大中型水泵大修工作规划的一些思考

倪晓峰　徐赟刚

(无锡市城市防洪工程管理处, 江苏 无锡　214000)



大中型水泵大修工作规划的一些思考

倪晓峰徐赟刚

(无锡市城市防洪工程管理处, 江苏 无锡214000)

【摘要】近年来，无锡建设了很多大中型水利枢纽，其中共有大型水泵27台，总流量415m3/s，总投资超过10亿元。如何运行管理好这些主泵机组已经成为无锡水利人的新课题。本文以无锡市利民桥水利枢纽的管理实践为基础，探讨如何规划、安排好各主泵机组的大修工作，为整个泵站乃至枢纽的安全运行奠定基础。

【关键词】城市水利枢纽； 水泵； 管理； 大修

随着水利现代化在江苏的推进，无锡于2004年起相继投资建设了一批包含大型泵站、节制闸、船闸等设施的现代化水利枢纽，结合其他小型泵站及口门建筑物在运东片构建起保护面积达136km2的防洪大包围，实现了城市防洪、排涝、调水、改善水环境及管控河道的综合性功能。经过多年的运行使用，各枢纽泵站的主泵机组相继进入大修周期，主泵机组大修涉及方面广，需要招标、进场施工、申报停运等；动用资金大，一般每台大修经费至少25万以上，如遇到主要大型部件更换或返厂修理的，还会追加更多资金。如何在恰当的时机合理安排好大修等各项工作至关重要。本文将以无锡利民桥水利枢纽泵站的运行管理经验为例进行探讨。

1工程背景及大修计划的排定

利民桥水利枢纽是无锡市城市防洪八大枢纽之一，位于无锡城区南部的古运河与大运河交汇处。工程包含一座设计流量为60m3/s的泵站、一座净宽16m的节制闸、一座12(16)m×90m的船闸，工程总投资1.39亿元。其中，泵站安装了4套单机流量为15m3/s的立式轴流泵，配套630kW的10kV同步电机，全部机电设备都采用微机自动化监控。

泵站工程自2007年8月投入运行后，即承担起繁重的城区调水及排涝任务。2010年5月，利民桥水利枢纽管理所依据江苏省《大中型泵站主机组检修技术规程》对照主泵投运时间和运行时长，首先安排运行时声音较响的3号主泵大修(其他情况及各项运行数据均正常)，后于2012年11月统一安排1号、2号、4号主泵机组大修，届时完成了泵站各主泵机组的第一轮大修。在第一轮大修过程中，管理所通过总结发现，各主泵机组存在的主要问题大都具有共性，如水导轴承老化严重、流导内供水管锈蚀严重等。这些共性问题客观上是由城区水质不理想引起主机组部件老化加速。管理所经研究并对照规范要求，订立新的大修计划，对主机组安装运行满4年或运行时长超过3000h的机组逐年轮换组织大修，同时对超期运行机组、未能及时落实资金大修机组加强安全检查与运行管理，防止和杜绝安全事故发生。如今管理所按每年在汛前安排一台主泵机组大修的频率，以4年为一个周期进行循环(见表1)。自2015年3月再次安排3号主泵机组大修，利民桥泵站已经开始第二轮大修。

表1　利民桥管理所调排水运行统计

注标色部分代表该主泵大修时所对应的年份

2大修工程的主要内容

利民桥管理所在制订好大修工作计划后，经上报无锡市水利局批复，由其上级管理单位即无锡市城市防洪工程管理处通过招标程序选定施工单位，一般安排在汛前或汛后进行。每次大修工程开始前，管理所会事先与无锡市城防处协调，尽量避免开机运行，以减少对大修工程现场工作的影响。但由于管理所现在已经采用了每年循环修一台主泵机组的时间规划，故泵站只要在大修期间做好相应的防护措施，如施工区域的封闭保护、电器设备的隔离保护、检修门及事故门的专人看护、流道排水工作的专人负责等，其他机组也具备在大雨或异常天气条件下紧急开机排水的能力，整个泵站的防洪排涝能力不会降低(利民桥泵站主泵机组设置为3备1)。

