1.5 农村电力排灌设备的安装、运行与维护方法
1.5.1 卧式水泵机组的安装、运行与维护
(1)卧式水泵机组的安装程序如图1-7所示。
图1-7 卧式水泵机组安装程序图
(2)电机与水泵之间的联轴器同轴度允许偏差值见表1-8。
表1-8 联轴器同轴度允许偏差值d/mm
(3)管路安装要点。
① 进出水管路不能漏气漏水。进水管漏气会破坏水泵进口处的真空,使水泵的出水量减少,甚至不出水。出水管漏水虽不会影响水泵的正常工作,但严重时会浪费水量,降低装置效率,同时有碍泵站管理。所以进、出水管路应尽可能用法兰连接。
② 在靠近水泵进口处的进水管路应避免直接装弯头,更不能允许有水平向转弯的弯头,而应装一段不小于4倍于直径长的直管。否则,水流在水泵进口处的流速分布不均,将影响水泵的效率。进水管路要尽量短,弯头越少越好,以减少水头损失。在水平管段不允许有向上翘起的弯管或沿水流方向有坡度下降的现象。否则,水泵运行时,管中容易积存空气,影响水泵的正常运行。
③ 进水管进口应装滤网或在进水池前设拦污栅,以防杂物吸入水泵内影响水泵的工作。考虑到水泵工作时水面的降落,吸水管进口要有足够的淹没深度。
④ 水泵的进水管路一定要有支承,避免把管路重量传到泵体上。
⑤ 安装出水管路时定线要准确,管路的坡度及线路方向应符合设计要求,以利于管路的稳定。采用承插接口的钢管或铸铁管,接口填料一定不能漏水。泵站内部的出水管路应采用法兰连接,以便于拆装检修。
⑥ 合理选择管路的铺设方式。管路铺设有明式和暗式两种。明式铺设的优点是便于管路的安装和检修,缺点是需要经常维护;暗式铺设的优缺点恰好与明式铺设相反。一般金属管均采用明式铺设。明式铺设直管段必须支承在混凝土、浆砌块石或砖砌的支墩上。支墩与管路之间不能紧固,以使管路在温度发生变化时可自由地伸缩。管路转弯处要用镇墩固定,以防止管路移动,两镇墩之间应加装伸缩节。
对于钢筋混凝土管,一般要采用地下埋设,通常铺设在连续的素混凝土管床或者浆砌石管座上,管座对管路的包角以90°、l20°或l35°最佳,为防止管路位移,在管路转弯处需设镇墩。
(4)机组运行及维护。
对于季节性运行的排灌泵站,投入运行时应做好以下工作。
① 在机组投入正常的排灌作业前,要进行试运行,并应检查前池淤积、管路支承、管体的完整以及各仪表和安全保护设施等情况。
② 开启饮水闸门,使前池水位达设计水位,开启吸水管路上的闸阀(负值吸水时),或抽真空进行充水;启动补偿器或其他启动设备启动机组,当机组达到额定转速,压力超过额定压力后(指离心泵机组),逐渐开启出水管路的闸阀,使机组投入正常运行。
③ 观察机组运行的响声是否正常。如发现过大振动或机械撞击声,应立即停机进行检修。
④ 经常观察前池的水位情况,清理拦污栅上堵塞的树枝、杂草、冰屑等,并观测水流的含沙量与水泵性能参数的关系。
⑤ 检查水泵轴封装置的水封情况。正常运行的水泵,从轴封装置中渗漏的水量以每分钟30~60滴为宜。滴水过多说明填料过松,起不到水封的作用,空气可能由此进入叶轮(指双吸式泵)破坏真空,并影响水泵的流量或效率。相反,滴水过少或不滴水,说明填料压得太紧,润滑冷却条件差,填料易摩擦发热变质而损坏,同时泵轴被咬紧,增大水泵的机械损失,使机组运行的功率增加。
⑥ 检查轴承的温度情况。经常触摸轴承外壳是否烫手,如手不能触摸,说明轴承温度过高。这样将会使润滑油质分解,摩擦面油膜被破坏、润滑失效,并使轴承温度更加升高,引起烧瓦或滚珠破裂,造成轴咬死的事故。轴承的温升,一般不得超过周围环境温度35℃,轴承允许最高温度:滑动轴承为80℃,滚动轴承为95℃。运行中应对冷却水系统的水量、水压经常观察。另外,对润滑油的油量、油质、油管是否堵塞,以及油环是否转动灵活,也应经常观察。
