双层链板式刮泥机安装及调试技术

刘波

摘  要：上海市石洞口污水处理厂提标改造工程中对原浑水排放系统进行改造，将其接入综合池进行调蓄和进行平流沉淀，结合现场空间布置情况，采用双层布置的形式，文章对双层链板式刮泥机的安装及调试技术进行介绍。

关键词：链板式刮泥机;安装技术;调试

中图分类号：X703.3        文献标志码：A         文章编号：2095-2945（2019）05-0146-03

1 工程概况

上海市石洞口污水处理厂提标改造工程对原一体化生反池SBR工艺排放的浑水进行改造，将其间歇排放的浑水通过A池调蓄后提升至B池进行沉淀处理，出水汇入出水箱涵进入深度处理段。同时沉淀产生的污泥通过剩余污泥泵排至污泥调蓄池，或通过回流污泥泵排至一体化生反池进水渠道作为外回流污泥。本工程的沉淀池采用双层沉淀池的结构形式，共配备了6台非金属刮泥机，上层3套四轴式纵向刮泥机57m长×8m池宽（6.2米刮板宽度）×5.85m水深，刮板在上回程导轨上运行时起到撇渣撇油作用，在池底耐磨条上运行时起到刮泥作用。上回程箱形刮板的方向是平面向撇渣管方向，下刮泥箱形刮板的方向是平面向集泥槽方向。下层刮泥机因为全淹没结构，无需上层撇渣，为3套三轴式纵向刮泥机52.6m长×8m池宽（6.2米刮板宽度）×6m水深。

2 施工技术

2.1 土建结构尺寸复核及测放线

沉淀池土建结构的施工质量对刮泥机的安装有着重要影响，在设备安装前必须对装有设备的沉淀池进行检查，需要满足GB51221-2017《城镇污水处理厂工程施工规范》7.7.1的相关要求。

2.2 测量放线技术

首先对沉淀池两端宽度尺寸进行测量，确定两端中点。以经纬仪找出中心线，以中心线为基准，确定两边链轮轮中心线及底部耐磨条，中心线（中心线-耐磨条中心距），末端尾轮轴线与中心线垂直，与尾墙距离，以尾轮中心线到中间惰轮距离。

尾部回程导轨基准线为与池底的平行线，支架距离根据斜线确定向上、下支架上眼、下眼，应注意支架之间的距离应在水平线上量出。

弧形挡板位置画线以中间惰轮为基准点，根据安装指导书的尺寸，确定3个支架位置，应注意两侧支架对称。

上部回程导轨放线，应以撇渣中心标高向上50mm，确定水平标高线，支架起点应从驱动轮向尾部布置，驱动轮定位应以链轮槽为中心定位。确定第一只支架距主轴链轮中心距，其他支架按照图纸间距向后布置，主链轮下的惰轮是根據池底间距平行线定位，确保中心偏离上驱动轮中心的距离。

2.3 设备安装技术

2.3.1 定位钻孔

刮泥机安装中钻孔的质量及精度非常重要，由于一般沉淀池池壁的布筋较密，在钻孔过程中会经常遇到钢筋。安装中一般选用水钻打孔，应严格控制钻孔的成孔深度以及垂直度，打孔完毕，清除基础表面及孔内的残渣等，以保证植筋螺栓的质量。

2.3.2 主动轮、从动轮、主轴安装

主、从轴轮安装时，首先要考虑吊装的吊具应使用吊带，严禁使用钢丝绳。榫轴安装是整台刮泥机安装的重中之重，主动轴、下惰轮、尾轴上惰轮（三轴系统无该项）和下惰轮必须严格按照图纸定位，待植筋螺栓固化后，进行安装，并通过水平调节螺栓调节榫轴水平。从动轮安装时需注意中间的防转销的固定。用手转动链轮应可以灵活转动每个链轮必须与其他链轮水平及平衡，偏差范围不大于3mm，同时需仔细测量链轮与沉淀池中心线之间的距离、所有链轮齿中心线是否对准。本工程主动轴采用的是伸缩管主动轴，安装时将尾管套入直径较小的中心管，并插入主轴，通过键槽将分开式的刮泥机链轮咬合拼装。保证所有链轮与主动轴齐平。检查主动轴的水平度，通过调平螺栓进行调节，其应盘动灵活。主轴及主、从动链轮安装完成应仔细进行复测轴水平度、主动轴链轮与下惰轮的中心重合度、所有从动轴轴心线与主轴平行度、同侧轴的齿轮中心是否一致、成对从动轴间间距是否一致等。

