水坝泵站的运行与检修

韦成辉

（广西海河水利建设有限责任公司一分公司，广西 南宁 530022）

水坝泵站的运行与检修

韦成辉

（广西海河水利建设有限责任公司一分公司，广西 南宁 530022）

文章介绍了水泵的安装方法及运行前的准备工作，并对水泵如何进行检修作了较详细说明。

水泵；安装；运行与检修

（一）水泵的安装

1.安装前的准备工作

（1）清理工作面，浇注混凝土基础。

（2）准备起吊设备、起吊工具及安装器材。

（3）清理输水管、联管器、传动轴、联轴器的毛刺及锈污，联管器能用手拧人输水管，但不得有松动现象。

（4）检查轴的平直度，应符合要求。

（5）将输水管一端拧人联管器，再往联管器内拧入轴承支架，使轴承支架在联管器正中，并跟输水管顶紧。将传动轴带不锈钢的一端穿人轴承，另一端拧上联轴器，拧人深度为联轴器的一半。

2.正式安装

（1）将滤水网、吸水管和泵体组装成整体。用夹板夹住泵体的上端，吊人井中，用夹板架在井口上，

（2）用麻绳将转动轴拴在下短输水管的下端，防止吊起时传动轴承从管中掉下来。再用另一对夹板吊起下短输水管至井口上方，找正，将泵轮的轴和短输水管的轴连接起来，然后再连接输水管。吊起短输水管和泵体等，取去下夹板，将短输水管架在井口。用类似方法装上所有输水管、轴承和传动轴。

（3）在上短输水詹法兰面上放置涂有黄油的纸垫。吊起泵座，仔细地将传动轴穿过轴孔，把泵座与上短输水管组合起来。再将泵座放在混凝土基础上，调整泵座的水平，拧好地脚螺栓，装好填料并拧紧填料压盖。

（4）拆出传动盘，再装上防水罩，吊起电动机，使泵轴顺利地穿过电动机空心轴孔，使电动机和底座连接起来。调动电动机轴的垂直度，使水泵轴正处于空心轴孔中心，然后拧紧底座螺栓，再装上传动盘、传动键、调节螺母和防水罩，注好润滑油，安装即告结束。

3.水泵的起动

（1）起动前的准备。

1）调整水泵的轴向间隙。用大扳手旋转电动机轴上端的调整螺母，扳手刚吃力时，表示叶轮和导水锥面刚要离开，将此时作为调节起点，再继续旋转调节螺母，轴连同叶轮将被提起，轴向间隙就逐渐增加，一般以调节螺母旋转的圈数来确定调节量的大小。

2）起动前用水预先润滑橡胶导轴承，减少摩擦阻力，便于起动，保护橡胶轴承。

（2）起动前的检查。

检查电动机的转向。

（二）水泵的检修

1.解体及测量

（1）管路拆卸

检查水泵检修的安全措施已齐全，关闭进出口阀门；拆下有关表计，分解与系统有连接的管路，如空气管、密封水管等。分解以后各管头应用布包上或用木塞堵住，以防杂物落人。

（2）联轴器的分解

拆去联轴器的保护罩，测量靠背轮(对称)的轴向间隙和径向间隙；测出旋转体的轴向窜动量。然后拆卸联轴器的销钉，使水泵与电动机分离。

（3）吊泵盖

先将固定在泵盖与泵体上的整体零件，如填料压盖等卸掉；取出定位销钉，拆下泵盖法兰连接螺栓的螺帽，用顶丝将泵盖与泵体顶离后，吊起泵盖放在木方上。起吊时保持泵盖的水平并防止窜动，以防蹩坏密封和撞伤叶轮。

