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【关键词】水利水电工程 水电施工机电安装 安装问题 问题分析 机电问题
中图分类号: TV 文献标识码: A 文章编号:
一.引言。
随着我国经济的快速发展,水利水电工程作为经济发展的动力支柱,其建设规模和建设数量正在不断扩大。相对于的在水利水电工程施工过程中,机电安装工程也经历了从少到多,从慢到快,从小到大的发展过程。面临越来越大的建设规模,单机容量日益增大,机组的数量也所有增加,这就对机电安装提出了挑战,增加了安装的难度。目前,在水利水电施工中,机电安装还存在许多啊问题,既影响了工程的质量,同时也影响了水利水电工程的经济效益。
二. 水利水电工程施工的特点。
1.施工过程受环境影响较大。
在水利水电工程施工过程中,经常是在河流上进行,施工中受河流的地形、地质、气象和水文都周边环境的影响较大,在施工进度控制管理中,围堰填筑、施工导流和基坑排水都是主要控制因素。
2.施工组织困难。
绝大多数的水利水电工程,都处于交通条件不是很发达的偏远地区,在工程施工过程中,材料及机械设备的运输难度加大,不仅仅是运输成本有所增加,也增加了设备的运输风险,加大了施工的组织管理难度。
3.环境苛刻,要求严格。
水利水电工程的建设规模都较大,施工涉及的工种较多,工程量巨大,施工的强度较高,周围的环境干扰较为严重,施工过程中需要进行反复的论证和进行优选,才能保证施工质量,而对工程的质量要求通常都较高。
4.施工过程中操作类型较多且复杂。
水利水电工程在施工过程中,需要进行隧洞开挖、石方爆破、高空作业和水下作业、水上作业等,作业类型较多,作业工序较为复杂,施工存在一定的难度。
三.水利水电工程施工中机电安装工程的特点。
1.安装工程组织难度大,技术要求高。
水利水电工程在安装过程中,经常涉及到大量的超级超限部件需要在施工工地上进行焊接、组装,而对于水利水电工程的特殊性质来讲,通常都不会存在较为平整的大片施工工地,机电设备安装前组装作业的基本要求很难满足,同时由于场地的交叉使用和多台安装机组的平行流水作业,存在一定的矛盾和冲突,对土建施工造成影响,加大了安装工程的组织和管理难度,相应的提高了安装的技术要求。
2.安装强度高,设备要求精度高。
在水利水电工程施工中,建设规模不断扩大,需要安装的机组台数也逐渐增多,导致机组安装强度越来越高。同时,水利水电工程的机电设备对安装的精度要求较高,以水轮发电机组安装为例,其安装误差范围通常都是采用1/100mm来进行控制,部分工程中误差要求甚至更小,这就要求具备高超的安装技术,追求安装“零”误差。
3.安装工艺复杂,交叉作业较多。
水利水电工程机电安装时,受制于工程运输条件的约束,许多发电机组的部件都无法在制造厂完成加工和组装后,运输到工地进行安装,而是需要将零散的部件运输到施工现场后,在现场进行组装,导致原本就不宽敞的施工工地上堆放了大量的待组装零件,同施工现场其他工程施工造成作业交叉,加大了安装的复杂程度,增加了安装工作量。
四.水利水电工程施工中机电安装容易出现的问题及防治措施。
1.安装施工过程中容易出现的问题。
(1)设备的基础尺寸、位置和标高出现偏差。
设备的基础尺寸、位置和标高出现偏差,出现此类问题绝大多数原因都是由于施工图纸标注的尺寸和机电安装时的尺寸存在偏差导致的,例如在土建施工图纸上所标注的机组标高和水利机械图纸上所标注的标高不完全相同,在土建施工图纸上未考虑垫铁厚度因素,对设备进行绷重梁配筋布置时,就缺失对垫铁高度的计算,导致在机组进行安装就位时,无法按照设计的高程进行安装,而只好采取去除基础表面的混凝土,降低高度,或是放弃使用可以调节的垫铁,来保证机组的安装高程。
