李 毅 鄒 鑫 黃國生

(1.江蘇省淮陰第二抽水站管理所，江蘇 淮安 223001；2.淮安市里運河防洪控制工程管理中心，江蘇 淮安 223001)

堂子巷控制工程使用的2500GZBWS帶行星齒輪減速大型潛水貫流泵，是當時國內(nèi)最大的國產(chǎn)潛水貫流泵機組[1]。本文通過多年探索和經(jīng)驗總結(jié)，結(jié)合《大中型泵站主機組檢修技術(shù)規(guī)程》《2500GZBWS帶行星齒輪減速大型潛水貫流泵安裝、使用、維護說明書》以及《泵站技術(shù)管理規(guī)程》中的規(guī)定，對維修養(yǎng)護方案進行探討。

1 概 述

堂子巷控制工程主要作用是御淮河洪水于主城區(qū)之外，使主城區(qū)免遭洪水威脅，降低里運河汛期水位；同時在非汛期，保證城區(qū)段里運河有一定的景觀水位，也有效改善了兩岸交通條件。

1.1 工程簡介

堂子巷控制工程包含1座孔徑30m的節(jié)制閘、1座雙向抽水泵站、1座寬34m的交通橋及4座三層四方形古典樓閣，為閘站橋閣結(jié)合的水利樞紐工程。工程于2011年3月9日開工，2013年7月7日完工。

1.2 設(shè)備情況

堂子巷控制工程主要有2臺2500GZBWS-11.45/1.45-450kW/10kV雙向潛水貫流泵及4臺2500GZBW-13/1.45-400kW/10kV單向潛水貫流泵(見圖1、圖2)，工程正向排澇設(shè)計流量為70m3/s，反向補水設(shè)計流量為20m3/s。經(jīng)江蘇大學流體中心水力模型試驗[3]，效率達到79%以上，處于國內(nèi)領(lǐng)先水平，可代替進口產(chǎn)品。潛水貫流泵進出水揚程損失小、泵站裝置效率高(提高5%)、電機功率配置小(下降30%)、泵站土建及運行費用低(泵站造價可節(jié)省40%)、吊裝和運行管理方便、自動控制，可實現(xiàn)雙向排水。

圖1 2500GZBWS潛水貫流泵外形

圖2 泵段結(jié)構(gòu)示意圖

2 維修養(yǎng)護方案

2.1 主水泵維修養(yǎng)護要求[4]

電泵停止運行期間，每月用5000V兆歐計測量一次冷態(tài)絕緣電阻，應(yīng)大于100MΩ，并運轉(zhuǎn)至少0.5h，防止銹蝕。設(shè)備累計運行8000h或運行年限6年以上需對易損件(機械密封、軸承)進行檢查，同時更換潤滑脂(3號鋰基潤滑脂)及油室內(nèi)的潤滑油(46號機油)。在規(guī)定的運行工況下，零部件產(chǎn)品使用壽命規(guī)定見表1。

表1 零部件產(chǎn)品使用壽命[5]

2.2 維修養(yǎng)護項目[5]

2.2.1 電機維修養(yǎng)護項目

定子三相繞組清洗、烘干、進行真空浸漆；以實際破損情況更換破損主、控電纜及電纜密封件；更換部分傳感器元件及線纜；更換電纜接頭，更換骨架密封；更換電機端機械密封M524-2-150，數(shù)量1只/臺；更換電機端密封圈；更換上下軸承潤滑油脂；清洗上、下軸承及軸承圈；更換損壞的標準件、緊固件。

2.2.2 水泵維修養(yǎng)護項目

修正葉片；加固葉片壓板；加固葉輪螺母；葉輪平衡校正；清洗行星齒輪減速箱及部件；清洗上、下軸承及軸承圈；更換泵端機械密封(M524-2-200，數(shù)量1只/臺)、骨架；更換泵段所有O形圈；更換潤滑油(約600L/臺)。

