水利泵站立式分體電機安裝施工技術(shù)

王 超

一、前言

隨著國家對大型水利工程的投入，水利工程泵站裝機容量不斷增加，大型水利泵站在工程中的運用越來越多。大型水利泵站多采用立式軸流泵機組，立式電機安裝質(zhì)量的好壞，影響了整個水泵機組的正?？煽堪踩\行，本文根據(jù)多年來安裝立式電機的經(jīng)驗和研究，介紹立式軸流泵機組立式電機安裝技術(shù)。

二、工藝原理

水泵機體固定部分安裝后，利用已校正好的水泵葉輪室中心高程、實際測得的葉輪中心至葉輪室上法蘭面距離、泵軸長度、電機轉(zhuǎn)子磁極中心到電機軸下法蘭面、定子磁極中心設(shè)備尺寸來確定電機的機架和定子高程。以水泵葉輪室的中心來校正電機部分的同心度。使用框式水平儀調(diào)整固定部件的水平度。通過對推力軸瓦、導軸瓦、絕緣墊的研刮，聯(lián)軸法蘭面的處理和單機聯(lián)軸盤車調(diào)整機組軸線的擺度，根據(jù)擺度確定轉(zhuǎn)動部分中心、定軸瓦間隙。

三、流程及操作要點

（一）工藝流程

施工準備→安裝下機架、定子、軸瓦研刮→轉(zhuǎn)動部分安裝→上機架安裝→電機調(diào)整→水泵與電機同步調(diào)整→轉(zhuǎn)動部分定中心→確定瓦間隙→附屬部分安裝。

（二）操作要點

1.施工準備

（1）設(shè)備出廠驗收：當電機具備出廠條件時，業(yè)主應組織設(shè)計、監(jiān)理、施工單位到制造廠共同進行設(shè)備出廠前質(zhì)量檢測驗收工作。

（2）現(xiàn)場拆箱檢查：通過出廠驗收的設(shè)備到達現(xiàn)場后，由業(yè)主、監(jiān)理、施工及生產(chǎn)廠家代表等拆箱檢查設(shè)備在運輸途中是否有損壞和部件丟失。

（3）安裝前外形尺寸及電氣檢測：對主要關(guān)鍵尺寸進行復測；查看定轉(zhuǎn)子圓度、軸的軸線等是否有變形；對定子進行絕緣檢查，轉(zhuǎn)子應測量直流電阻、極性、磁極接頭焊接處理，耐壓試驗等，確定都滿足要求后才能進行安裝。

2.下機架、定子安裝

（1）就位前，對電機下機架底平面高程、電機定子磁極中心高程按設(shè)備各部件實測值進行測算，推算出基礎(chǔ)可調(diào)墊鐵上平面高程，將基礎(chǔ)各組墊鐵上平面調(diào)整好。

（2）預留孔放出十字線確定構(gòu)件的基本位置，利用廠內(nèi)桁架式起重機將構(gòu)件吊裝至放有可調(diào)式墊鐵的基礎(chǔ)板上。

（3）以校正好的水泵葉輪室中心和高程數(shù)據(jù)為依據(jù)，利用可調(diào)式墊鐵和千斤頂，使用水準儀、經(jīng)緯儀、框式水平儀、水平梁、內(nèi)徑千分尺和求心器等儀表儀器校正下機架和電機定子磁極中心、高程、水平度和同心度，滿足設(shè)計和規(guī)范要求后，進行二期混凝土澆筑。

（4）待二期混凝土達到設(shè)計強度時，采用上述方法對下機架和電機進行精細調(diào)整，滿足要求后緊固地腳螺栓，加固各組調(diào)整墊鐵，最后對基礎(chǔ)進行二期混凝土澆筑，在設(shè)備與基礎(chǔ)座板上打入定位銷。

