禹門口東擴(kuò)一級(jí)泵站機(jī)組試運(yùn)行

蘭歡歡

（山西省水利建筑工程局 山西太原030006）

1 工程概況

禹門口東擴(kuò)一級(jí)泵站位于三泉水庫(kù)(調(diào)蓄水庫(kù))壩址左岸，廠區(qū)內(nèi)布置有引渠段、進(jìn)水閘、進(jìn)水池、主廠房、副廠房、35kV開關(guān)站。

主廠房?jī)?nèi)共布置8臺(tái)機(jī)組，總裝機(jī)容量3624kW。其中1～2號(hào)機(jī)組向新降支線供水，單機(jī)流量0.41m3/s的水泵，設(shè)計(jì)揚(yáng)程20m，一工一備。3～8號(hào)機(jī)組向主管線供水，單機(jī)流量1.08m3/s水泵，設(shè)計(jì)揚(yáng)程38m，五工一備；泵站機(jī)組安裝高程444.3m，進(jìn)水池正常水位447.5m，最低水位441.5m。

2 基本參數(shù)

泵站的各項(xiàng)主要技術(shù)參數(shù)見表1、表2、表3、表4。

表1 泵站設(shè)計(jì)參數(shù)

續(xù)表1

表2 水泵參數(shù)

表3 電動(dòng)機(jī)參數(shù)

表4 變壓器主要技術(shù)參數(shù)

3 試運(yùn)行目的

參照設(shè)計(jì)、施工、安裝等有關(guān)規(guī)范、規(guī)程及技術(shù)文件的規(guī)定，結(jié)合本泵站的具體情況及禹門口提水東擴(kuò)工程（一期）試通水總體方案，對(duì)整個(gè)泵站土建工程和安裝工程進(jìn)行全面系統(tǒng)的質(zhì)量檢查和檢定，以作為評(píng)定工程質(zhì)量的依據(jù)。

通過啟動(dòng)試運(yùn)行，了解機(jī)電設(shè)備的安裝質(zhì)量，考核主輔機(jī)械聯(lián)動(dòng)的正確性，掌握機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行性能，測(cè)定運(yùn)行中必要的技術(shù)數(shù)據(jù)，作為正式運(yùn)行的基本依據(jù)之一，為泵站編制運(yùn)行規(guī)程準(zhǔn)備技術(shù)資料。

通過試運(yùn)行前后的檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)遺漏或尚未完工的工作以及工程和設(shè)備存在的缺陷，并及時(shí)處理，避免發(fā)生事故，保證建筑物和設(shè)備能安全可靠地投入運(yùn)行。

泵站進(jìn)行機(jī)組的效率試驗(yàn)、穩(wěn)定性試驗(yàn)和電氣試驗(yàn)，以驗(yàn)證廠家保證值，作為泵站運(yùn)行調(diào)度的依據(jù)。

4 試運(yùn)行應(yīng)具備的條件

（1）土建工程全部完成，有關(guān)試通水的水工建筑物滿足通水條件，進(jìn)水池水位及來水量滿足試運(yùn)行要求。

（2）水泵及電機(jī)安裝、調(diào)試完成；進(jìn)出水側(cè)電動(dòng)蝶閥、液控蝶閥、滲漏排水泵、技術(shù)供水等水機(jī)輔助設(shè)備安裝并通過通水前驗(yàn)收。

（3）35kV開關(guān)柜、10 kV開關(guān)柜、主變壓器、站變等安裝調(diào)試完，電纜敷設(shè)完成，接地系統(tǒng)等完成并通過驗(yàn)收。

（4）水機(jī)測(cè)量系統(tǒng)安裝、調(diào)試完畢，保護(hù)柜、配電屏、照明系統(tǒng)、電動(dòng)蝶閥、液控蝶閥遠(yuǎn)、近地控制設(shè)備安裝調(diào)試完成，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)、近（現(xiàn)場(chǎng)）控制；主廠房滲漏檢修排水系統(tǒng)水位計(jì)及相關(guān)顯示儀表安裝調(diào)試完成，繼電保護(hù)按定值單整定。

（5）電動(dòng)機(jī)已經(jīng)過2h空載運(yùn)行，運(yùn)行正常。

5 試運(yùn)行程序

5.1 機(jī)組試運(yùn)行前檢查

根據(jù)《泵站安裝及驗(yàn)收規(guī)范（SL317-2004）》，啟動(dòng)前現(xiàn)場(chǎng)工作組組織有關(guān)專業(yè)人員對(duì)試運(yùn)行啟動(dòng)前應(yīng)具備的條件做詳細(xì)檢查，并對(duì)檢查結(jié)果進(jìn)行確認(rèn)。

5.2 單機(jī)空載試運(yùn)轉(zhuǎn)

1～8號(hào)機(jī)組電機(jī)空載試運(yùn)轉(zhuǎn)已完成，電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向、空載電流、運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)聲響、震動(dòng)等均正常，空載試驗(yàn)合格可進(jìn)行帶負(fù)荷試驗(yàn)。