2.1主泵机组大修的基本程序

大修开始后，管理所会安排专人在现场跟踪安全、质量及施工进度，并做好工程记录及协调工作。施工单位将按以下基本程序展开工作。

a.对主机泵流道进行排水堵漏，同时将主机泵主辅电源断开并退至试验位置，合10kV高压开关柜主机泵接地刀开关并悬挂警示标牌；拆除主机泵测温系统所有连接导线及电缆；拆除4号主机泵励磁装置、测速装置所有连接导线及电缆。

b.拆除4号主机泵电机顶盖、滑环、碳刷支架、测速齿轮盘。

c.对机组的原始数据进行了测量，内容包括：机组轴线垂直度测量，机组轴线摆度测量，水泵下轴颈中心位置测量，空气间隙、上导轴承、下导轴承间隙测量及磨损量检查，上下轴颈、水导轴承间隙测量及磨损量检查，叶片间隙测量及磨损量检查，叶片及叶轮室汽蚀情况检查等。

d.主电机解体，主要包括：上下油缸解体，清理上下油缸、上下机架、主机盖板，检查上下冷却器、导瓦、瓦架、推力头等部件的磨损及损坏程度；吊出转子，清理定子、转子，对定子、转子进行全面检查、修理。

e.主水泵解体主要包括：水导解体，检查清洗导水帽、轴承，检查修理叶片及叶轮外壳，同时对水泵环管、护管、导水帽进行检查修理。

f.整机组装、测量、试验。

2.2利民桥主泵机组大修时常见的问题

a.主水泵水导轴承磨损及老化龟裂现象严重(见图1)。

图1　水导轴承磨损及老化龟裂

b.水泵水导轴承润滑水管锈蚀腐烂(见图2)。

图2　水泵水导轴承润滑水管锈蚀腐烂

c.主水泵密封填料磨损严重。

d.主电机上油缸冷却器密封堵头4只锈蚀腐烂渗水，油缸进水，上油缸内润滑油已乳化发白，对主电机运行安全构成较大威胁。

e.推力瓦、上导轴瓦测温电阻尼龙固定螺母断裂3只。

2.3主泵大修过程中常见问题的处理方法

a.对主水泵橡胶轴承进行更换。

b.对水导轴承润滑水管进行更换。

c.对主水泵密封填料进行更换。

d.对4只密封堵头进行更换，材质为不锈钢。

e.重新加工测温电阻尼龙，固定螺母3只进行更换。

2.4主泵机组大修后试运行

主机组大修完成后，施工单位经管理所报请无锡市城市防洪工程管理处批准后，组织相关人员对市主机泵进行试运行。试运行期间，主泵机组连续运行时间超过8h，机组电流、温度、噪声、震动等各项数据应符合《泵站安装及验收规范》(SL 317—2004)及江苏省《大中型泵站主机组检修技术规程》的各项要求。表2数据为2012年利民桥枢纽泵站1号、2号、4号主泵机组大修后试运行的有关参数，可以看出通过大修，主泵机组的性能状态确实提升了不少。

表2　主机泵运行时振幅值、摆噪声　单位：μm

3总结与思考

主泵大修需要设定一个合理的周期，利民桥水利枢纽从工程运行实际出发，将现有的4台主水泵机组安排在4年内轮换大修，既能在资金安排上做到每年均衡、等量，有利于财政的认可与拨付，也能在大修时期为泵站保留最大的运行能力以备不时之需。同时在4年内，水泵机组的一些易损件也比较接近生命周期，适时的大修能保证在诸如水导轴承等一些重要部件老化之前将其更换，有效地做到检查、更换、调整等“解体大修”的主要目的。

但由于水泵每年都要长时间运行，为更好把握水泵状态，除日常加强主泵机组的维护保养及巡视巡查外，工程管理单位更需做好设备鉴定工作，依据鉴定结果优先安排状态不良的设备大修。同时应尽量在一台主泵机组大修的同一时间段内安排当年其余机组的小修及检查工作，以便借助在场专业施工单位的技术力量和经验，减少泵站停运时间。合理安排机组大修、认真做好每年小修及每月的例行维护检查，真正保障设备状态良好。

DOI:10.16616/j.cnki.11- 4446/TV.2016.07.013

中图分类号：TV52

文献标志码：A

文章编号：1005-4774(2016)07- 0048- 03

Some thoughts of overhaul work plan in large and medium-sized water pumps

NI Xiaofeng, XU Yungang

(WuxiFloodControlProjectManagementOffice,Wuxi214000,China)

Abstract：In recent years, a lot of large and medium-sized water resources pivots are constructed in Wuxi, and the total investment is more than 1 billion Yuan. Wherein, there are a total of 27 large water pumps, and total flow is 415m3/s. How to manage these main pump units has become a new subject of water resources workers in Wuxi. In the paper, management practice of Wuxi Limin Bridge Water Resources Pivot is adopted as foundation for discussing how to plan and arrange overhaul work of all main pump units, thereby laying foundation for safe operation in the whole pumping station and even pivot.

Key words：urban water resources pivot; water pump; management; overhaul