3.鏡板研磨、軸瓦研刮

在電機固定部件安裝的同時，可對推力軸瓦和導軸瓦進行研磨。推力軸瓦和上、下導軸瓦如果采用的是彈性金屬塑料，瓦面在安裝施工過程中不須研刮；如果采用巴氏合金作為材料時，則在安裝過程中需進行研刮處理。

（1）導軸瓦的研磨處理：轉(zhuǎn)子的上、下導軸承研磨處理的方法是利用專用模具墊上油毛氈，加入適量的研磨膏進行長時間研磨，使之符合圖紙的技術(shù)要求。

（2）推力鏡板的研磨：推力鏡板研磨處理的方法是利用磨鏡板機進行長時間研磨，研磨過程中加入適量的研磨膏，研磨后的推力鏡板具有金屬表面光澤，鏡板工作表面的粗糙度達到Ra0.8以內(nèi)，符合圖紙的技術(shù)要求。

（3）選擇氧化鉻拋光膏和氧化鉻軟膏，用金絲絨包工業(yè)呢子再包拋光盤進行拋光處理，拋光結(jié)束后應用專用清洗劑和潔凈的絲綢布清洗干凈，清洗后的鏡面用油膜保護，不能用手觸摸。

4.轉(zhuǎn)動部件吊裝

當二期混凝土強度達要求后，依據(jù)從下至上的原則，依次將水泵軸、電機轉(zhuǎn)子等吊裝就位。在轉(zhuǎn)子吊裝前應將下機架上的制動器安裝調(diào)整好，利用制動器配合墊板臨時支承轉(zhuǎn)子。

5.上機架安裝

（1）轉(zhuǎn)子吊入后即進行上機架的安裝。上機架一般在廠家已進行過組裝，按照止口位置對應組合即可。

（2）推力軸瓦安裝：推力軸瓦的安裝關(guān)鍵是底部的抗重螺絲，檢查推力軸承抗重螺絲，是否有部分推力軸瓦的抗重螺絲松弛，防止由于螺絲松弛而引發(fā)盤車困難。其方法是人工將螺絲擰入到要求的深度以后，根據(jù)經(jīng)驗，機組的抗重螺絲松緊程度應以用250mm活動板手人工可以輕易旋進旋出為好，如果太緊，則影響安裝施工時的調(diào)整，太松時則影響推力軸瓦的穩(wěn)定。如果抗重螺絲檢測出有不符合要求的則重新加工，進行更換處理。

（3）安裝推力頭，將轉(zhuǎn)子支承轉(zhuǎn)移至推力瓦上。推力頭與軸為過盈配合，安裝前需對推力頭加溫，一般控制在60℃～70℃左右。

（4）導軸瓦安裝：安裝軸瓦座圈，按其與主軸的間隙來調(diào)整中心位置，偏差不大于0.05～0.10mm，固定后鉆鉸銷釘孔。在檢查抗重螺母（套筒）與軸瓦座圈接觸嚴密后，按號裝上支柱螺栓，螺栓配合松緊應合適。

6.電機單獨盤車及軸線調(diào)整

由于制造和安裝的誤差，有可能引起電機軸線不同程度的傾斜，因此電機轉(zhuǎn)動部分組裝后，軸線和鏡板水平經(jīng)過初步調(diào)整，在推力軸承各瓦受力較均勻的條件下，采用人工慢速推動電機轉(zhuǎn)動部分，使用百分表固定在上下導軸承、法蘭、集電環(huán)等處進行測量，以檢查軸線的傾斜度。通過數(shù)據(jù)分析測出電機軸擺度大小與方向，推算出推力頭與鏡板間的絕緣墊所需研刮量與方向，根據(jù)絕緣墊大小和研刮量進行分區(qū)，分區(qū)研磨量為梯級遞減，各區(qū)之間研刮量一般相差0.01mm為宜。用1張0#新鐵砂布包裹小平板研磨，正常用力在分區(qū)內(nèi)往返10次磨刮量在0.01mm左右，各人稍有差異，在研磨前進行測定，研磨絕緣墊時每次宜同一人進行操作。在研刮時注意往返起始方向要適當進行交叉調(diào)整，以控制砂布磨刮量的均勻性。通過研磨使之軸線擺度調(diào)整符合要求。