6 機(jī)組聯(lián)動(dòng)試運(yùn)行

6.1 機(jī)組啟動(dòng)前準(zhǔn)備（以下是3號(hào)機(jī)開機(jī)程序）

水泵啟動(dòng)前，檢查3號(hào)機(jī)組出水液控蝶閥應(yīng)為關(guān)閉狀態(tài)，電動(dòng)蝶閥應(yīng)為開啟狀態(tài)。

（1）操作進(jìn)水管旁電動(dòng)蝶閥控制箱啟動(dòng)按鈕，全開啟3號(hào)機(jī)組進(jìn)水電動(dòng)蝶閥，打開水泵頂部排氣閥，3號(hào)水泵進(jìn)行充水（水泵充水分自流注水或真空注水，泵站機(jī)組安裝高程444.3m，進(jìn)水池在正常水位447.5m時(shí)自流注水，低于445m水位時(shí)真空注水）；

（2）機(jī)組技術(shù)供水投入；

（3）測(cè)溫裝置投入，各壓力裝置、監(jiān)測(cè)設(shè)備投入；

（4）檢查機(jī)組液控閥電氣遠(yuǎn)、近控制切換開關(guān)在手動(dòng)位置；

（5）開啟抽真空系統(tǒng)，水泵充滿水后具備啟動(dòng)條件，水機(jī)操作工聯(lián)絡(luò)電氣操作工，電氣操作如下：

①檢查機(jī)組保護(hù)、控制、信號(hào)直流電源投入正常；

②各保護(hù)定值、壓板投入正確；

③后臺(tái)計(jì)算機(jī)一臺(tái)界面在監(jiān)視界面，一臺(tái)界面顯示主接線圖。

6.2 機(jī)組聯(lián)動(dòng)試運(yùn)行

按照試通水總體方案，第一階段首先啟動(dòng)5號(hào)機(jī)組（設(shè)計(jì)流量1.8m3/s）同時(shí)啟動(dòng)3號(hào)變頻機(jī)組，控制總流量為1.8m3/s；第二階段保持5號(hào)、3號(hào)機(jī)組繼續(xù)運(yùn)行，同時(shí)啟動(dòng)6號(hào)機(jī)組（設(shè)計(jì)流量1.8m3/s），控制總流量為2.7m3/s；第三階段保持5號(hào)、6號(hào)、3號(hào)機(jī)組繼續(xù)運(yùn)行，開啟7號(hào)機(jī)組設(shè)計(jì)流量1.8m3/s），控制總流量為3.6m3/s。

6.3 機(jī)組滿負(fù)荷聯(lián)動(dòng)試運(yùn)行

按照本次聯(lián)動(dòng)運(yùn)行確定的流量4.05m3/s，啟動(dòng)一級(jí)站4臺(tái)機(jī)組（3號(hào)變頻、5號(hào)、6號(hào)、7號(hào)工頻），單機(jī)流量1.80 m3/s，控制總流量4.05m3/s。

6.4 滿負(fù)荷聯(lián)動(dòng)試運(yùn)行后的運(yùn)行

（1）后續(xù)第一階段：4臺(tái)機(jī)組運(yùn)行正常并實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)行，兩臺(tái)達(dá)到連續(xù)運(yùn)行24h條件的機(jī)組，停止一臺(tái)非變頻機(jī)組，啟動(dòng)另一臺(tái)運(yùn)行時(shí)間不夠的機(jī)組，保持4臺(tái)機(jī)組聯(lián)動(dòng)，運(yùn)行6h完成該階段。

（2）后續(xù)第二階段：后續(xù)第一階段完成后，停止一臺(tái)連續(xù)運(yùn)行24h的機(jī)組，啟動(dòng)另一臺(tái)運(yùn)行時(shí)間不夠的機(jī)組，保持4臺(tái)機(jī)組聯(lián)動(dòng)，運(yùn)行6h完成該階段。

（3）后續(xù)第三階段：后續(xù)第二階段完成后，停止一臺(tái)運(yùn)行24h的機(jī)組，保留3臺(tái)機(jī)組聯(lián)動(dòng)，運(yùn)行6h完成該階段。

（4）后續(xù)第四階段：后續(xù)第三階段完成后，停止一臺(tái)運(yùn)行24h的機(jī)組，保留2臺(tái)機(jī)組聯(lián)動(dòng)，運(yùn)行12h完成該階段。

經(jīng)過以上8個(gè)階段的試運(yùn)行，可實(shí)現(xiàn)全部機(jī)組運(yùn)行時(shí)間達(dá)到規(guī)范要求，若出現(xiàn)間斷情況，調(diào)整各階段運(yùn)行時(shí)間，對(duì)間斷機(jī)組重新連續(xù)運(yùn)行24h或間斷運(yùn)行48h。

7 變頻或工頻運(yùn)行

7.1 選用變頻運(yùn)行方式（以3號(hào)電動(dòng)機(jī)為例）

（1）將變頻進(jìn)線手車開關(guān)柜由試驗(yàn)位置推至工作位置；

（2）合變頻進(jìn)線開關(guān)590，變頻柜投入運(yùn)行；

（3）將變頻出線手車由試驗(yàn)位置推至工作位置，合1號(hào)變頻出線590A-1開關(guān)，設(shè)置變頻控制柜控制界面將啟動(dòng)頻率設(shè)定為30HZ（暫定）機(jī)組啟動(dòng)，關(guān)閉水泵頂端排氣閥；