(2)安装前预留的孔洞存在位置偏差和尺寸误差。
机电设备安装前,在进行基础混凝土浇筑时,由于支撑模板的材质较差,导致在振捣时因为挤压而使模板变形,从而导致混凝土凝结后,出现预留的孔洞位置和尺寸与设计的标准存在误差,另外,土建工程施工时,对孔洞的定位时,参照的基准线不准确,也对导致孔洞的偏差。
(3)遗漏预留的电缆孔洞、电缆沟转弯位置的空间不够。
在泵站工程中,机电设备的结构较为复杂,电缆的数量较多且走向非常复杂,由于土建工程施工时,极容易遗漏预留的电缆孔洞,在进行电缆转向操作时,没有电缆转向的空间,另外由于工程设计的原因,导致电缆转弯半径太小,无法满足电缆转向的要求。
2.防治质量问题的相关措施。
1.做好安装工程施工前的准备工作。
在水利水电工程施工过程中,工程项目的施工图设计阶段时,要由具有机电安装专业知识的设计人员对土建结构设计、机电安装工程等提出自己的技术要求,如:穿墙管道预埋、电气设备和线路的固定件预埋、主机组地脚螺栓的孔洞预留、电缆孔洞预留、通风设备构件预留等。要将核心的技术要求在土建结构图上反映出来。在进行土建施工之前,土建施工技术人员要和机电安装人员共同对土建工程和机电专业的施工图纸进行审核,以避免后期施工出现差错。这就要求机电安装人员要有一定的土建相关知识,以看懂包括结构预留孔洞图等土建施工的图纸,要了解土建施工进度计划和施工管控,同时也要求土建施工技术人员要熟悉机电安装的施工图纸。
2.提高机电安装施工方案的合理性。
水利水电工程施工中,土建工程和机电安装的施工方案存在一定的交叉,有时也存在一定的相互矛盾,相互受到影响。如土建工程施工过程中,浇筑混凝土和预埋的部件时,对预留的孔洞位置要确保准确,而在进行立模和振捣操作时,又容易造成预留的孔洞和预留位置发生偏差;在进行主机组安装调试时,要求工作环境保持安静和清洁,而施工现场往往存在室内装饰施工和工程的机械作业等交叉作业,这就要求要保证机电安装施工方案要保持灵活性,要适合工程实际情况,在拟定方案时,要考虑其他因素的影响,注重各项因素的协调配合,这样才能设计出合理的安装施工方案。
3.做好交叉施工的配合。
水利水电工程施工时,机电安装过程中交叉作业较多,不仅仅涉及到施工场地,甚至出现工序相互交叉,相互影响。为了提高机电设备的安装水平,就有必要提高整体工程的施工质量,在保证施工安全的前提下,做好工程的配合和协调,共同做好工程施工。
五.结束语。
水利水电工程施工过程中,机电安装时出现的问题较多,设备安装单位要提前采取相关措施,做好质量事故的预防工作,通过加强施工管控,提高设备安装质量,保障水利水电工程的安全性。
参考文献:
[1] 王永刚 水利水电施工中机电安装出现的问题及对策分析 [期刊论文] 《科技致富向导》 -2012年24期
[2]邹伟清 浅议水利水电施工中的机电安装问题 [期刊论文] 《科技致富向导》 -2011年21期
[3]陈华 水利水电施工中机电安装出现的问题及对策 [期刊论文] 《科技信息》 -2011年3期
[4]黄小松 水电站机电安装施工中存在的问题与策略探讨 [期刊论文] 《商》 -2012年23期
[5]龙光森 阐述在水电施工中机电安装的问题与对策 [期刊论文] 《城市建设理论研究(电子版)》 -2011年22期
关键词:钢箱梁;制作;安装;施工技术
中图分类号:U445.4文献标识码:A文章编号:
引言:
钢结构桥梁具有跨度大、抗扭刚度大、强度高、自重轻、预制加工方便、施工周期短、整体性好、外型简洁美观、对外部环境影响小等优点。与混凝土桥梁相比,钢结构桥梁能减少上部结构自重,获得更大的桥下净空。随着交通事业的发展,钢结构桥梁在桥梁建设中将得到广泛的推广与应用。
1.施工技术准备
认真审查研究钢箱梁技术文件(设计图纸、招标文件、规范等资料),结合设计交底。编制《钢箱梁制造工艺方案》,完成施工图转化、工装设计、油漆工艺试验、焊接工艺文件编制(WPS)和质量计划编制等技术准备工作;制造工厂的资质认证,焊工考证等准备工作(例CWB的认证)。
1.1施工图绘制
施工图全部用CAD绘制。内容包括:板单元施工图、梁段施工图、大块件施工图、梁段拼装顺序图、材料明细表等。
1.2工艺文件编制
按照招标文件中《技术规范》和设计文件的要求,编制各个工序的工艺文件,用于指导生产,控制施工质量。钢箱梁工艺流程为:
细化设计材料采购材料预处理计算放样下料组装焊接调直整形拼装焊接探伤检查二次除锈防腐
2.板单元制造
2.1下料及加工
①放样和号料应严格按施工图和工艺要求进行,并预留燒接收缩量。
②本桥所用钢板下料前均进行预处理,通过赶平消除钢板的乱制变形(尤其是局部硬弯)减小乳制内应力,从而减小制造中的变形,这是保证板件平面度的必要工序。钢板的起吊、搬移、堆放过程中,应采用磁力吊,注意保持钢板的平整度。
③本桥除次要零件或剪切后边缘需要进行机加工的零件外均采用精密切割下料;剪切零件边缘应整齐,无毛刺,反口、缺肉等缺陷。
④大规格型钢或尺寸精度要求严格的型钢零件采用数控带银切割机下料。
⑤对于形状复杂的零件,用计算机1∶1放样确定其几何尺寸,并采用数控切割机精切下料。编程时,要根据零件形状复杂程度、尺寸大小、精度要求等确定切入点和退出点,并适当加入补偿量,消除切割热变形的影响。
⑥对于下料后需要机加工的零件,其加工尺寸偏差严格按工艺文件或图纸上注明的尺寸执行。
⑦对于采用数控切割机下料的首件下料后,必须经严格检验确认合格后,方可继续下料。
⑧号料前应检查钢料的牌号、规格、质量,当发现钢料不平直、有锈烛、油漆等污物影响下料时,应矫正、清理后再号料,号料外形尺寸允许偏差为± 1. 0mm 。
⑨号料时注意使钢板的乱制方向与梁主要受力方向一致。
2.2钢板接料
当钢板的尺寸不能满足零件的尺寸要求或有不等厚板对接时,一般应在零件精确下料前进行拼接,接料的偉接坡口、施择参数等必须严格按辉接工艺执行,并按对应的质量标准进行外观检验和无损检验。
2.3零件矫正及组拼件技术要求
①主要受力零件冷作弯曲时,环境温度不宜低于-5°C,内侧弯曲半径不得小于板厚的15倍,小于者必须加热,加热温度宜控制好。冷作弯曲后零件边缘不得产生裂纹。
②冷矫正后的钢材表面不应有明显的四痕和其它损伤。采用热矫时,热矫温度应控制在600度以下,严禁过烧。热矫后的零件应缓慢冷却,降至室温以前,不得锤击零件或用水冷却。
③由冲压成型的零件,应根据工艺试验结果用冷加工法矫正,矫正后不得出现裂纹或撕裂。
3.梁段、大节段制造
3.1胎架施工
胎架搭设流程:基础处理搭设胎架站板放形胎架验收
根据梁段的重量、结构形式、外形轮廓、梁段制作预变形、设计线型、成桥预拱值及钢箱梁转运等因素进行胎架的设计和制作,结构有足够的刚度,满足承载钢箱梁及施工荷载的要求,确保不随梁段拼装重量的增加而变形。胎架基础釆用混凝土条基,首先根据最大梁段的重量对混凝土条基及基础进行承载力验算,确定基础处理方式和钢筋混凝土配比等。胎架采用型钢框架平台,框架纵、横梁爆接成整体并与混凝土条基预埋件燥接形成刚体,结构经验算符合要求。
3. 2梁段组装
