冠縣岳胡莊泵站北站存在問題與對策

張榮東，贠　強，許占軍

（冠縣水務(wù)局，山東 冠縣 252500）

冠縣岳胡莊泵站北站存在問題與對策

張榮東，贠強，許占軍

（冠縣水務(wù)局，山東 冠縣 252500）

【摘要】岳胡莊泵站北站，已運行32年，機泵老化和氣蝕磨損嚴(yán)重，耗能高，機組運行穩(wěn)定差，大修周期短。通過對泵站存在問題分析，提出機泵技術(shù)改造的最佳方案，達(dá)到節(jié)省投資，延長機組運行臺時、降低能耗、運行安全穩(wěn)定和降低成本的目的。

【關(guān)鍵詞】技術(shù)改造；泵站；能耗

冠縣岳胡莊泵站位于冠縣辛集鄉(xiāng)岳胡莊村東，位山三干渠西岸。北站建于1982年，設(shè)計灌溉面積43萬畝，裝機8臺，水泵為28ZLB-70型軸流泵，配套電機為LSL128-8型異步電動機，單機155kW，總提水能力10m3/s。1994年對岳胡莊泵站進行了擴建，新建南站裝機4臺，單機260kW，新增提水能力10m3/s，增加灌溉面積約2萬hm2。目前，岳胡莊泵站共裝機12臺，總裝機容量為2280kW，灌區(qū)范圍擴大至12個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，294個村，設(shè)計灌溉面積為3.2萬hm2。

1　岳胡莊泵站北站存在問題

岳胡莊泵站北站為側(cè)向臨河式泵站。自建站以來，擔(dān)負(fù)著繁重的灌溉及冠縣城區(qū)供水任務(wù)。工程建設(shè)至今運行32年，機組、電氣設(shè)備和工程設(shè)施老化嚴(yán)重，效率下降。近幾年來，因上游泵站增多，加之來水逐年減少，機組長時間處于低水位運行，經(jīng)常出現(xiàn)吊泵現(xiàn)象，有水不能提取，因此，于2008年對水泵機組進行了下臥改造。改造后，經(jīng)過近幾年運行，又出現(xiàn)多方面問題，急需進行維修改進。

1.1機電設(shè)備老化嚴(yán)重

岳胡站泵站北站使用的是山東省張店電機廠1983年生產(chǎn)的JSL128-8型異步電機，由于運行年代已久，絕緣材質(zhì)逐漸老化失去彈性，絕緣性能下降，電機軸承磨損嚴(yán)重，噪音增大，曾有兩臺電機燒毀，多數(shù)電機帶“病”運轉(zhuǎn)。變壓器使用年限較長，絕緣老化，能耗高，有漏油現(xiàn)象。配電設(shè)施大部分已屬淘汰產(chǎn)品，電氣設(shè)備保護裝置靈敏度差，監(jiān)測儀表指示失準(zhǔn)，安全可靠性明顯降低，給泵站的安全運行帶來巨大威脅。

1.2輸電線路老化嚴(yán)重

北站泵站輸電線路采用鋼筋混凝土電線桿，近10年來，混凝土裂縫、碳化，鋼筋銹蝕裸露等問題嚴(yán)重，給輸電線路安全運行造成威脅。

1.3進水池存在的問題

岳胡莊北站為正交側(cè)向臨河式泵站，流道相對較短，泵站進水流態(tài)欠佳，直接影響到水流進入泵體的流態(tài)，同時，攔污柵前淤積嚴(yán)重，惡化了進水流態(tài)，減少了水泵淹沒水深度，除對水泵效率影響以外，也加劇了水泵振動、噪聲和氣蝕。

1.4水泵穩(wěn)定性差，運行臺時短

水泵經(jīng)過下臥改造后，開始運轉(zhuǎn)比較穩(wěn)定，但經(jīng)過一段時間的運行，出現(xiàn)了以下幾種現(xiàn)象：

1）水泵及管道振動。2）傳動軸晃動并帶動電動機晃動。3）水泵地腳螺絲松動并整體向東北方向移動，偏離同心位置。4）伸縮節(jié)漏水。

1.5故障產(chǎn)生的主要原因

1）上傳動軸較長，未設(shè)計中間軸承。2）水泵地腳螺絲孔眼較大，直徑達(dá)10cm，使水泵不能固定在同心位置。3）增設(shè)了伸縮節(jié)，伸縮節(jié)安裝在水泵出水彎與管道連接處，無任何有利作用，反而使水泵與管道不能形成一個整體，偏離同心位置。4）管道只做一個簡單的支墩，沒有鎮(zhèn)墩固定。

由于以上幾種現(xiàn)象的發(fā)生，水泵下軸磨損嚴(yán)重，剛性連軸器與傳動軸發(fā)生褪軸事故，上軸多次甩彎并更換新軸，維修次數(shù)增多，運行臺時短，浪費了人力物力，降低了提水運行效率。