2.3.3 支架安装、回程导轨及耐磨条安装

四轴刮泥机的上池壁托架应从上惰轮开始向主轴方向确定支架中心，三轴刮泥机的下池壁托架应从尾轴开始向主轴方向确定支架中心。池壁托架安装完成后，上回程导轨，以上惰轮为起点，下回程导轨，以尾轴为起点安装回程导轨，确保所有的回程导轨的接头都在池壁托架的前行耐磨靴上，同时回程导轨之间应留有6mm的间隙。需注意的是常规沉淀池池底均有0.5%-1%的坡度，下层导轨应与地面平行。回程导轨上的耐磨条应以行走方向，在最接近尾轴的一端开始安装，耐磨条应重叠回程导轨的接口，如恰巧重合，应切割耐磨条，并保证两道接口的距离大于300mm。注意耐磨衬条安装时紧固螺栓，长圆形孔面向沉淀池的集泥槽，圆形孔面向尾轴。紧固螺栓中心应位于长形条孔的中心位置，并在紧固后必须松开180度，确保耐磨衬条不受限制的自由伸缩。切勿将两根耐磨封条端边接在一起，之间需保留13mm的间隙，且池两侧接头不可在同一直线上，应交错布置。池底耐磨条必须完全平整除去任何可能导致耐磨条放置不平的混凝土，其他安装要求参照导轨耐磨条。导轨及耐磨条安装完成后，以一块箱形刮板放置上下回程导轨上作平行移动，观看两端头与两侧墙之间的距离情况，确保之间的间距不应小于20mm（注：土建处理时应大一点，须考虑粉刷的厚度），小于20mm处用石笔标出，以交与土建处理。

2.3.4 箱形刮板、牵引链安装及张紧

一般制造商提供的箱型刮板为散件，需在加工场地内完成刮板的组装。主要为安装刮板填充件及刮板连接件、回程耐磨靴、去程耐磨靴。在安装过程仔细控制刮板两端耐磨靴凸缘之间距离，需保证其比耐磨衬条内边之间的间隙为20mm以上，以保证耐磨靴与耐磨条在运行过程中无刮擦现象。在螺栓紧固过程中应注意紧固力的把握，保证开口垫片被压扁，如扭矩过大，可能会造成刮板损伤。刮板放置时应注意朝向一致，池底平面朝向积泥斗。将预先装配好的刮泥机链条放置于中心线两侧铺开，需保证每根刮板上的链节数相同。链节吊装时，应注意成品保护，防止不规则堆放导致损伤。

链条的连接步骤主要为：将链筒插入另一节链枷间，插入链针并旋转90°后拉出链针，使链针完全锁入联筒，在链针端头卡入定位夹，开口方向应与链节行走方向相反，取链节时逆序进行。注意相邻的两个开口夹不要在同一侧。按照图纸数量完成刮板的布置和链条连接后，需要进行最后的循环链的连接。一般是在刮泥机链条自由端各系一根吊带，穿过链节滚筒将吊带绕在链节上并打结，同侧两根吊带间连接手动葫芦，同时张紧手动葫芦，直到位于回程导轨上的刮泥板的链条不再下垂。张紧时两侧的链接应同步增减。同时应观察链条张紧力的大小，不得超过1560N。其中四轴刮泥机主要确保主动轴相邻的前两块刮板间的链条的悬链度为零，三轴系统主要确保链条应与主轴的夹角接近45°，刮泥板与下回程导轨的前边缘约2440mm处开始接触。四轴、三轴系统回程导轨上的链条与池底之间的悬链度尽量接近于零。