梁段组装组装采用“正装法”,在胎架上一次完成。以胎架为外胎,以横隔板为内胎,各板单元按纵、横基线就位,辅以加固设施以确保精度和安全。
梁段组装按照底板横隔板及中腹板边腹板的顺序,实现立体阶梯形推进方式逐段组装与焊接。
板单元及零部件必须经过全面检验合格并经监理工程师批准后方可参与梁段组装,构成各梁段的板单元及零部件应编号并记录清楚其所在的部位。梁段制造的各阶段报验单应提交监理工程师审核认可。
3.2.1底板单元组焊
为减少占用总拼装胎架时间,缩短总装周期,在底板单元参与梁段组装前,先在专用胎架上将二块底板单元拼焊成一个吊装板块。组装时使用预留焊接收缩量的样板控制焊缝两侧相邻助的中心距。为减少焊接变形和火焰修整量,保证板块平面度,在焊接前预置反变形。先将中间一块底板单元置于胎架上,使其横、纵基线在无円照影响的条件下与胎架上的基线精确对正,将其固定。然后依次对称组焊两侧底板板块,组装时应按设计宽度精确预留焊接收缩量。
3.2.2剪力钉焊接
在箱体组装检验合格后进行,根据图纸定位划线依次焊接。焊接顺序原则上应从被焊构件长度方向中心逐渐向两边展开。
按照GB10433—89标准,焊钉表面不允许有影响使用的裂缝、条痕、凹痕和毛刺等,硬度值HRB66~85,下料长度误差控制在5~10mm。
施工时采用挂线法布设剪力钉焊接方格网,再依次逐根进行剪力钉焊接施工。采取交错焊接的方法,边布料边焊接,焊接处不得损伤母材。焊接后,对焊钉焊接部位的质量进行弯曲试验,采用铁唾打击圆柱头焊钉,使焊钉弯曲至30°时,其焊缝和热影响区没有肉眼可见的裂缝。
3.3梁段焊接
3.3.1制定焊接工艺
焊接工艺指导书依据焊接工艺评定试验报告(WPS)制定,监理工程师批准后组织焊接施工。梁段焊接应注意事项:
①梁段焊接顺序:为保证梁段的外形和几何尺寸,防止产生过大的内力,梁段的焊接应分步进行,并遵循先内后外、先下后上、由中心向两边的施焊原则。优先选用C02焊方法,同时尽量采用陶质衬垫单面焊双面成型的焊接工艺。
②钢箱梁为全焊结构,结构焊缝较多,应在保证焊缝质量的前提下,尽量釆用焊接变形小焊缝收缩小的工艺,如C02气体保护焊,以减小焊接变形和残余应力。
③底板的纵横向对接焊缝、腹板与底板间焊缝均为I级溶透焊缝,应尽量釆用熔敷金属量少、焊后变形小的坡口。
④在焊接临时码板或工艺辅助件时,应避免对母材产生咬边及弧坑。拆除时,不允许锤击拆除,码脚用砂轮打磨平整,严禁对母材造成的伤害。
⑤焊前预热温度通过焊接性试验和焊接工艺评定试验确定,预热范围一般为焊缝每侧100mm以上,距焊缝30-50mm范围内测温。为防止T型接头出现层状撕裂,在焊前预热中,必须注意厚板一侧的预热效果。还必须对焊缝根据图纸的要求进行目检、UT、RT、MT等无损检测。
⑥工地横向环焊缝的焊接工艺需保证容许的焊缝间隙可在一定范围内调整,以帮助消化部分制造、安装误差。焊接前的测量和焊后测量必须在常温下进行,避免由于温度差导致桥面梁热胀冷缩造成测量误差。
⑦剪力钉焊接:每日每台班开始生产前,或更换一种焊接条件时,都必须按规定的焊接工艺试焊2个剪力钉,进行外观和30°角弯曲试验,合格后方可进行正式焊接。若有一个剪力钉破坏,应重新焊接2个剪力钉进行检验,若不符合要求,应调整焊接工艺参数重新试焊,直到合格为止(试焊钢板与工件材质相同,厚度允许变动±25%)。
4.结语
随着计算机技术的发展,钢箱梁组件的生产将朝向精细化的方向发展,安装过程中的施工控制将向量测的自动化发展;随着各种技术理论在桥梁建设中的应用,施工技术的科学化、自动化、智能化将成为一种趋势。
参考文献:
[1]王用中.我国桥梁钢结构的应用现状与展望[J].施工技术,2010.
