电厂大型立式循环水泵机组异步电机检修方案

2014. No.2电厂大型立式循环水泵机组异步电机检修方案运行与维修匡正,黄春华(江苏省江都水利工程管理处，江苏江都225200)摘要: 指出常规机组检修是将水泵及电机同时解体,进行机组同心调整及摆度调整,对中心的测量及调整以保证机组整体的检修质量。但是在紧急情况下,仅更换或修复电机部分部件而抽取电机转子检修时,采取电机的单独检修方案,既能保证机组运行质量,又能缩短检修工期,以供类似工程运用中的同行参考。关键词:立式循泵机组;异步电机;检修电0引言动机SEZ220 - 1875型立式混流泵配套的电机上机架及油缸内部结构与一般电机相同,下导为向心滚柱轴座基础板水上部分承。轴承外圈安装在电机下端盖轴座内,内圈固定在水下部分电机轴上。轴承双边间隙一般在0. 18 ~0.22 mm之间。整个电机及底座固定在-块方形基础板上。水泵为整体悬挂式,泵轴总长为10.64 m,直径为20cm,属长细轴,水泵轴承为橡胶轴承。一部分1机组结构分析SEZ220 - 1875型泵采用悬臂式安装。整个筒体悬挂在基础板(方形铁板)下,电动机底座固定在该铁板上。水泵和电机采用直联传动方式。立式泵图1立式泵组结构示意图组结构示意图如图1所示。整个机组由三大部分组成:即电机部分、水泵部基础部分主要是一块长4.4 m,宽3.8 m,高分和基础板部分。116 mm,中间开有圆孔的铁板。其下面悬挂一- 段长电机主要有两大部分:固定部分和转动部分。约1m的圆筒,和基础板焊接而成。固定部分包括上机架、油冷却器、导瓦架、定子、电机水泵部分的出水弯管、导水简体进水锥管、叶底座及相应的附件等,转动部分包括转子、风叶环、轮外壳等均为整体式。它完全靠加工精度来保证筒推力头、镜板、联轴器等。体之间的垂直同心度,不需要单独进行同心的测量水泵部分也包括转动和固定两部分。固定部分和调整。整个水泵轴、上橡皮轴承和中橡皮轴承、传包括泵盖、导水简体、出水弯管、叶轮外壳、进水锥动轴、联轴器等均装在护管内。护管固定在导水帽管导叶体轴承体、橡胶轴承、内接管、护套管及填上,导水帽和导吐休直控连培下梅皮轴承装在导叶料密封装置等,转动部分包括叶轮头、泵轴、传动轴体下口,导中国煤化工冬个水泵的转动IY片CNMH(和联轴器等。部分搁在叶北y儿r,"北个元侗任筒体底部。导.67-.运行与维修上海大中型电机2014. No. 2叶体、叶轮外壳、导水帽、水泵轴护管等为筒体内的-起调整同心。将电机与水泵叶轮外壳调至同固定部分,它们和水泵轴、叶轮头在主机层组装。组心。固定部分调整结束后,回装机组后调整机组装好的部分作为-一个整体吊人筒体中。导叶体底部轴线部分摆度及转动部分水平,再将转动部分中有一段锥面,叶轮外壳为锥形,其外面和导水简体内心调整至与固定部分中心重合,测量调整各部分锥面相配合，起到定位筒体内固定部分的作用。该间隙。泵的转动部分靠叶片支撑在叶轮外壳的内锥面上,按照常规检修方案,正常全部检修工期在15天这不仅保证了转动部分的位置,而且当转动部分高左右。程出现一定误差时,还能保证叶片间隙在合格范围3电机的非常规抢修与调整内。在部分紧急情况下，如循泵电机上导瓦烧2机组常 规检修与调整损、推力轴承烧损、下导滚珠轴承损坏或电机引该机组的安装过程主要包括主水泵吊装调整、出线发热等等,且机组水泵部分状态良好而急需主电机的安装调整、电机和水泵的同心调整摆度调在最短时间内进行修复的，这就仅需对电机部分整、中心调整以及附件的安装[2]。进行检修。2.1水泵 部分的安装调整由于大型立式泵机组单电机检修属非常规1)组装好进水锥管和两节导流简体(简称“筒性检修,因此在检修过程中,机组的调整、各部分体1")。技术数据的要求就必须采取非常规检修方案进2)组装好出水弯管和基础板(简称“筒体行。在电机单独进行检修前,必须全面了解整个2”) ,吊起简体2,和简体1对齐,并使两筒体法兰之机组的结构、特性以及机组所在的外界环境,如间的距离为2 mm左右。对好止口,打好定位销,落.机组基础台板水平的变化，水泵轴偏磨情况以及下简体2。机组的运行情况等等。3)将合像水平仪读数指针调至0,分别将水平2012年9月,扬州二电厂2A循泵机组在运仪南北、东西向放在基础板的加工面上,微调垫铁，行中,电机振动加剧,下导向心轴承出现不均匀直至两个方向的水平仪均合像,调整水泵基础板水噪声。初步判断电机下导轴承损坏。紧急停机平。后,拆卸轴承盖,发现油脂变色,轴承磨损严重,4)按顺序组装好下橡皮轴承、导叶体、导水已不能继续运行。