（4）轴承拆卸

拆卸轴承盖，取出上轴瓦；拆卸轴承体的端盖、上盖等，取出上轴瓦。把油环拨向下轴瓦的两边，保证起吊转动部分时不把下轴瓦带出。

（5）叶轮的检查与调整

检查叶轮与泵轴的配合是否松动；测量叶轮侧面的晃度；测量双吸密封环 5(也称止漏环或大口环)的径向间隙和轴向间隙；以上测量均做记录。

（6）转动部分起吊

用钢丝绳穿在转动部(也称转子)的两端(填料压盖处)，吊出转子放在木方上，使装在泵轴上的所有零件均悬空，以便分解。

（7）拆卸的主要注意事项

1）在拆卸叶轮、键等零件时，要作好记号，装配时应按记号回装。

2）零件拆下清扫干净后，在安装面上涂以防锈油，用破布包裹好。拆装与吊运时不要碰伤安装面。

3）拆卸螺帽、螺钉时，应用扳手或螺丝刀，尽量少用开口扳手。如果拆卸螺帽或螺钉有困难时，可渗入煤油或进行加热卸下。

2.零部件的拆卸技术

（1）靠背轮拆卸

不能用大锤敲击，采用如图 1所示专用工具将靠背轮拔出。

图1 对轮拆卸

图2 叶轮拆卸

（2）叶轮拆卸

在一般情况下，叶轮不从泵轴上卸下来。若要更换叶轮时，采用如图 2所示专用工具。为使拆卸容易，在叶轮与泵轴的配合处渗入煤油或采用边拆卸边加热的方法，使叶轮顺利地拆出。

3.壳体部分的检查与修理

（1）轴承的检查

对于滑动轴承，应检查轴承座、轴承盖是否有裂纹或破损；检查油环是否松脱或损坏；检查轴瓦的磨损：烧伤及脱壳情况。决定是否更换或浇铸巴氏合金。

对于单列向心滚珠轴承，应检查滚动体与滚道表面不能有斑、孔、凹痕、剥落、脱皮等现象；检查轴承的内、外环有无裂纹；检查轴承的磨损情况及滚珠与环的配合情况；要求轴承转动灵活、平稳、无振动。

（2）壳体的检查

检查泵体、泵盖是否有裂纹，若有裂纹可进行修补或更换；检查清扫泵盖与泵体间的结合面，检查石棉垫是否完好，若已损坏，应进行更换。

（3）水道的检查

检查冷却水路、密封水道是否堵塞，有无泄漏，保持其畅通。

4.转动部分的检查与修理

（1）叶轮的检修

检查叶轮的气蚀、裂纹、磨损等情况，尤其是叶轮人口的外径处，如果出现沟痕，可在车床上用砂布打磨；如果沟痕严重且偏磨较多，在厚度许可下，在车床上找正车光。否则更换叶轮，新的叶轮应进行静平衡试验。对于气蚀较为严重，仍可使用的叶轮，用环氧塑料进行贴补。

（2）泵轴的检修

检查泵轴在轴承处的磨损情况；检查轴套的磨损程度，一般在大修时要更换；检查泵轴的弯曲情况。可以在平台或车床上用百分表测量，要求弯曲量小于0.05mm/m，否则应予校直。泵轴校直的方法有捻打直轴法、机械加压法、局部加热、局部加热加压法等。捻打直轴的方法如图3所示。

图3 检打直轴法

（3）靠背轮(对轮)的修理

1）检查连接销钉胶皮圈直径及磨损情况，通常销钉紧固后，胶皮圈与对轮孔的间隙应为0.5～1.2mm。

2）检查对轮的孔径、轴径、平键及键槽的尺寸，其配合应符合图纸要求。

5.密封部分的检查与修理

（1）密封环的检修

检查密封环的磨损、变形及裂纹情况，处理方法是将密封环的内径车上一刀，见圆为止。然后根据实测尺寸及间隙要求，加工一保护套镶在叶轮上。对于大型水泵，原来有保护套的，可加工一新保护套，将旧的保护套换下来，也可更换密封环。