2.2.3 管路系統(tǒng)維護項目

對管路流道內(nèi)部進行清理、除銹、防腐處理；更換管道連接處O形圈；更換伸縮節(jié)、密封段O形圈、盤根。

2.3 工廠維修過程試驗內(nèi)容

葉輪的靜平衡試驗；電動機轉(zhuǎn)子動平衡試驗；電機氣密性試驗；電動機空載試驗；電泵氣密性試驗；交流耐壓試驗；電泵性能、運行試驗；電泵表面防腐處理。

2.4 現(xiàn)場拆泵方案

水泵兩端放閘門，提攔污柵，放下檢修閘門；涵道抽、排水；松開伸縮節(jié)注意泵體內(nèi)部水流，先局部松開自流，確認安全后再完全松開；拆下地腳固定螺栓；拆下與進水預埋管連接螺栓和與伸縮節(jié)固定螺栓；特種運輸車輛(車廂板高度不大于80cm)倒車進入泵房；兩根鋼纜穿過電泵底部后使用泵站行車將電泵提起；電泵旋轉(zhuǎn)方向后落下至運輸車廂上；進、出水端安裝蓋板，保證泵站安全(見圖3)，蓋板螺栓間隔1孔安裝，只安裝一半孔數(shù)的緊固件即可，如有漏水情況可用現(xiàn)場螺栓在漏水處緊固。

圖3 泵坑示意圖

3 維修養(yǎng)護后試泵

3.1 啟動

根據(jù)提供的技術(shù)圖紙，把開關(guān)柜、就地控制接線箱及潛水貫流泵正確連接起來。正確的運轉(zhuǎn)方向是，從電機端看為順時針方向，已安裝好的電泵若轉(zhuǎn)向有錯，會引起嚴重后果，是絕對禁止的。因此應(yīng)在地面上確認轉(zhuǎn)向正確。在試運轉(zhuǎn)前，應(yīng)先試驗開關(guān)柜無負載動作(即不接潛水泵)三次，內(nèi)部所有保護裝置模擬動作要正確無誤。在排水系統(tǒng)中，如果有閘閥或閘門，應(yīng)最大限度打開，否則啟動困難，并導致超功率。閉閘啟動是絕對禁止的。

每小時允許啟動次數(shù)為冷態(tài)2次，全電壓啟動時間不大于2s，啟動電流倍數(shù)不大于5.5。為防止操作頻繁，開關(guān)柜內(nèi)設(shè)置了延時電路，停泵后須經(jīng)6min，待開關(guān)柜背面板上綠燈亮后，才能重新啟動。

第一次啟動運轉(zhuǎn)10min后，手動停泵，檢查電氣及機械部件，如無異常，啟動調(diào)節(jié)即告結(jié)束。

3.2 運行

電泵運轉(zhuǎn)過程中，應(yīng)每隔2h記錄1次電壓、電流及運行時間及軸承、電機繞組溫度，并注意運轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性。

3.3 停泵

需要停泵時，可以在就地控制接線箱或開關(guān)柜上進行，按停止按鈕即停止運行，但要注意選擇開關(guān)的位置。停泵時水流倒灌的水錘沖擊聲為正?，F(xiàn)象。潛水貫流泵允許在停泵后由于倒灌引起的反轉(zhuǎn)，所以對斷流裝置(如拍門、快速閘門)的要求大大降低。

4 結(jié) 語

2011年，葉輪直徑2100mm雙向大型潛水貫流泵機組[2100 GZBWS-11.45/1.45(12.8/0.65)- 450kW/10kV]國內(nèi)首次應(yīng)用于準安里運河堂子巷控制工程，潛水貫流泵裝置結(jié)構(gòu)簡單、安裝容易、維護管理方便，且沒有復雜的輔機系統(tǒng)[7]。維修養(yǎng)護工作主要圍繞主水泵展開。大型潛水貫流泵機組安裝啟用時間短，因此，維修養(yǎng)護經(jīng)驗較少，主要來自實踐經(jīng)驗總結(jié)和廠家技術(shù)支持，對維修養(yǎng)護操作人員的專業(yè)素質(zhì)要求較高。本文可為今后大型潛水貫流泵維修養(yǎng)護工作參考。