泗阳第二抽水站机组叶片调节机构改造.docx

泗阳第二抽水站机组叶片调节机构改造 摘要：泗阳第二抽水站建成于1996年，装设2.8ZLQk-7.0液压全调节轴流泵2台，由于机组运行时间长，设备老化严重，原始叶片调节机构操作油管为内外腔一体式结构，直接穿过水泵轴及电机轴，该技术设施已被现实淘汰，且操作机构本体和叶轮下操作油管密封性能差，加工精度不满足运行可靠性要求在持续抗旱调水运行工作中，受油器密封铜套磨损、发热，导致在抽水运行时叶片调节机构甩油，为及时解决问题，消除机组运行安全隐患，决定对泗阳进行机组叶片调节机构进行改造关键词：叶片调节机构；密封性能；磨损；甩油；改造1.工程概况泗阳第二抽水站(下称泗阳二站)位于江苏省泗阳县众兴镇东郊约3公里的中运河上，是江苏省江水北调第四梯级站，淮水北调第一梯级站，主要作用是抽引由二河闸下泄的淮水或淮阴站转送的江水，以满足泗阳以北徐淮区工农业生产、生活及中运河航运用水之需要该站建成于1996年，工程总投资6300万元，总装机容量5600kW，设计流量为66m3/s装设高邮水泵厂2.8ZLQk-7.0液压全调节轴流泵2台，单机最大流量33m3/s，扬程6.0m，配套配套天津发电设备厂生产的TDL325/56-40立式同步电机，泵站采用堤身式结构，肘形进水流道，虹吸式出水流道，真空破坏阀断流[1]。

2.叶片调节机构改造缘由泗阳二站装设2台2.8ZLQk-7.0液压全调节轴流泵，系原高邮水泵厂1995年出厂的设备，电机功率2800kW，配套的液压叶片调节机构系早期铸造式结构，由配压阀、受油器、操作油管、连杆操作机构及相关附件组成[2][3]经过20多年的运行，设备老化严重，在抽水运行时突发叶片调节机构甩油，被迫停机检修，解体后发现，受油器受油管断裂，密封铜套磨损发热损坏其存在的主要问题是操作机构本体和叶轮下操作油管密封性能差，原始加工精度不满足运行可靠性要求，受油器密封铜套极易磨损、发热，操作运行时极易渗漏油其操作油管为内外腔一体式结构，直接穿过水泵轴及电机轴，该型号操作机构现已实现技术更新换代，原厂家已经不在生产[4]为了及时解决问题，消除机组运行安全隐患，经专家组研究决定，对泗阳二站叶片调节机构甩油机组进应急修复，即解体大修3.叶片调节机构改造方案将对原有的叶片调节机构进行改造，达到稳定可靠运行与检修方便的目的，采用水电行业成功运行经验的浮动环密封结构将原受油器更改为浮动式水泵叶片调节机构，将轴与套间的轴向密封改为浮动环与浮动体的平面密封，浮动环与轴接触，当轴产生摆动时浮动环与其起摆动，而在浮动环与浮动体间有一定的间隙。

这一个间隙远大于国家标准规定的电机轴的摆动量，所以当电机轴在运行中产生摆动体时，浮动环与浮动体就不会产生磨擦，因此，使机组运行得到安全可靠，改造后受油器仍保留机械反馈，这样能保证水泵叶片角度保持在固定位置不会发生漂移具体结构见图1，实施方案如下：（1）选用天津市天骄水电成套设备有限公司BYKJ-BL型叶片调节机构对原叶片调节机构实施改造；（2）更换操作油管，原双腔操作油管结构不变，在叶片调节机构上操作油管与原操作油管之间增加过渡接管，保持内外腔油路通畅，同时校核操作油管的同心度；（3）改造叶轮头配套下操作油管及更换活塞密封件；（4）更换叶轮轮毂上端面法兰密封；（5）更换水泵轴及电机轴3道法兰面密封图1：叶片调节机构结构图1—电机轴 2—操作油管 3—底座 4—溅油盘 5—浮动式调节机构4.改造后的效果经改造后，选用浮动环密封结构，当受油器内浮动环与上操作油管磨损严重发生甩油事故时，可将磨损的上操作油管与浮动环一起进行更换，只需机组中修就可，提高了机组检修质量，方便了设备的维护与检修5.结束语泗阳二站是江水北调、淮水北调路线上重要的基础设施工程，为解决我省北部及山东地区缺水问题泗阳二站建站历史比较长远，设备老化严重，为了加强机组运行的可靠性，节约运行成本，降低能源单耗，提高泵站装置效率，将利用机组大修时机对剩下一台机组叶片调节机构部件进行改造。

参考文献：[1].张前进、周元斌、戴宜高、徐进.泗阳第二抽水站综合自动化改造[J].水利水文自动化.2005年6月.第2期.26-28[2].刘须朋.南水北调泗阳站水泵叶片调节机构的选型设计[J].机械工程师.2013.第11期.197-198[3].冯杰、徐楠、唐鹏.南水北调刘老涧二站主水泵叶片调节系统控制运用[J].农业科学.2012.04.40-41[4].雍成林、朱承明、阚永庚、万泉.水泵叶片液压调节受油器结构形式的探讨[J].南水北调及水利科技.2010年10月.第5期；162-166.-全文完-。