
1400QH客戶考察現(xiàn)場

摘要:
福建18-0436合同,泉州市北峰豐州片區(qū)滯洪排澇泵站項目,8臺1400QH-72潛水混流泵,配套潛水電機為710KW/10KV/16極,是本公司目前生產(chǎn)的最大功率的潛水泵。本文主要介紹本合同潛水混流泵的水力設(shè)計、結(jié)構(gòu)特點、安裝方法、生產(chǎn)工藝、性能測試、項目驗收等合同執(zhí)行情況。
一、潛水軸(混)流泵簡介
QZ(H)型潛水軸(混)流泵是在消化、吸收國內(nèi)外同類產(chǎn)品先進技術(shù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合本公司多年設(shè)計經(jīng)驗而推出的新一代軸(混)流泵,是特別為大流量、較低揚程場合設(shè)計的;QZ型潛水軸流泵使用揚程一般在10米以下、QH型潛水混流泵使用揚程一般在20米以內(nèi);本產(chǎn)品是傳統(tǒng)軸流泵、混流泵的最佳換代產(chǎn)品。由于電機與水泵構(gòu)成一體,潛入水中工作,具有傳統(tǒng)泵機組無法比擬的一系列優(yōu)點。
二、主要用途
廣泛應(yīng)用于輸送清水、輕度污水或物理化學(xué)性質(zhì)類似于清水的其它介質(zhì):
1、在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,用于農(nóng)田灌溉與排水(抗旱排澇);
2、在市政方面,用于城市防洪(排雨水)、水廠供水、污水處理廠(污水提升、排放)等;
3、在工業(yè)中,用于工藝流程用水(冷卻水、循環(huán)水、工業(yè)廢水排放等)及原水供給;
4、在水利建設(shè)中,用于調(diào)水工程;
三、性能特點
1、由于電機與水泵共軸直聯(lián)成一個整體,采用井筒式安裝,現(xiàn)場無需進行耗工、耗時、復(fù)雜的軸線對中調(diào)整安裝程序,安裝維護十分方便、快捷,因此可不必預(yù)留備用泵的機位,(將備用泵存于庫房),可節(jié)省泵站進水池的投資;
2、由于潛入水中運行,大大簡化泵站的土建及建筑結(jié)構(gòu)工程,減少安裝面積,可節(jié)約泵站總造價的30%~40%;
3、因泵在水中運行,水流從電機周圍流過,電機冷卻條件好,噪音低,對環(huán)境不產(chǎn)生噪聲污染;若建為地下泵站,可減少占地面積,保持地面的環(huán)境風(fēng)貌;
4、采用潛水電泵,是解決水位落差大的沿江、湖泊地區(qū)建泵站和防洪問題最徹底的辦法,省去了機泵間的長軸,提高了運行安全可靠性;
四、福建-18-0436合同工程概況
泉州市北峰豐州片區(qū)滯洪排澇泵站項目,第一標段潛水混流泵性能參數(shù)表:

本合同8臺1400QH-72潛水混流泵,配套高壓潛水電機功率710KW,是公司生產(chǎn)過的功率最大的潛水泵。由合同的泵數(shù)量多,功率大,因此各部門高度重視,從設(shè)計到生產(chǎn)質(zhì)量各部門嚴格控制。

1400QH 客戶在測試中心現(xiàn)場
五、過流部件主要幾何參數(shù)的水力設(shè)計計算
1、主要技術(shù)參數(shù):
Q=5.625m3/s,H=9.2m, n=370r/min
2、計算泵的比轉(zhuǎn)數(shù):