7.電機與水泵軸聯(lián)軸盤車調(diào)整

電機調(diào)整合格后，需要聯(lián)軸進行整個轉(zhuǎn)動部分軸線調(diào)整。首先將水機與電機軸聯(lián)接，同樣采用人工推動轉(zhuǎn)動部分，使用百分表固定在上下導軸承、法蘭、水導軸承等部位，檢測各部位軸線擺度，根據(jù)數(shù)據(jù)分析進行修正，一般是采用鏟削聯(lián)軸法蘭面的方法進行修正，這種方法安全可靠，但難以掌握，要求操作人員有很高的技術(shù)經(jīng)驗。采用加墊法就是在法蘭面上按需要鏟削的量，與鏟削相反方向加墊，根據(jù)鏟削量大小，分區(qū)分層墊入電容器紙，采用電容器紙的厚度為0.01mm，墊好后為楔形狀，相鄰分區(qū)相差一層厚度，從底層向上減少分區(qū)墊入，最上層只墊一個分區(qū)。優(yōu)質(zhì)電容器紙耐油、耐水，很薄，抗壓強度高，墊入后打緊法蘭聯(lián)接螺栓，達到與剛性聯(lián)接一樣效果。

8.轉(zhuǎn)動部件固定中心

機組轉(zhuǎn)動部分軸線符合要求后，要將轉(zhuǎn)動部分中心調(diào)整與固定部分中心重合。方法是在用人工轉(zhuǎn)動需轉(zhuǎn)動部分停于四個方向，在四個方向上從上、中、下部位分別測量電機轉(zhuǎn)子與定子間隙、水泵葉片與葉輪室間隙，按平均間隙計算，誤差保持在范圍內(nèi)；若不在范圍內(nèi)，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)，可用上導瓦調(diào)整轉(zhuǎn)動部分，調(diào)整后重復上述調(diào)整步驟，直至合格。然后在葉輪室將葉片與葉輪室用契鐵固定，同時用百分表監(jiān)視上部轉(zhuǎn)動部分應無變化。

9.調(diào)整軸瓦間隙

轉(zhuǎn)動部分中心調(diào)整完畢后，對上、下導軸瓦及水導軸瓦與軸的間隙進行調(diào)整，調(diào)整間隙要根據(jù)廠家技術(shù)要求并結(jié)合機組軸線擺度確定，一般單邊間隙上導部分為0.08mm左右，下導0.10mm左右，水導為0.23～0.3mm，擺度所在方向間隙要扣除擺度值確定。測量軸瓦間隙，以瓦背抗重墊塊與螺栓球面的間隙為準，當軸瓦頂靠軸頸后，檢查螺栓球面與抗重墊塊接觸點的環(huán)向位置（即瓦的實際偏心距）應符合設(shè)計要求；調(diào)整支柱螺栓，使被測間隙偏差不大于0.01mm；鎖緊支柱螺栓，再測間隙，應符合要求。安裝上壓板，檢查其與導瓦的間隙應符合設(shè)計要求，一般為0.3～0.5mm，不合格時允許加墊調(diào)整，但其墊片必須通過螺孔。間隙調(diào)好后，將水泵葉輪室里的契鐵去掉，完成間隙調(diào)整工作。

10.附屬設(shè)備安裝

定好軸瓦間隙后，進行上下油盆蓋、集電環(huán)以及電機油、水、氣各類管路安裝，各類儀表、閥門安裝，各種電氣附屬設(shè)備及電纜的安裝和調(diào)試。

四、結(jié)束語

立式軸流泵機組立式分體電機安裝施工技術(shù)，在水利工程水泵施工中得到廣泛運用，此技術(shù)有利于提高施工效率、加快施工進度、保證施工質(zhì)量，同時也為企業(yè)提高經(jīng)濟效益