⑦ 注意真空表与压力表的读数是否正常。正常情况下,开机后真空表和压力表的指针偏转一定数值后,就不再转动,说明水泵运行已经稳定。如果真空表读数下降,一定是吸水管路或泵盖结合面漏气。如果指针摆动,很可能是前池水位过低或者吸水管进口堵塞。压力表指针如果摆动很大或显著下降,很可能是转速降低或泵内吸入空气。
⑧ 机组运行时还应注意各辅助设备的运行情况,发现异常应及时处理。
1.5.2 井用潜水泵的安装、运行与维护
(1)井用潜水泵安装注意事项。
① 井用潜水泵安装使用前,应先对井径、水深、水质情况进行测量检查,符合要求后才允许装机运行。井中含沙量不应大于0.2%,否则将破坏泵组的密封,井径与井深应与泵组的型号相适应。
② 安装使用前应检查各零部件的装配是否良好,紧固件有没有松动,充水式电动机内腔是否已充满清水,充油式电动机是否已充满绝缘油,绝缘电阻不得低于150 MΩ。
③ 安装使用前应先试验电动机转向,如转向与箭头指示方向不符,应调整转向。
④ 电缆线需放入输水管法兰盘的凹槽内,并用耐水绑绳将电缆固定在输出水管上。下井过程中要防止电缆擦伤,电缆绝对不能当吊绳使用。
⑤ 电泵在下井过程中如发现卡住现象,应吊起少许,轻轻转动卡板再试着下落,如果各种措施都不见效,应将电泵提出井外查明原因后再下井。
⑥ 输水管连接时,两法兰盘面之间应放入密封胶垫,待胶垫放正后再紧固螺栓,螺栓应按对角线方向逐步扭紧,防止法兰盘歪斜而漏水。
⑦ 应保证井用潜水泵的吸入口浸没在动水位以下至少1 m,以免运行中出现不稳定现象。
⑧ 整个安装下井过程中应保证环境温度在0℃以上,否则应采取保温措施,防止发生电动机或电缆冻坏等不良后果。
⑨ 电泵安装结束后,用兆欧表测量绝缘电阻,不得低于150 MΩ。
⑩ 对于具有腐蚀作用的水质或紧固件长期使用容易产生疲劳而使泵体脱落的潜水电泵,应采取措施防止水泵体脱落堵塞井下通道而造成废井事故。
(2)井用潜水泵运行注意事项。
① 启动电泵时,首先关闭出水阀门,待运行正常后再慢慢打开,调整到需要的流量,同时观察压力和电流是否正常,电泵有无振动和异常噪声。如果上述一项出现异常,应排除故障后再进行工作。
② 要经常观察仪表。当电压低于340 V,电流大于电机额定电流的20%时,应立即停机检修。
③ 定期检查绝缘电阻。每周检查一次电机绝缘电阻,电机冷态绝缘电阻应大于150 MΩ热态绝缘电阻应大于0.5 MΩ,否则应立即停机检修。
④ 电泵不宜频繁启动停止。当电泵停机后再启动时,必须待管路中的水回流后方可启动,一般间隔5 min,否则有载启动将会使启动电流较大而损坏电机。
⑤ 防止漏电伤人。电泵运行中,为避免发生人身触电事故,除了必须装有漏电保护装置外,人员禁止在水泵的出口附近接触水源。
1.5.3 污水污物潜水电泵的安装、运行与维护
污水污物潜水电泵的安装形式有三种:自动耦合式安装、移动式安装和固定干式安装。
下面以自动耦合式安装为例叙述安装方法。如图1-8所示,泵与耦合装置相连,耦合底座固定于泵坑底部,泵可在轨道中上下移动,当泵放下时,耦合装置自动与耦合底座耦合,而提升泵时耦合底座自动脱离。
图1-8 自动耦合式安装
(1)安装前的检查。
① 产品和附件是否与装箱单一致,运输过程中有无损坏。
② 有无漏油现象。
③ 叶轮转动是否灵活。
④ 快速接口的两滚轮转动是否灵活,调整滚轮上的螺钉,确保滚轮在轴上不脱落。
⑤ 导轨有无扭曲变形。
⑥ 各结合面的螺栓有无松动。
⑦ 电缆有无划伤、断裂和细孔。
⑧ 接地标志是否可靠、醒目。
(2)泵坑的检查。
① 池内无杂物、积水、池底应平整。
② 池底预埋螺栓的螺纹部分要露出足够长度;螺栓相对位置应符合安装尺寸要求,使导轨与池壁处于恰当位置;清除螺栓表面残渣。