进一步拆卸电机上油缸检查帽、叶轮头、水泵轴、叶轮外壳、中橡皮轴承和水泵轴中发现,东侧导向瓦背后的抗重螺栓出现松动,护管。引起电机转子偏移,测量电动机空气间隙数值如5)吊起泵盖,使其下面圆柱部分和筒体基本表1所示。同心。缓缓落下泵盖,当泵盖上部圆铁板的下平面表1空气间隙测 数值mm距基础板上平面2 mm左右时,打好定位销,上好泵盖上的固定螺栓,落下吊钩,对称均匀地紧固泵盖上测点东东北北西北西西南南东南空气间隙值1.65 1.85 2.05 1.90 2.40 2.15 2.00 2. 10周围的螺栓。6)安装填料函和传轴上的联轴器。发现东西向电机空气间隙偏差较大,南北向偏2.2电机部分的安装 、调整差不大。气隙不均匀也是引起电机振动加剧的原因电机部分的安装、调整主要包括电机定子.上油之一,从而引起电机下导向心轴承出现偏磨,进而损缸、下导轴承座同心,转子轴下导摆度,转动部分水坏。随即开始准备进行检修工作。此次检修必须将平及电机磁场中心调整和各部分部件的间隙调整。电机转子抽中国煤化主照 常规检修方2.3电机连同水泵 - -起安装调整法,同时必须MYHCN M H G行检查调整工- 般以基础台板上的填料函座中心为基准作。这就需要最少半个月的检修工期,势必影响电一68一.2014. No.2电厂大型立式循环水泵机组异步电机检修方案运行与维修厂主发电机组的安全运行。套)进行测量,以7 mm塞块能塞进,8 mm塞块塞查看运行值班记录,运行过程中水泵部分运不进为准(4。如果偏大或偏小，应重新调整电机，行较为平稳。通过检查水泵部分发现各部分均的转子高程。磨损正常,测量水泵基础台板水平数值如表2所2)电机8块推力轴承在调整水平时必须考示。虑到水泵基础台板水平数值,从表2中,可以看出表2水泵基础板水平水泵台板是北边偏低。南边偏高,在调整电机水测点东东北北西北西西南南东南平时也就必须考虑到北边偏低,调整后的数值如水平值0.01 0 -0.02 -0.01 0.03 0.04 0.03 0.02表3所示。表3电机转动部分水平调整后的数值mm由表2可以看出,水泵基础板的水平东西向基本一致,南北向呈现南面高、北面低的情况。这与.东东北北西北西西南南东南机组出水方向也是- -致的,且在水平的合格范围水平值(0 -0.01 (000之内。由此可以认为,机组转动部分的水平的变3)由于该机组电机下导为向心滚柱轴承,轴化主要是由于厂房底板沉陷引起的,而由于厂房承双边间隙为0.18 ~0.22 mm之间。下导轴座位.底板不均匀沉陷导致整个机组的倾斜对机组的运于电机下端盖中心位置,下端盖固定于电机下部，行质量影响很小,甚至可以忽略不计。因此此次并用定位销定位。其轴座加工精度高,故对于电检修可不必进行水泵部分的调整。综合以上检查机上导为分块式导向瓦可调式的,必须以下导轴情况,厂方与我方检修人员决定进行电机的单独，承座为中心基准来调整电机的定子与上油缸和下检修。导轴承座的同心。而且测量精度要求较高,其同此次检修直接将异步电动机吊至检修专用支心偏差-般不超过0.06mm(电机说明书要求)。架,进行电机的解体检查。调整上油缸与电机定在转动部分同心调整好后,转动部分对中时,也是子以及下导轴承座的同心，重新调整电机8块推以下导向心轴承座为基准来调整,从而保证转动力轴承的水平,并重新定中导瓦,调整电机空气间部分与固定部分重合的同时，下导中心的偏差值隙及导瓦间隙。其中几个关键的控制项目如下:最小。机组定中心- -般标准为:东西、南北差值均1)电机的轴伸必须严格控制。由于水泵部应在0. 03 mm以内"。分不动,水泵转动部分提升量必须在一定范围内,4)抽出转子必须进行上机架的拆装。上机否则会导致水泵叶片间隙的不合格,甚至引起水架的不同心势必会造成电机甩油和空气间隙不泵叶片碰壳。在靠背轮螺栓拆卸后,立即测量并均匀,这就要求调整.上机架与定子以及下导轴承记录水泵的提升量作为日后调整的依据值。测量的同心。上机架的同心必须严格按照下导轴承原始的电机磁场中心即可控制转子与定子的相对座为基准,连同电机定子一并进行调整。上油缸位置,从而保证电机的轴伸符合要求。电机拆卸与中心偏差一般控制在0.5 mm之内。此外,为.前，测量电机的原始磁场中心并记录算出平均值。防止油缸内甩油,还必须进行推力头与上油缸的电机推力头拆卸后,测量每块推力轴承的相对高同心调整(测量推力头轴颈与上油缸内加工面之度并记录,电机回装时严格控制推力轴承的高度,间的距离) ,并参照定子同心数值以及空气间隙调整水平时尽量不要全部抬高或全部降低推力轴等进行进-一步校核。