1.6泥沙磨損、氣蝕嚴(yán)重

水泵在含沙量較大的黃河水中運行，必然會產(chǎn)生水中泥沙對泵體內(nèi)過流部件嚴(yán)重磨損，導(dǎo)致葉片、輪轂、葉輪外殼、導(dǎo)葉局部大塊脫落，原過流部件表面的線型結(jié)構(gòu)被破壞，葉輪與葉輪外殼間隙加大，過流部件快速破壞，水泵內(nèi)部水利性能變差，水泵效能降低。水泵運行時，泥沙進入橡膠軸承內(nèi)部與泵軸的不銹鋼套磨損嚴(yán)重，縮短了水泵的運行臺時。

1.7水泵安裝與檢修不便，泵件產(chǎn)品質(zhì)量差

1）水泵下臥改造后，水泵喇叭口離地面距離僅有80cm，拆、裝不便，費時、費力，每次檢修都得徹底清除泵底淤泥，相應(yīng)的增加了檢修費用和難度。2）泵站多年來使用的配件產(chǎn)品質(zhì)量差，部件加工粗糙，每組葉片有的重量不同，表面加工不光潔、有的傳動軸不銹鋼套生銹，點狀鼓起，橡膠軸承的橡膠質(zhì)量差，橡膠厚度薄、耐磨性差，采購的泵件為多家產(chǎn)品，尺寸不標(biāo)準(zhǔn)，質(zhì)量差等諸多原因，而導(dǎo)致水泵運行臺時短，工人維修臺次增多，造成資金大量浪費，影響了水泵的運行效率。

2　解決的方法及對策

岳胡莊泵站北站機組存在的問題是由多方面因素造成的，要改變這種狀況，必須在原改造的基礎(chǔ)上，進一步進行更新改進。主體建筑物投資較大，無法改變其進水條件，但針對機組水泵從水力、結(jié)構(gòu)和材料三方面采取綜合治理措施，能夠達(dá)到預(yù)期目的。

2.1更換電動機

電動機已達(dá)到淘汰年限，并且轉(zhuǎn)速較高，采用低速電動機，能使水泵的最優(yōu)揚程與實際運行揚程接近,根本改善水泵的運行效率，同時，由于速度降低，水泵過流部件的抗泥沙磨損性能提高，氣蝕減輕，水泵穩(wěn)定性能增加。

2.2更換電氣設(shè)備

配電設(shè)施年代久遠(yuǎn)，操作臺儀表、交流接觸器、空氣開關(guān)等多數(shù)為上世紀(jì)70年代到80年代的產(chǎn)品，需更新?lián)Q代，使配電設(shè)施安全可靠、動作靈敏度增強、儀表指示準(zhǔn)確，確保機組安全運轉(zhuǎn)。

2.3更新輸電線路

北站現(xiàn)使用的10kV輸電線路隱患較大，已達(dá)到淘汰年限。根據(jù)本站實際情況，使用南站35kV輸電線路，更換變壓器，能達(dá)到減少投資，提高泵站安全運行的目的。

2.4適時清淤

由于淤泥和雜草聚集在攔污柵前后，采用人工清污，不但工作量大，強度高，效率低，危險性大，人工清污遠(yuǎn)遠(yuǎn)趕不上污物聚集的速度，致使污物越積越多。位山灌區(qū)三干渠，屬季節(jié)性河流，枯水期長，可以選擇在枯水期，使用清淤機械，將攔污柵前淤泥、雜草、污物及柵后和泵底的淤泥清除干凈，這樣形成一個好的進水流態(tài)，增加淹沒水深，減小了水泵揚程，流量增加，效率增高，能耗減少，水泵氣蝕震動減小，穩(wěn)定性增強。

2.5水泵改進方法

岳胡莊揚水站北站改進后所出現(xiàn)的問題，使泵站機組運行臺時大大縮短，事故時常發(fā)生，影響正常提水任務(wù)，浪費了大量的人力物力。經(jīng)過對水泵進行觀察和分析，根據(jù)水泵出現(xiàn)的問題，提出以下幾種方案，可使機組達(dá)到安全、穩(wěn)定運行。

1）采購正規(guī)廠家標(biāo)準(zhǔn)泵件。2）淘汰老舊泵體，更換新泵。3）對水泵重新對中找平。將傳動軸與泵軸安裝在同一垂直線上。4）上傳動軸增設(shè)中間軸承。5）拆除管道伸縮節(jié)，使用與管道同等厚度的鋼管對管道補接。6）在管道支墩處使用砌石或混凝土等材料，增設(shè)鎮(zhèn)墩，穩(wěn)固管道。7）對水泵腳地螺絲緊固并對孔眼進行混凝土澆筑。

通過改善進水條件，改進水泵安裝和機件精度，更換淘汰老舊的電氣設(shè)備，保障水泵機組運行安全穩(wěn)定，從而起到節(jié)省投資，降低運行能耗和維修工時的目的。

（責(zé)任編輯遲明春）

【中圖分類號】TV675

【文獻標(biāo)識碼】B

【文章編號】1009-6159（2015）-10-0041-02

收稿日期：2015-03-16

作者簡介：張榮東（1977—），男，助理工程師