关键词: 凝汽器壳体喉部低压加热器
中图分类号: TM924.2 文献标识码: A 文章编号:
东方汽轮机厂生产的双背压、双壳体、 对分式、 单流程、 表面式凝汽器。该凝汽器与汽轮机的两个低压缸相对应,由凝汽器A和凝汽器B两大部分所组成,并随汽轮机方向成纵向布置, 壳体和热井为一体结构, LP7、LP8低压加热器布置于凝汽器的喉部。汕尾2号机组凝汽器优化工艺主要有:凝汽器喉部、热井在厂房外组合场分别组合成整体,凝汽器喉部提前吊挂至安装位置上方,凝汽器壳体和热井组合成整体拖运至安装位置,喉部下放与壳体组合成整体。
汽轮机低压外缸下半就位前需凝汽器具备的条件
底部循环水管道已存放至安装位置
凝汽器后水室及疏水扩容器已存放至安装位置
凝汽器壳体成型、隔板已存放至安装位置
凝汽器壳体与喉部连接已焊接完成
低压加热器已吊装至安装位置
凝汽器内部管件已存放完成
凝汽器主要部件参数
凝汽器壳体单重:170t喉部单重:56.2t
喉部外形尺寸:上端口长×宽:7300×7820mm下端口长×宽:10100×7820mm喉部高度:4521mm壳体外形尺寸(长×宽×高):10400×8000×6734mm
热井外型尺寸(长×宽×高):10400×8000×2035mm
凝汽器安装工艺流程
3.1 凝汽器常规安装工艺流程
凝汽器基础交安检查底部循环水管道存放临时平台制作支座就位找正底板制作侧板、后水室、疏水扩容器预存放壳体制作喉部制作喉部与壳体焊接低加吊装凝汽器内部管件吊装存放低压外缸下半就位安装
3.2 凝汽器优化安装工艺流程
凝汽器优化安装工艺程序
组合平台及拖运平台制作
4.1.1 在组合场用槽钢和工字钢在强度符合要求的平整空地上制作成井字形框架,使平台强度和刚性足以承受凝汽器热井及喉部自身重量。
4.1.2在凝汽器基础及循坑内搭设凝汽器拖运平台,支撑立柱用φ325×9的钢管作为立柱,立柱相隔1.5m,各立柱之间用[16槽钢连接;拖运梁采用双拼I45工字钢,拖运轨道之间 [16槽钢连成一体,拖运前须在轨道内涂上黄油;拖运轨道标高-0.884m;平台受力满足热井及壳体整体重量,具体核算如下。
拖运钢梁应力校核
如图所示钢粱为一条H型钢,支点最大间距
为1500mm,钢粱六点受力,则:
P=170000/6=28333Kg=2.8×105N
钢粱承受最大弯距:
Mmax=P×L/4=2.8×105×1500/4=1.05×108Nmm
经计算H350×350×12×19的H型钢截面系数:W=2.2×106mm3
则最大正应力:
δmax=Mmax/W=1.05×108/2.2×106=47.7MPa
所以经核算选用的拖运钢梁安全。
拖运钢梁循环水坑(7650×1000×5000)的支撑管(325×9)抗压强度及其稳定性校核:
抗压强度校核
σ=N/A=2.8×105/(3.14×162.52-153.52)=31.4N/mm2
而最大抗压强度为f=215N/mm2,σ远小于f
稳定性校核
δ′= N/(ψ×A)
ψ是轴心受压构件的稳定系数,要查ψ首先确定构件的长细比λ=μ×l/i,查表得:
μ=0.8,i=112mm,即λ=0.8×5000/112=35.7,由λ=35.7查表得:ψ=0.914
则:δ=2.8×105/(0.914×(3.14×162.52-153.52))=34.4 N/mm
而最大稳定性为f=215N/mm2,δ′远小于f
所以经核算支撑管安全。
喉部组合及喉部吊挂存放
4.3.1 在A排外组合场利用50t汽车吊配合组合喉部;
4.3.2喉部组装完成后,直接拖运进厂房并将喉部临时吊挂在汽机基础下(图二)。
4.3.3喉部吊装受力校核,详细计算如下:
汽机房行车性能核算
行车起吊最大重量为56.5t
负荷率η=56.5t/80t×100%=70.6%
所以经核算行车安全。
吊运喉部钢丝绳的选用
根据现场实际钢丝绳选用6×37+1-Ф52型钢丝绳,长度30m,P总破=156.1t,使用拆减系数β=0.85,钢丝绳夹角α≤6002根4股起吊, 吊点为内部承力支撑管,核算如下:
吊装总重P=56.2t(喉部重)+0.3t(钢丝绳重)=56.5t
安全系数K=156.1×4×COS30°×0.85/56.5=8.13(倍)
所以经核算选用的钢丝绳安全。
凝汽器热井组合
4.2.1 在组合场组合平台上拼焊凝汽器热井底板;凝汽器热井底板拼焊完成后,按图纸划好各支承管件和凝汽器热井侧板、凝汽器热井端板的布置线位;凝汽器热井侧板逐个起吊调整到安装状态,用临时支撑固定并检查合格,凝汽器热井侧板对接焊,同时焊接顶部连接条板;焊接内部各部件(支撑管、肋板、回热管系、淋水盘、样水槽等)安装及焊接;凝汽器热井整体成型。
4.2.2 热井整体吊装至凝汽器基础及循坑内搭设凝汽器的拖运平台。
壳体组合
4.4.1 在拖运平台上焊拼底板 ,把底板清理干净,正面焊缝焊接完毕后,用槽钢或工字钢点牢在底板上,以防止底板翻转时变形,底板焊拼完成后,按图纸划好各支承管件和侧板、端板的布置线位,安装线必须清晰准确;
4.4.2 先拼装外壳体,再拼装内部支撑管;外壳体拼装时先把侧板按图纸尺寸拼装起来,用角钢或管临时支承固定。
4.4.3 然后拼接端板,外壳体拼装完毕,检查尺寸符合后拼装内部支撑管,在拼装支撑管时,应先把中间所有焊缝焊好后,再与侧板和端板进行焊接;利用行车拼装侧板,开始侧板和加强筋板的焊接工作,完成后进行弯曲度的复查。
4.4.4 分别将前后端板吊装就位、找中、找正、并用角钢和管临时支撑固定前、后端板,同时调整与侧板接口间隙到规定范围,然后进行焊接工作;
4.4.5 用行车将所有支撑管件吊入壳体内,开始隔板下部支撑管的安装工作,调整完后点焊固定支撑管;开始隔板的安装,隔板从进出水室端开始安装隔板立起后调整隔板之间的间距,根据隔板的抬高量调整隔板的标高、水平度和垂直度,然后下支撑管和隔板间点焊固定隔板;隔板就位完成后,点焊固定侧面支撑管,注意保证管孔中心线的抬高量;依上述次序安装其余隔板,完成后安装空冷区包壳。
4.4.6 安装前、后管板,在前、后端板下部和左右点焊限位角铁,用行车吊运管板就位,使其自然找中找正,检测合格后点焊固定前、后管板;可根据现场需要部分点焊以加固隔板;结束后完成壳体其余支撑管、加强板等附件的安装,空气抽出管的存放;壳体安装完后,安装临时加固设施。