3、水力模型選擇:
選用天津混流泵同臺測試TJ11-HL-04號水力模型,模型最高效率點比轉(zhuǎn)數(shù)為595,效率86.89%,泵的設(shè)計工況點對應(yīng)模型泵相同比轉(zhuǎn)數(shù)相近,計算得葉輪D2=1200mm。
六、主要部件結(jié)構(gòu)設(shè)計
1、葉輪是泵的核心部件。葉輪部件采用分體式結(jié)構(gòu),主要由葉片和輪轂等組成,可通過調(diào)節(jié)葉片安放角度來改變泵的性能參數(shù),使泵的工作范圍更大。葉輪采用目前最先進的水力模型,性能優(yōu)良、穩(wěn)定、成熟,葉片采用不銹鋼材質(zhì),精密熔模澆注,水泵效率高。設(shè)計選擇較小的n·D值,抗汽蝕性能好,確保運行平穩(wěn),噪音底,震動小。葉輪葉片采用不銹鋼材質(zhì)。葉輪輪轂采用鑄造方式,材質(zhì)HT200。在葉片和葉輪之間采用單鍵栓固定在軸的端部,并采用保護帽進行密封,葉輪和軸采用內(nèi)部鎖定裝置以防葉輪和軸在正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)時發(fā)生松動。葉輪葉片均勻布置,并具有高效能、低振動、抗沖刷、抗磨損、耐腐蝕、強度高、壽命長等特性。

2、導(dǎo)葉體葉輪室采用整體鑄造結(jié)構(gòu),采用樹脂砂工藝造型,鑄件流道表面光潔,具有優(yōu)良的出水性能,并保證在運輸、安裝、運行過程中有足夠的剛度。殼體表面采用先進的防磨損、防腐蝕、防銹蝕等表面處理工藝。殼體無劃傷、銹斑和壓痕,表面整潔、美觀光滑,涂層均勻且色調(diào)一致,無氣泡和剝落(包括在規(guī)定使用期限內(nèi)不得出現(xiàn)腐蝕與銹蝕現(xiàn)象),內(nèi)部無雜物,殼體上預(yù)留吊耳以方便設(shè)備維護升降。
3、潛水電機為10KV高壓電機,額定功率710KW,符合JB/T10869-2008《中大型高低電壓潛水泵電動機(機座號315~710)》標準,冷卻條件優(yōu),絕緣等級F級,最高工作溫度155°C;防護等級IP68;采用兩次VPI絕緣工藝處理,確保絕緣可靠。電機外殼直接將熱量傳到周圍的輸送介質(zhì)中,熱量被周圍的水流帶走,電機工作條件好;大功率高壓電機,采用內(nèi)置風(fēng)道散熱****技術(shù),使得三相繞組溫升低、溫度場分布均勻。
4、油室:機械油潤滑、冷卻機械密封,并在電機與所輸送的介質(zhì)之間起隔離作用,確保了密封的可靠,延長了使用壽命;內(nèi)留的空腔容積,可減緩油室內(nèi)壓力的急劇升高。
5、軸承:軸承采用重載滾動軸承,能承受所有的徑向和軸向負荷,摩擦阻力小,并完全與泵所輸送的介質(zhì)分開。
6、主軸及密封:泵與電機為同軸相連,泵軸選用優(yōu)質(zhì)不銹鋼材料,保證泵軸能承受正常工作、啟動、停止時出現(xiàn)的最大扭矩。葉輪為電機直聯(lián)傳動,泵和電機是同一根軸,泵軸是電機軸的延伸。泵軸直接支撐在軸承上,不采用軸套形式。泵軸具有足夠的強度和剛度,以承受正常工作、啟動、停機時可能出現(xiàn)的最大扭矩,確保泵運行平穩(wěn)。三套獨立的優(yōu)質(zhì)機械密封,使電機與泵完全密封隔離;高壓電機裝有兩套機械密封,泵部分裝有兩套機械密封,上下串聯(lián)式安裝,提供了多重保險,進一步提高了密封的可靠性。
7、密封:
A.結(jié)構(gòu)件接合面密封
結(jié)構(gòu)件接合面一般為金屬與配合表面接觸密封。對于所有水密封要求的接觸面,精密加工,并設(shè)置丁腈橡膠或氟橡膠的O型密封圈,依靠加工面之間的壓縮,而不需要施加特殊的扭力,使O型環(huán)受壓變形并與密封槽四邊接觸達到密封的裝配。
B.電纜進線密封
電纜(動力電纜、控制電纜)進線采用特殊設(shè)計的全密封電纜,密封更加安全可靠。
電纜進線密封設(shè)計避免有特殊的扭矩要求,保證在水下有效的密封。密封組件的設(shè)計方便更換電纜。電纜進線盒的動力電纜接線板能將進線盒腔與電機腔完全分隔開,避免外部物質(zhì)進入電機,減少危險。電纜進線盒不采用第二道密封系統(tǒng),如環(huán)氧樹脂、硅膠等,以方便維修。
電纜進線接線室和電機由一個不吸潮的饋電接線板相隔離,以保證任何外部物質(zhì)不能通過泵的頂部直接進入定子室。
電纜進口處的外部密封由可重復(fù)使用的晴橡膠O形圈密封,防止水從電纜外部進入電機。電纜內(nèi)部芯線采用樹脂灌注,可以確保即使在電纜破損的情況下,水也絕對不會沿電纜芯線進入電機內(nèi)。同時電纜易于從電機上拆下,便于維修保養(yǎng),無需破壞電纜入口和電機頂蓋。另外在電機頂蓋和定子室之間設(shè)有密封隔板。防止液體進入定子室。
潛水電纜接入電機時采用插接及壓板密封方式,可以非常方便地拆下。不銹鋼插頭由壓板固定,通過螺栓和O型圈形成密封,防止介質(zhì)滲入,并便于維修保養(yǎng)。同時在電纜插頭內(nèi)充聚亞胺脂,可以確保即使在電纜破損的情況下,水也絕對不會沿電纜進入電機內(nèi)。