（2）填料函的检修

检查填料环、填料压盖等尺寸，与轴的配合间隙应符合图纸要求。

6.装配工艺

（1）转动部分的装配

叶轮、泵轴、轴套等转动部分的零件检查处理合格后，便可组装。组装时注意下列问题：

1）如图4所示，叶轮要安在泵轴的正确位置上，即叶轮中心与蜗壳的中心要对准。螺帽4要上紧到与轴套2相碰为止。

图4 叶轮与蜗壳找中心

2）将填料套、填料环、填料压盖、挡油圈、油环等套在泵轴上的零件按顺序预先装在泵轴上，注意不要忘装或装反等。

3）在轴瓦面浇上润滑油后，盘动叶轮，测量叶轮保护环的晃度应小于0.20mm，轴套的晃度小于0.10mm。

（2）密封环间隙的调整

叶轮、密封环就位后，用手盘动水泵的转动部分，观察是否有摩擦现象；用塞尺测量叶轮与密封环的间隙，应符合要求。若上方间隙偏小，在密封环的下部加垫；若上方间隙偏大，在轴承体下部加垫，直至合格为止。要求叶轮与密封环间的最小间隙不小于设计间隙的40%。检查叶轮与密封环的轴向间隙，要求四周均匀，最小的轴向间隙大于叶轮的轴向窜动量，但最小需大于或等于0.5mm。

（3）泵壳结合面垫的决定

若密封环在大修中没有更换或位置没有动，则泵壳结合面的垫取原来的厚度。否则用压铅法确定垫的厚度。通常泵盖对密封环的紧力应在0.03m以内。

（4）轴承的组装

泵盖装上以后，用人力盘水泵，要求转动轻快。接着装上管路及填料函部分。然后组装滑动轴承。用压铅法测定轴承的间隙及紧力。若轴承间隙偏小，在轴瓦的结合面上加垫或修刮上瓦，使间隙合格。若间隙偏大，可以撤减轴瓦结合面上的垫或修刮轴瓦结合面，使间隙达到合格。轴承装好后，用塞尺检查轴瓦是否刮偏或装斜；若有偏斜，应以纠正。轴承盖与轴瓦间有紧力，其紧力可用压铅法测定：该紧力一般为0.01～0.05m；紧力不合格时，可调整轴承盖和座之间的垫来解决。单列向心滚珠轴承的紧力调好，然后注上油。

（5）联轴器找中心

联轴器找中心又称对轮找正。电动机轴与水泵轴之间用联轴器连接。安装后要求这两根轴的轴线要基本重合，这样水泵运转才能平稳，不产生振动。联轴器找中心的具体操作方法如下：

1）水泵就位后，把联轴器的两对轮按原来的位置连上(带一个销钉)。然后装上如图10—19所示的找正工具。

2）联轴器中心的调整以调电动机的方法来实现。根据上述测量的数据，为消除联轴器的高程差，电动机前后支座都应加垫0.30mm。反之，若电动机的高程偏高，则应减去其前后支座上的垫；若无垫可减，也可在水泵底座上加垫，使其位置升高。

3）加好垫后，通过移动电动机的位置，将联轴器的左、右张口及左、右外圆偏差调好，然后上紧电动机的地脚螺栓和对轮连接销钉。

7.离心泵的启动试验

离心式水泵装配好以后，应进行一次全面的检查。主要的检查内容有：水泵轴转动是否轻快；轴承是否注好油；管路法兰盘是否连接好；填料函是否装好。经检查确认无误后启动水泵，观察水泵的振动，漏水及其他异常现象。水泵带负荷运行1～2h后，应检查下列项目：

（1）用压力表与真空表读数相加的方法，求出水泵总扬程的近似值，应不低于额定扬程。

（2）在额定电压、额定排水量、额定总扬程下，要求其电流不应超过额定电流。

（3）水泵试运行 8h后，要求各轴承的温度不能比周围环境温度高出40C，但最高不超过70℃。

（4）用转速表直接在泵轴上面测量水泵的实际转速。

（5）水泵出口压力稳定，无水击现象。

（6）水泵外壳的振动，不得大于0.10～0.12mm。

（7）填料函压板应无发热现象，并有微量的滴水。

（8）水泵与管路无渗漏。

8.滚动轴承的拆装方法及注意事项

（1）拆装方法

1）铜棒手锤法。用手锤垫以铜棒进行敲击，使滚动轴承受力不均，铜棒易滑脱使轴承受伤，铜屑易落人轴承中。

2）套管手锤法。用一端封闭的套管套在轴上，套管的另一端与轴承的固定圈均匀接触，用手锤敲击套管的封闭端，使敲击力均匀地分布在滚动轴承的端面上。套管的内径要稍大于轴径，外径要小于轴承内圈滚道直径。

