竖井贯流泵安装技术与质量控制

竖井贯流泵安装技术与质量控制

杜万国

葛洲坝集团生态环保有限公司 湖北武汉 430000

摘要：在我国经济发展水平不断提升的背景下，水利工程建设行业发展速度逐步加快，为了保证泵站建设工作符合预期要求，将竖井贯流泵安装技术应用其中，主要就是利用叶片和液体相互作用的方式输送液体。大型竖井贯流泵通常由固定部件、转动部件共同组成，在实际安装应充分考虑精度，提高施工效率，缩短安装工期，保证所在区域的防洪排涝工作在规定时间内完成，之后也要着重开展质量控制工作，保证具备较强的排涝能力。这样既能改善水环境，也能为人们生产和生活提供更加优质的服务。本文从排涝本站工程的具体情况入手，结合竖井贯流泵安装技术的应用要点展开阐述，针大如何做好质量控制工作进行全面探讨。

关键词：竖井贯流泵；安装技术；质量控制；流道形式

前言:现阶段社会整体非常关注泵站建设工作，实际上可以选择的流道形式多种多样，竖井进水流道是非常重要的组成因素，具有较强的水力性能，目前在大中型的本站进水流道设计项目中广泛应用。对竖井进水流道的进水流态进行分析，可知其处于良好状态，并且流道中的水利损失比较小，对于减少水泵叶轮汽蚀、振动、噪声具有重要作用。基于此，将充分利用竖井贯流泵安装技术，保证在规定的时间内严格按照标准要求完成安装工作，不仅能够增强泵站运行的安全稳定性，也能保证泵站具有较长的使用年限。一般情况下，竖井贯流泵的进水流道面是扭曲面，造型复杂这一特征显著，传统形势下采用模板拼接法制模，或是使用钢丝网水泥砂浆胎膜法成模，会对施工条件提出比较严格的要求，并且极易出现质量不达标的问题，在一定程度上弱化了泵站运行效能。这就要结合实际情况分析，精准掌握竖井贯流泵安装技术应用要点，通过将质量控制工作落到实处，保证泵站施工控制效果达标。

一、工程概况分析

将A城市开展的泵站改造工程施工情况作为研究对象进行分析，可知实际建设过程中主要就是对排涝站进行扩建、对泵和配套设施进行重新建设。这种类型的排涝站主要处在河口的位置上，大堤桩号11+300附近，后续经过细致分析，发现两个泵站具体为8km。实际操作期间以开展排涝工作为主，但是需要同时兼顾农田和鱼塘生产水，既要将水环境改善工作放在重要位置，也要提高泵站建设质量。不仅如此，经过深究研究，确定该河排涝站是Ⅱ等大型工程，并依据标准要求工程建设期间的核心和建筑物，分别确定为2级和3级。

深究研究“竖井贯流泵”，可知其实际运行期间主要将卧式高速电机作为基础依据，同时也要借助齿轮减速箱达到驱动的目的。基于此，水流在通过竖井流道之后，还会经过转轮和叶导体，但是需要保证在进水流道中间的竖井中安装电机和齿轮减速箱，进水流道模型如图一所示[1]。泵站中按照标准要求安装3台竖井贯流泵，为了保证实际设置的扬程、单机流量、额定转速等多个方面的参数，就要结合实际情况进行分析，但是不能出现与工程不符的现象。

图一：进水流道模型

二、竖井贯流泵泵组安装施工工艺技术分析

1.施工准备

在正式安装竖井贯流泵之前，施工人员应对施工图纸和相关的技术文件进行研究，在真正做到全面掌握技术流程、规范要求的基础上，做好设备运送工作；施工人员在日常工作中严格按照标准要求完成任务，并要积极主动地与厂家、指挥、监理多方沟通交流，既要让实际落实的开箱检查工作符合规范要求，也要将前期确定的到货清单作为依据，清点设备数量、检查设备外观等，同时做好开箱检查记录工作[2]。在此期间，一旦发现设备数量和外观存在问题，就要第一时间上报给项目管理人员和厂家代表，并制定针对性的处理方案。施工准备阶段，在完成开箱检查这项工作之后，需要依据具体的用处保证标记和分类这两方面的工作有序开展，并且还要制定科学合理的保管方案。在此基础上，施工设备和相应机具方面的准备工作也要顺利开展，防止影响竖井贯流泵泵组后续安装进度。

2.机组放线

为了保证实际开展的标记工作效率和质量符合预期要求，非常关键的一项举措就是将土建轴线作为标记依据，并要放出泵组中线的X、Y轴线，3台机组则是要处于“一次性放出”稳定状态；土建方具体提供的标高不能忽视，在其充分发挥应用价值的状况下，可以高效完成实际安装的高程设定工作。通常情况下，中心和高程标记保护过程中应采取针对性强的措施。对于基准点而言，在测量后可以作为设置依据，有利于更加顺利地完成泵组中心线架制作工作；结合泵站测量的基准点具体情况进行研究，将用于水泵安装的水泵中线线测设出来，并且要在线架上保管。

3.预装进水底座

在机坑中吊入进水底座，结合实际情况分析，将进水底座安装位置靠内河侧100mm左右的位置上，合理放置进水底座。为了防止出现不稳定的现象，就要组好“临时加固”工作。

4.安装出水底座、伸缩节和导叶体

（1）对出水底座、伸缩节与导叶体进行组装。在防止产生安装效果不佳问题过程中，将整体作为主要方法。比如：安装人员结合规范流程分析，将分瓣稳定导叶体组装成整体，同时保证与叶轮外科连接的法兰面朝下；严格检查测量后获得的导叶体圆度，一旦发现其与图纸中的要求不符就要及时修改；通过放在上面的方式连接吊伸缩节，不能忽视伸缩节长度调整工作；将水底座吊出，保证其伸缩节处于有效连接的状态，后续还要对伸缩节进行加固