（4）電動(dòng)機(jī)達(dá)到設(shè)定轉(zhuǎn)速后，觀測(cè)并記錄水泵出口壓力，緩慢逐步打開機(jī)組液控蝶閥（打開液控蝶閥時(shí)觀測(cè)水泵出口壓力不應(yīng)低于未打開液控蝶閥時(shí)的壓力），機(jī)組開始給管道充水。

7.2 選用工頻運(yùn)行方式

（1）將5號(hào)電動(dòng)機(jī)開關(guān)柜手車由試驗(yàn)位置推至工作位置；

（2）合5號(hào)電動(dòng)機(jī)583開關(guān)，機(jī)組啟動(dòng)，關(guān)閉水泵頂端排氣閥；

（3）電動(dòng)機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速后，觀測(cè)并記錄水泵出口壓力，緩慢逐步打開機(jī)組液控蝶閥（打開液控蝶閥時(shí)觀測(cè)水泵出口壓力不應(yīng)低于水泵工作壓力0.36MPa），機(jī)組開始給管道充水。

7.3 變頻停機(jī)程序（以3號(hào)電動(dòng)機(jī)為例）

（1）按液控蝶閥關(guān)閥按鈕，液控蝶閥將關(guān)至0時(shí)，啟動(dòng)變頻柜控制柜控制界關(guān)機(jī)程序，頻率降至0，機(jī)組停止運(yùn)行；

（2）分1號(hào)變頻出線590A-1開關(guān)；

（3）將變頻出線手車由工作位置拉至試驗(yàn)位置；

（4）關(guān)閉技術(shù)供水；

（5）關(guān)閉進(jìn)、出水閥，停機(jī)過程結(jié)束。

7.4 工頻停機(jī)程序（以5號(hào)電動(dòng)機(jī)為例）

（1）按液控蝶閥關(guān)閥按鈕，液控蝶閥將關(guān)至0時(shí)；

（2）分5號(hào)電動(dòng)機(jī)583開關(guān)，機(jī)組停機(jī)；

（3）將5號(hào)電動(dòng)機(jī)手車由工作位置拉至試驗(yàn)位置；

（4）關(guān)閉技術(shù)供水；

（5）關(guān)閉進(jìn)、出水閥，停機(jī)過程結(jié)束。

7.5 停機(jī)檢查

（1）整理開機(jī)過程及運(yùn)行過程的資料；

（2）檢查各連接部位的螺栓有無松動(dòng)；

（3）校核液控蝶閥開、關(guān)時(shí)間有無變化；

（4）檢查水泵、電機(jī)各地腳螺栓有無松動(dòng)；

（5)檢查附屬設(shè)備有無滲漏水現(xiàn)象。

8 試運(yùn)行結(jié)論

一級(jí)泵站機(jī)組試運(yùn)行工作分四個(gè)階段完成，第一階段2012年9月22日，完成八臺(tái)電機(jī)空載試運(yùn)轉(zhuǎn)工作（2h）；第二階段2012年11月5日～11月8日完成泵站機(jī)組自動(dòng)化調(diào)試及單臺(tái)負(fù)荷預(yù)試運(yùn)行工作，單臺(tái)負(fù)荷預(yù)試運(yùn)行時(shí)間為5～6h；第三階段2012年10月28日～12月20日完成六臺(tái)機(jī)組負(fù)荷試運(yùn)行工作；第四階段2012年12月20日完成四臺(tái)機(jī)組聯(lián)合運(yùn)行6h。試運(yùn)行期間機(jī)組累計(jì)運(yùn)行時(shí)間321h15min。

運(yùn)行期間對(duì)電動(dòng)機(jī)電流和線電壓、機(jī)組振動(dòng)值、軸承及電機(jī)定子溫度進(jìn)行了測(cè)量記錄，結(jié)果均符合規(guī)范要求（詳見表5、表6、表7）。

表5 一級(jí)泵站機(jī)組負(fù)載運(yùn)行記錄表

表6 一級(jí)泵站機(jī)組負(fù)載運(yùn)行振動(dòng)記錄表

表7 一級(jí)泵站機(jī)組運(yùn)行軸承及電機(jī)定子最大溫度記錄表

根據(jù)試運(yùn)行結(jié)果，機(jī)組連續(xù)運(yùn)行24h后各項(xiàng)性能指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，運(yùn)行電流和線電壓都符合設(shè)計(jì)要求，電氣各部位指示正常，自動(dòng)裝置動(dòng)作無誤，均能達(dá)到規(guī)范要求。通過試運(yùn)行測(cè)試，掌握了機(jī)電設(shè)備的可靠性，檢驗(yàn)了設(shè)備安裝的穩(wěn)定性，為機(jī)組下步運(yùn)行提供了可靠依據(jù)。