如果偏差太大,还得进行适，承高度,而是边升边降,保证磁场中心尽量变化量当的调整。较小。调整结束后复测电机磁场中心。电机就位5)电机调整结束后,如何将电机与水泵部后在电机轴联轴器和水泵轴联轴器之间应保持原分对中，就是手两竹国营正节。电机拆卸中国煤化工有的提升量,通常在7~8 mm之间(水泵本身的技后,对电机1HcNMH料的不锈钢皮术要求)。分别用7 mm和8 mm的塞块(和水泵配进行记录和定位(用记号笔在电机座上做好标一69-.运行与维修上海大中型电机2014. No. 2识)。一般电机二次吊装后,倾斜变化不大,所以7)由于电机与水泵联轴器拆装后,螺栓紧可以不必考虑电机倾斜的影响。电机的相对位固的先后及用力程度的变化。水平、摆度值也会置的确定一般是由定位销来固定的,机组在一段发行相应的变化,对于此类机组的长细轴,摆度时间的运行后,定位销和销孔之间已达到较好的变化更加明显。因此在拆卸时,必须对联轴器之配合状态。将电机二次吊装后,仅靠原定位销来间的垫皮(如果有的话)进行详细的测量及标位，进行定位,很可能会使电机错位,影响固定部分-般用记号笔做好标志。在回装时, 必须严格按的水平和同心。照记录摆放垫皮的位置及数量。联轴器的精制此次检修将电机吊至电机底座后,先将百分螺栓的紧固一.般用扭力扳手进行,电机底座的固表表座固定在水泵传动轴联轴器上,表头顶在电定螺栓的紧固应由同一人进行。螺栓的松紧程.机轴联轴器的加工面上，盘动电机轴。读电机轴度应和拆卸时松紧程度一致,各个方向的螺栓应在东、西、南、北方向上该表的读数差,分别为cl.均匀对称紧固。c2、c3、c4。然后在电机正南、正东方向架百分表,将4结语电机向读数差值较大的方向分别移动|cl -c2 | /2和|c3-c4|/2个单位(0.01 mm)。再按以上方此次检修由于计划得当,方案可行,仅仅用了5法进行测量.调整,直到|c1-c2 |/2和|c3-c4天就完成了循泵电机的抢修工作,比以往的常规检. |/2的值不大于3个单位(该机组本身的技术要修节省近10天的时间。机组试运行情况良好,为电求)月。固定电机部分,通常移动量不会很大,只需厂 迎峰度夏主发电机组的安全稳定运行创造了积极将原定位孔进行扩绞即可。如果| cl -c2 |/2和条件。| c3-c4 |/2的值已较小,但仍然大于3个单循环水泵电机单独检修适用在电机缺陷明位,此时移动电机比较困难,则可以在保证电机显且病因已查明、电机损坏不严重且水泵部分工空气间隙在圆周平均值的t10%的范围内,通过况良好的情况下一种简便快捷的检修方案。这调抗重螺丝来移转子的方法进行调整,省时省需要对机组的内部结构及运行情况有足够的了力解,而且以往的检修经验也很重要。检修方案只6)电机拆卸后,重新回装复测电机转子下要应用恰当,效果是很明显的,可以大大减轻工导摆度时,有时下导全摆度偏大,甚至会超出作量、缩短检修周期。但是也并不是所有机组出0.02 mm/m的合格标准。根据以往检修经验,电现故障后都可以进行电机单独检修。如果机组机推力头在经过拆装后,电机下导摆度和水平均在长期运行后出现推力瓦严重烧损、电机定转子会有一定的变化。因为推力头与电机轴之间仅相碰、机组的水平、摆度变化很大而且运行状态靠两道止口配合,在经过拔出和压人后,与电机较差,电机损坏引起水泵部分存在明显问题等，轴的轴向和径向位置可能和原来不完全一致。就必须通过常规性大修来解决。卡环的松紧程度也会发生变化。由此对转动部参考文献分的水平和摆度都会产生一定影响。因此可以[1]中华人民共和国水利部.泵站技术规范安装分册. 1987.认为下导摆度数值偏差不大时可认为下导摆度[2]江都水利工程管理处.江都排灌站[ M].北京:水利电力出版社,1979.变化的主要原因是由于机组拆装引起的。当推[3]湘潭电机厂. YL三相立式异步电动机使用说明书1996.力头承受重量后,经一段时间运行后,基本能会[4]长沙水泵厂. 64LKXA -24.5型泵安装使用说明书2005.恢复到原始状态。此次循泵机组检修后试运行作者简介:时,开始振动值较大，在运行2h之后,振动值逐匡正,男,1980年生,2002年南通大学电气自动.渐减小并趋于稳定。但是当电机摆度值偏差过化本科毕业中国煤化工大型泵站技术大,还是必须通过调整电机绝缘垫来调整电机下管理工作。MYHCNM HG导的摆度。.