(3)电缆槽的检查。
① 清除电缆槽内的杂物,电缆槽的走向应合理。
② 固定好电缆槽内的托架,配齐必要的软管,其长度要保证能满足从端子箱的进线口到电缆槽的出线口,动力线软管与信号线软管必须分开,电缆线托架或地埋管应采用PVC或镀锌管,信号电缆及动力电缆不得混穿,管子直径足够大,并注意进、出口不能有锐口,以防划伤电缆。
③ 检查电源装置是否安全、可靠,电压、频率应符合规定。
④ 水泵的转向:接通电源,在正常状态下,瞬时开动,叶轮转向应与箭头标志一致,否则应将电缆线中的两根对调,并做好标记。
(4)安装。
① 安装耦合装置时,先将耦合底座吊至安装位置,调整底座,垫实底面,保证耦合底座出水口平面水平,耦合面与地面垂直,将耦合底座用地脚螺栓拧紧。
② 安装导轨架:将导轨架吊至安装位置,下部与耦合底座固定,上部固定在横梁上,调整导轨至垂直位置。
③ 提起水泵,将快速接口的滚轮对准导轨,使滚轮顺着导轨滑下,耦合装置即自动与耦合底座耦合;提升水泵时,水泵自动与耦合底座脱离。
注意:
a.水泵的吊链应挂在壁上,以便起吊时使用;
b.将电缆线固定在吊链上,拉紧吊链,或用其他方法固定吊链及电缆,避免产生摩擦,从而保护电缆;
c.电缆线不可用力拉动,更不可作起吊用,以防止电缆和密封的破坏。
(5)电气接线。
① 注意标牌上的参数,并将设备的额定电压及频率与电源电压及频率进行比较,在电压不同的情况下,不能开启电机。
② 电缆的外护套不能有任何损伤。
③ 监测水泵侧机械密封的油室内湿度传感器YS在正常情况下,用万用表检查,其阻值为无穷大。
④ 监测三相绕组的绕组温度传感器,为热敏开关时,引出线标记为WC,在正常情况下,用万用表检查,其阻值为零,即电路为接通状态;为PT100时,其阻值为110Ω左右,其引出线标记为WCA,WCB,WCC。
⑤ 监测电缆接线腔密封的浸水传感器JS。在正常情况下,用万用表检查,其阻值为无穷大。
⑥ 监测轴承的轴温传感器,为热敏开关时,引出线标记为WZ,在正常情况下,用万用表检查,其阻值为零,即电路为接通状态;使用PT100时,常温下其阻值为110Ω左右,其引出线标记:上轴温为WZS,下轴温为WZX。
⑦ 监测电动机机械密封的泄漏传感器XL。在正常情况下,用万用表检查,其阻值为无穷大。
⑧ 水泵出线电缆标记为U,V,W,有时每相出线有几根并联使用,请注意标记,要求Y—△启动的引线电缆为U1、V1,、W1和U2、V2、W2,有一根细线为接地线。
⑨ YS、WC、JS、WZ、XL均表示监控装置引出线电缆端标记,与电控柜标志对应连接,详见电气控制使用说明书。
⑩ 必须确保可靠接地,且接地电阻小于4 Ω。
(6)维护保养。
① 运行前,必须检查水泵电动机定子绕组对机壳的绝缘电阻:电压为660 V及以下电机应不低于50 MΩ,660 V以上电机不低于100 MΩ。
② 运行过程中,必须定期检查电动机的绝缘电阻,并检查接地情况,查看电缆表皮是否破裂等。
③ 叶轮与泵体之间设置的耐磨圈具有密封功能,叶轮与耐磨圈的间隙过大而造成流量下降时,应更换耐磨圈。
④ 水泵在规定的工作介质条件下正常运行半年后,应检查密封室密封情况,及观察密封室的油是否呈乳化状或有水沉淀,如有,应及时更换机械油和机械密封。
⑤ 水泵运行累计达1万小时,应对水泵进行一次返厂保养。
⑥ 更换机械密封件,更换油池中机械油。
⑦ 进行整机气压试验。
⑧ 进行其他机械传动设备和电气设备的保养。
⑨ 水泵长期(超过3个月)不用时,应将其从水中提出,不要长期浸泡在水中。当气温较低时,需将水泵提出,防止冰冻。
⑩ 备用泵在可能的情况下,应定期替换运行,以减少电机定子绕组受潮的机会。