電動蝶閥安裝前應(yīng)動作試驗(yàn)和嚴(yán)密性試驗(yàn)。本工程在進(jìn)行電動蝶閥的安裝時，首先在蝶閥基礎(chǔ)面下設(shè)支承架，然后安裝好基礎(chǔ)板、地腳螺栓后，最后對支墩進(jìn)行一次性澆注，這樣更能保證安裝施工的質(zhì)量，同時還能避免受到土建施工問題。

3.3 水泵電動機(jī)各基礎(chǔ)件預(yù)埋設(shè)

本工程的腳螺栓采取預(yù)留孔或穿心螺栓設(shè)備，首先對其安裝位置進(jìn)行調(diào)整，確保合格后，進(jìn)行二期混凝土澆筑?；A(chǔ)板采用座槳法進(jìn)行埋設(shè)，座槳厚度為70～100mm。由于本工程的螺栓數(shù)量較多，因此采用一次性預(yù)埋施工。施工時，通過制作模具對其進(jìn)行安裝定位，從而確保安裝的精度。

3.4 水泵吊裝

（1）水泵吊裝前檢測：首先檢查水泵外觀完好性，檢查內(nèi)部裝置緊固件有否松動或鎖定。檢測水導(dǎo)瓦問隙是否符合設(shè)計(jì)要求，同時對各部位進(jìn)行止漏、間隙檢測。

（2）水泵安裝：采用配對楔字板放置基礎(chǔ)板上，采用水平度測量儀調(diào)整水泵高程、水泵水平度。水平度測量儀必須是經(jīng)計(jì)量監(jiān)督局校驗(yàn)且在有效期內(nèi)的框型水平儀或合向水平儀。

（3）首先利用千斤頂或拉緊器平移水泵，以進(jìn)出蝶閥為基準(zhǔn)對其軸線高程進(jìn)行調(diào)整，并測量連接法蘭面間的平行度，以上所有測量項(xiàng)目在調(diào)整完成緊固好的同時，應(yīng)確保滿足相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范要求。然后調(diào)整轉(zhuǎn)輪體處于轉(zhuǎn)動中心，測量轉(zhuǎn)輪聯(lián)軸法蘭面水平度應(yīng)當(dāng)確保滿足安裝技術(shù)要求。

3.5 電動機(jī)吊裝

電動機(jī)吊裝前，各項(xiàng)檢查試驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)確保已經(jīng)完成且合格。首先對泵軸法蘭端面用橡膠板進(jìn)行包扎防護(hù)，防止電動機(jī)到位時晃動碰擊損傷法蘭面，然后進(jìn)行吊裝就位后，以水泵軸法蘭為基準(zhǔn)進(jìn)行初調(diào)和精調(diào)。

（1）初步調(diào)整：首先用刀口尺檢查電動機(jī)法蘭與水泵軸法蘭的同心度，使用塞尺塞測聯(lián)軸法蘭的不平行度，框型水平儀量測電動機(jī)縱向水平度。然后利用千斤項(xiàng)進(jìn)行平移平面位置，通過調(diào)整基礎(chǔ)楔字板，將電動機(jī)初步調(diào)整合格，即高程平行距、水平度、同心度、不平行度均滿足工程設(shè)計(jì)要求。

（2）精確調(diào)整檢測：在聯(lián)軸法蘭上裝設(shè)百分表，法蘭圓周分刻四等份，對稱安裝兩塊百分表。對法蘭軸向端面進(jìn)行測量，通過盤轉(zhuǎn)泵組，可以精確測量聯(lián)軸法蘭的不平行度并進(jìn)行監(jiān)視調(diào)整。本工程采用兩表主要是消除盤轉(zhuǎn)時因軸向串動產(chǎn)生的不平行度讀數(shù)誤差。在聯(lián)軸法蘭徑向裝設(shè)一塊百分表，為的是通過盤轉(zhuǎn)泵組檢測聯(lián)軸法蘭的同心度，按檢測結(jié)果調(diào)整電動機(jī)。

3.6 電動機(jī)、水泵聯(lián)接

電動機(jī)調(diào)整到與泵軸法蘭的同心度、不平行度、平行距、水平度均滿足要求后，檢查各部導(dǎo)軸瓦與軸瓦，并對其進(jìn)行研刮處理，直至合格為止。然后采用保險絲壓測法檢測導(dǎo)軸瓦間隙。最后電動機(jī)安裝調(diào)整完成后，進(jìn)行聯(lián)軸工作，同時進(jìn)行電動機(jī)二期混凝土澆搗和后序安裝工作。

（1）設(shè)備兩端安裝壓力鋼管的檢查：檢查管口的垂直度、安裝里程、兩管口的平行距、中心高程、同心度及鋼管橢圓度符合相應(yīng)要求后，方可吊裝設(shè)備。

（2）閥體安裝前檢查、試驗(yàn)：對閥體進(jìn)行清理后，手動操作開關(guān)，視施工的靈活性情況，制作堵頭對閥體進(jìn)行嚴(yán)密性試驗(yàn)。

（3）閥體就位預(yù)裝：閥體就位后，調(diào)整其平面位置，利用基礎(chǔ)楔子調(diào)整閥體法的垂直度、縱向水平度，檢測合格后緊固。

（4）伸縮節(jié)檢查：對伸縮節(jié)圓度進(jìn)行檢查，檢查壓環(huán)圓度、伸縮節(jié)本體及伸縮環(huán)的配合情況。

（5）伸縮節(jié)安裝：伸縮節(jié)吊裝就位后，調(diào)整伸縮節(jié)長度，檢測伸縮法蘭與本體法蘭的平行距、同心度。

（6）設(shè)備配套法蘭與鋼管焊接：在設(shè)備就位前將配套法蘭套入鋼管，當(dāng)設(shè)備調(diào)整完成后，交配套法蘭把合。施工時，先進(jìn)行外角焊（宜小電流對稱分段焊接），然后將設(shè)備吊出后再進(jìn)行內(nèi)角焊。

（7）安裝密封橡膠條、填料涵：焊接完成后，進(jìn)行法蘭把合密封條安裝，然后進(jìn)行伸縮節(jié)填料涵安裝，填料涵時，不宜過緊，并根據(jù)實(shí)際滲水情況對其分次壓縮。

4 結(jié)束語

綜上所述，本文結(jié)合實(shí)例分析了水利工程當(dāng)中抽水泵站機(jī)電設(shè)備安裝中常見的問題和安裝技巧。相關(guān)安裝施工人員在安裝施工過程中必須嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行作業(yè)，避免因?yàn)榘惭b問題導(dǎo)致泵站的機(jī)電設(shè)備無法正常運(yùn)行，影響水利工程的正常運(yùn)行。