凝汽器壳体拖运就位
用4台100t螺旋千斤顶顶起凝汽器(热井与壳体)整体件,在拖运梁上布置槽钢和6台60t 重物位移器,将凝汽器放于小车上,用卷扬机拖运凝汽器至安装位置,千斤顶再次顶起凝汽器,拆除下方的拖运轨道,安装底座、穿装地脚螺栓、配制垫铁,放下凝汽器壳体;用行车将排汽接管,导汽管等附件从低压缸排汽口吊入,存放在安装位置,并绑扎牢固。将凝汽器A和凝汽器B的汽平衡管、水平衡管吊运至安装位置存放。
4.6 凝汽器壳体与喉部连接组合
凝汽器B壳体总体拼装完成后,进行喉部B与壳体B的组合,先在壳体顶板上临时点上限位用卡板,用行车把喉部吊到壳体上方 ,对准位置然后缓慢放下,对接完成后点焊固定壳体、喉部。
4.7 将低加从A排外,④-⑤轴间穿入喉部;凝汽器内部管件吊装存放及低压外缸下半就位安装。
5 结束语
通过对凝汽器安装工艺优化,缩短了凝汽器安装工期约60天,满足汽轮机主线安装要求,对整个机组安装进度有举足轻重作用。希望对以后同类型机组凝汽器安装有借鉴作用。
参考文献
DL/T 5210.3—1998电力施工质量检验及评定标准:汽轮发电机组 . 北京. 中华人民共和国国家能源局1998
机泵在实际的生产中有着非常广泛的应用,然而由于机泵自身设计的不足,以及机泵组装运行过程中的不规范,导致机泵常在运行过程中,出现高温或负荷的状态,最终导致机泵的运转性能下降,机泵的生命周期缩短。为此本文以500LW-72D-9-99立式污水泵为研究对象,重点分析其设计中存在的不足之处,并提出了相应的改善措施。通过对机泵的设计改善,并通过相关的规范化过程,有效的改善其运转性能,延长其寿命周期。
【关键词】机泵 运转性能 生命周期
前言
在一些工农业过程中,机泵可以用作于灌溉等输送装置;在一些科研以及国防项目中,机泵可以用作提供试验中的流体运输。所谓机泵,就是一些用作提供流体运输的动力的机械装置。当机泵在工农业生产过程中运用时,其使用过程中常常会由于各个方面的故障,导致机泵的运转性能逐步发生改变,进而导致其运转周期逐渐降低,使得其生命周期不断下降。如何提升机泵的运转性能,并有效提高其使用的生命周期,对于一些生产活动而言,有着重要的意义。
本文通过500LW-72D-9-99立式污水泵为研究对象,这台立式污水泵主要用于石油化工的污水处理工作,然而由于其使用的不当以及设计方面所存在的缺陷,常常会导致该机泵的运转性能出现下降,最终对其生命周期造成较大的影响。本文重点研究改机泵设计过程中所存在的缺陷,通过分析设计不足导致的机泵运转问题,提出相应的维修措施,有效改进其运转性能。
事实上,通过对于机泵的一些简单的维修与改造,并有效提高机泵工作人员的素质,使得他们能够规范操作机泵设备,并对设备进行定期的保养工作,可以有效的提升机泵运转性能的同时,延长其生命周期,使得机泵能够为生产实践活动提供更多的价值。
1.机泵的可靠性设计与制造