[3]。此外，在完成拼装工作之后，对具体的安装质量进行检查，只有在合格之后才能够进入到下一工序。

（2）安装出水底座、伸缩节月导叶体。在组装成整体之后对实际情况进行检查，在机坑中吊入图纸设计方位，挂钢琴线，并以使用电测发和经纬仪相结合的方法为主，既能对组合体安装位置进行合理调整，之后进行临时加固。

5.吊装和调整叶轮外壳

在将叶轮外壳吊装这项工作落到实处之后，需要保证其与导叶体二者之间处于“把合”状态。如果想要合理调整挂钢琴线测量、调整叶轮室中心圆度等参数，就要将拉紧器和千斤顶作为辅助性工作进行操作。

6.安装轴承

（1）安装水导轴承。在导叶体内部安装水导轴承，一般情况下具体的结构是水平分缝型式，并要保证正式安装之前清理轴承箱，甚至也要分两步落实安装工作。

比如：对水泵叶轮进行安装之前，将水导轴承放置在导轴承体中，叶轮、泵轴吊装情况符合标准要求的基础上，利用盘车检查的方法，对是否存在轴线和跳动的情况进行检查；严格管控轴承安装的间隙，不能出现超出标准要求的现象。依据规范要求完成水导轴承调整工作的基础上，应最大程度上保证下部轴承具有较强的牢固性。实际上，上半部分的轴承与之不同需要拆除，这样能够为后续更加方便地完成泵轴和叶轮安装工作创造条件。

（2）安装推力-径向轴承。为了做好这一环节的安装工作，同样需要清理轴承箱，并要保证其始终处于干净的状态，并且清洁过程中应到与之对应的场所进操作[4]。通常图纸中会确定安装方向，这就要让推力轴承侧、齿轮减速箱处在相邻的位置，避免出现安装方向相反的现象，此外需要在主轴上向前径向组合轴承。

7.泵组附件安装

调试泵组之前，不能忽视的一项工作是将相关设计要求作为核心依据进行深入研究和总结，不断完善泵组其他部件、水力辅助设备、电气设备安装体系，保证每项细节处理工作高效开展。

8.泵组的调整、启动、试运行工作

通过依据规范要求做好泵组整体安装工作的方式，保证每项指标都满足要求。一旦发现存在不合格的现象就要及时调试。在处理各项问题之后，还要启动和试运行。

三、竖井贯流泵泵组安装施工的质量控制措施

1.施工管理措施应用

首先，在精准掌握工作范围和内容的基础上落实工作[5]。在此期间，依据合同文件和本站设备具有紧密关联的出厂验收、接货、保管、安装、调试、启动、试运行等多个环节的内容作为依据，移交给发包方进行管控。其次，制定并执行定期抽检和质量奖惩制度，严格检查本站工程质量，后续也要做好评定总结工作，第一时间召开“质量分析会议”，真正做到及时发现和解决问题。再次，对施工情况进行记录、对施工技术应用情况进行总结、对各类原始资料进行管理，在保证资料文件齐全的基础上，突出整理归档及时性。最后，对于进场的材料和设备而言，需要经过监理工程师验收并处于“合格”状态之后进行使用，避免产生不合格材料进场的现象。

2.施工工艺措施应用

一是对叶轮体中心的安装位置进行严格管控，主要因为高效安装水泵期间会其为基础依据。二是对灌浆孔导叶体水导轴承座、推力轴承座两个零部件的中心位置、同心度等多项参数进行控制。三是保证水泵主轴穿过预埋套管的情况符合要求，如从竖井内穿过，并连接转轮，中途多次更换钩，并要最大程度上降低吊装安全事故发生概率[6]。四是避免出现泵主轴密封与泵本体连接的问题，保证有效连接混凝土的埋件。五是做好同轴度管控工作，防止水泵运行期间产生较大的噪声。

总结：

总之，泵站建设期间会涉及多个环节的工作，竖井式贯穿泵装置安装工作不能忽视。主要因为其是一种新型的低扬程水泵装置型式，所以需要在全面掌握竖井贯流泵安装技术应用要点的基础上，制定完善的质量控制方案。这样不仅能够节省更多工程投资成本，也能提升管理维护水平，保证我国各个地区的大中小多种类型的泵站建设工作有序开展。

参考文献：

[1]周阜军,商志清,何琴.非典型曲面竖井贯流泵进出水流道新型施工技术研发[J].中国水能及电气化,2022(11):6-12.

[2]陈雪松,王飞,张一祁,袁尧,杨帆.竖井贯流泵装置在定波枢纽泵站中的应用分析[J].浙江水利科技,2022,50(01):56-60+63.

[3]袁尧,金海银,许旭东,张一祁,杨帆.双向竖井贯流泵装置物理模型试验及分析[J].流体机械,2020,48(12):7-13.

[4]陈中友,韩勇,施卫东,王腾伟,宋梦斌,周岭.大型液压全调节竖井贯流泵的设计与应用[J].南通大学学报(自然科学版),2019,18(04):39-45+53.

[5]王旭鸣,刘利,周春春.浅谈竖井贯流泵和潜水贯流泵在城市防洪工程中的运用[J].科技创新导报,2019,16(35):41-42.

[6]夏鹤鹏. 竖井贯流泵装置起动停机过渡过程研究[D].扬州大学,2019.