3）加热法。将轴承放在油中加热，然后迅速套人轴内，并用铜棒敲击到位。加热时油的温度不允许超过120℃；轴承应悬在油中，使其受热均匀。

4）扒钩螺杆法。将边上的螺栓改为扒钩，扒钩钩在轴承圈上，通过转动顶在轴上的螺栓将轴承拔出。

（2）注意事项

1）拆装时施力的部位要正确，其原则是：与轴配合时打内圈，与外壳配合时打外圈，要避免滚动体与滚道受力变形或压伤。

2）施力要对称，不要打偏，避免引起轴承歪斜或啃伤轴颈。

3）拆装前轴与轴承要清洗干净，不能有锈垢等污物。

9.环氧塑料的配制工艺

水泵的叶轮受到汽蚀破坏，造成金属表面脱落甚至穿孔，检修时要更换叶轮或对其进行修补。广泛采用环氧塑料来黏补叶轮。根据1986年水利电力部下达编者对江西南康县几个水泵站技术改造工作中，采用此方法修补叶轮，使用结果表明：环氧塑料黏附力强，耐磨，强度好，具有较高的抗气蚀能力。

（1）环氧塑料配制典型工艺之一

1）配方。按重量比为环氧树脂 100、乙二胺 8、二丁脂20、填料200～300。

2）工艺过程。将环氧树脂加温至40～5012，加入二丁脂并搅拌均匀，再倒人乙二胺均匀混合，最后加入填料搅拌混合均匀。

3）固化过程。在常温下经过8～12h即可以固化。

（2）环氧塑料配制典型工艺之一

1）配方。按重量比环氧树脂100、间苯二胺15、二丁脂20、填料200～300。

2）工艺过程。将环氧树脂加温至80～90，加入二丁脂搅拌均匀，把间苯二胺加温至60～65后加入拌和，最后加入填料拌和均匀。

3）固化过程。在80℃的温度下，经过6～8h便可固化。

（3）粘补工艺

1）表面处理。黏贴时要求表面除尽铁锈、污物和油脂，并具备适当的粗糙度。一般先用喷砂或其他机械方法除去锈污；然后用丙酮、四氯化碳、甲苯、酒精等擦洗；或在10%的盐酸溶液中，在6012的温度下处理l0min，然后用水冲洗后烤干。

2）调配工艺。根据配方用天平称出各组配料，按先后顺序加入；增塑剂加入后，最好略加热并搅拌均匀，以除去汽泡。对于固化过程是放热反应的固化剂如乙二胺，在混合时应注意同时冷却，以免反应太快；对于固体的固化剂和间苯二胺，应将其研成粉末，逐渐搅拌到树脂中去，然后加热搅拌至粉末消失并没有汽泡为止。调配好的环氧塑料必须冷却，以延长其寿命。为了使黏接剂有一定的流动性，通常要分若干次调配，调好了就要用。

3）粘补工艺：在粘补前，最好先将粘补处加热到50～60℃，然后用牛角刮刀将调配好的环氧塑料用力压涂在粘补面上，并按要求的形线抹平。对于要加热固化的环氧塑料，粘好后应先在低温下烘一段时间，再按阶梯式分级升温。因为温升过快，容易产生气孔。

[1] 水电设备安装与维护[M].中国水利水电出版社.

TV675

A

1008-1151(2011)03-0053-03

2010-12-28

韦成辉（1976－），男，广西都安人，广西海河水利建设有限责任公司一分公司工程师，从事水利水电工程施工管理。