2.3.5 驱动装置、驱动链及松紧调节装置的安装

安装驱动装置时，需按图纸上所示方向，保证电机底座水平，将链轮及轮毂组件滑进电机轴，采用铅垂线调节驱动链轮链齿中心与位于主动轴下方的从动链轮链齿中心，使其对准，然后拧紧紧固螺钉使轴就位。

驱动链条的行走方向应使链节较窄一端行走向较宽一端，链节的安拆方式可参照刮板链节的安拆方法。然后安装安全销及撞击杆，注意调节撞击杆与驱动轮之间的间隙。最后安装7齿紧链轮，通过调节该链轮的伸长度，调节驱动链的张紧度，由于下层刮泥机的驱动链较长，为稳固链条及及时张紧，在链条上加装惰扣式驱动链条张紧组件。

3 单机调试

3.1 调试前现场清理和部件检查

在完成安装工作后，检查进、出水廊道、沉淀池内是否清理干净。在负载调试过程中，需注意控制进水流速，应以较为平缓地从进水闸门向池中进水直到达到设计水位，同时应停止设备运行，防止过快流速对刮板造成损伤。到达设计水位，同时观测出水堰板是否均匀出水，撇渣管是否泄漏。

3.2 刮泥机试运行

设备反转可能拉坏刮板、损伤耐磨条、破坏张紧轮（本工程中只有上层三台配备）。因此空载点动电机时，应认真检查设备运行方向是否符合设计要求，确认无误后方可连续运行。刮泥机在运行时，如听到异常摩擦的声音、或不正常的抖动，须立即停机。确定故障并排除后方可重新启动。

为检验过负载保护装置，人工扳动限位开关，确认是否立即停机。然后可放置木块使设备运行受阻，此时试验人员应密切关注，如剪力销或链轮监控系统未正常动作，试验人员应立即停止设备运行。在一侧尾轴下惰轮以异常频率转动，刮泥机系统应在125mm链板行走时间内（本项目为25秒）自动切断电源并发出报警信号。

需保证刮泥机至少完整运行两圈。直至传动平稳，无与池壁、池底不平整处有碰擦现象;链条与链轮应啮合良好，运行平稳，无卡阻、跳链、脱链及链条压着齿轮边等现象;链传动能保持良好的张紧状态，该项目的下层刮泥机的驱动链条传动距离长，在调试时应密切关注链条与上层预留孔的间隙以及链条张紧器的运行情况。刮板在上、下行程导轨上应接触良好，行走平稳。无异常抖动。在链轮处刮板从池底耐磨条上提升时，应平稳无剧烈抖动，链轮无异常摩擦声响。刮板降落到回程导轨上时应平稳，无卡滞现象。在调试过程中，记录刮板行走时间，确保行走速度符合0.61m/min的要求，并测量驱动电机三相电流。

完成以上项目测试合格可以进行二次灌浆，灌浆部位应按照池内防腐要求涂刷防腐涂料。

4 结束语

石洞口污水处理厂的工程实例证明，双层非金属刮泥机结构简单，安全性高，排泥效果好，单台功耗只有0.55kW、节能环保，设备具有高度可替换性，即使发生鏈条断裂等问题，也只需要更换少量链条组件即可。

本项目的双层刮泥机的结构设计节约了大量用地，但下层刮泥机为全淹没式，人员巡检时无法直观的观察设备运行状态和磨损情况，发生故障后，恢复和检修难度较大，需要将单格池放空，人员进入难度大，这就对设备的安全保护功能和可靠运行提出了更高的要求。在设备故障报警情况下，应仔细分析故障原因;合理安排检修保养时间，尽量保证提前发现问题，避免损坏后才检修，对生产造成影响。

参考文献：

[1]胡维杰.上海市石洞口污水处理厂提标改造方案探讨[J].中国给水排水，2014.

[2]黄居森，等.非金属链板刮泥机断链故障与改进措施[J].给水排水，2012.

[3]冷奇，蔡晓璇.非金属链条式刮泥机在污水厂的应用[J].净水技术，2013.

[4]GB51221-2017.城镇污水处理厂工程施工规范[S].