C.機械密封
泵主軸配備串聯(lián)式上下雙重獨立的機械密封系統(tǒng)。各機械密封設(shè)相互獨立的泄漏探頭,檢測電機泄漏,自動報警和停機。每臺泵配有一個雙道機械軸密封系統(tǒng)。軸密封系統(tǒng)有一個油室,機械密封需在油室內(nèi)運行。密封油的作用是冷卻和潤滑機封,密封系統(tǒng)不依靠所泵送的液體潤滑。油室從設(shè)計上防止過滿和留有油膨脹的空間。帶有防漏密封的注油孔很容易從外部檢查維修。密封油室中機械密封外部有一圈擋板,保證了機封運轉(zhuǎn)時油室內(nèi)不起泡,油面不向外側(cè)偏聚,從而使上、下機械密封都保持有充份的潤滑。
機械密封是免維護的。機械密封采用碳化硅材料,具有良好的機械強度和抵抗熱沖擊特點,介質(zhì)酸堿度范圍在4-10之間。
機械密封的設(shè)計使用壽命不低于10,000小時。
8、監(jiān)測裝置:潛水泵裝有多道保護裝置,可把信號引至電控柜;保護裝置有:過載、缺相、泄漏、超溫(軸承、電機)、濕度、進水保護等。電控柜內(nèi)設(shè)有接受泵發(fā)出的保護信號,實時對泵的控制和保護,并可根據(jù)用戶要求,留有遠程控制接口,可實現(xiàn)中央監(jiān)控、自動調(diào)控等功能。
七、預(yù)制混凝土井筒安裝
潛水軸流泵機組設(shè)計成預(yù)制混凝土井筒安裝,安裝系統(tǒng)使用本公司防抬機及防反轉(zhuǎn)裝置****技術(shù)。《一種防止?jié)撍蒙细Z的防抬起裝置》****號為ZL200620045654.7;《一種防止大型潛水軸流泵電纜在安裝井筒內(nèi)擺動的電纜保護裝置》,****號:ZL201521124636.3。安裝系統(tǒng)預(yù)埋件的設(shè)計應(yīng)結(jié)構(gòu)簡單,合理可靠,便于土建施工預(yù)埋,并能與土建結(jié)構(gòu)相適應(yīng)。

八、水泵試驗與項目驗收
泉州市北峰豐州片區(qū)滯洪排澇泵站項目的相關(guān)客戶代表來公司考查,現(xiàn)場觀看1400QH-72潛水混流泵的生產(chǎn)加工裝配和真機測試,測試結(jié)果達到合同要求。