对于机泵而言,其可靠性的设计与制造有着非常重要的意义,有的机泵由于其先天性的设计不足,导致云状过程中出现轴承问题过高,或者出现轴承受力断裂的情况,影响了其运转性能与生命周期。对于500LW-72D-9-99立式污水泵而言,由于立式的设计,使得光叶轮的重量完全作用于轴承之上,光叶轮的重量达到了一百多千克,在高速运转过程中,会给机泵的轴承造成一个巨大的轴向力。并且由于轴承与叶轮之间的磨损,常常会导致机泵运转时,产生摩擦力,在这一摩擦力的作用之下,高速云状的叶轮与轴承之间的温度会逐渐升高。
长期处于高温负荷作用下的轴承在运行一段时间之后,会导致轴承出现裂缝,这一裂缝的出现会加剧机泵运转时的机械振动,使得轴承运转处于一种恶性循环之中,最终导致轴承磨损愈加严重,直至生命周期的完结。由此可见,机泵的可靠性设计与制造,可以有效的杜绝机泵设计的先天性不足问题,使得机泵处于一种更加稳定的运转状态之下,使得机泵的价值在生产实践过程中得以充分的体现。
2.机泵的正确安装与专业化操作
开始机泵的安装与调试时,应首先对机泵的设计构造有着深入的了解,并对机泵的运转过程中的一些注意事项熟练掌握。切忌凭借个人的安装经验,随意的进行机泵的组装与试运行。因为不同的机泵设计有所不同,其设计的构造的不同,会导致其安装工艺有所差异。进行机泵的安装时,应注意一下的几个方面。
首先,选择合适的安装高度,防止机泵出现气蚀的现象,同时合理的安装高度,可以方便后期机泵的操作。其次,进行机泵的安装时,应首先清除其上面的杂物,防止机泵安装过程中,杂物对安装工艺造成干扰。最重要的一点是,进行接联轴的安装时,应保证接联轴的方向与机泵的运转方向保持一致。
安装好机泵之后,开始机泵的试运行,在机泵的试运行时,应注意以下的几个问题。
第一,试运行之前,首先检查机泵的安装是否符合要求。开始试运行时,检查机泵设备运转过程中是否存在着明显的撞击或者摩擦产生的异常噪音。
第二,检查机泵运转过程中,检查其工作的电流与电压峰值是否超过其额定值;检查其进出口压力值是否超出额定值;检查运转过程中,机泵的油压是否处于正常值范围之内。
第三,进行机泵振动的检测,机泵振动检测应严格依据相关的规范设置执行。
由此可见,机泵的正确安装与试运行对于机泵而言,有着重要的意义。对于500LW-72D-9-99立式污水泵而言,常常会出现由于轴承与转子之间的间隙过大,导致机泵运转时,造成转子上下振动严重,如此直接造成了轴承与转子之间的摩擦加大,加速了轴承与转子的磨损,影响该机泵的生命周期。
此外,规范的操作对于机泵的生命周期而言,也有着重要的意义。因此要定期对机泵操作人员进行操作方面的培训,以及理论方面的学习,使得他们能够熟练的掌握机泵的开关、切换以及冲洗保养的操作。机泵的养护对于机泵的性能提升以及机泵的生命周期延长有着非常重要的意义。由于机泵的压头与流量还处于一种动态的范围之中,因此机泵的运行时,应尽量避免机泵处于长期的抽空以及低流量的情况下,如此可以有效的控制机泵轴承出现疲劳断裂,影响机泵的效率。
3. 定期进行机泵的保养工作
任何的机械都有着自身的生命周期,机泵通过一些不同的零部件组装而成,因此机泵的故障发生是一种必然的现象。对其进行定期的保养工作,可以有效的提升其性能,同时延长其生命周期。对机泵的内部进行定期检查,及时的清除机泵内部所存在的潜在隐患,使得机泵处于一种安全稳定的运转环境之下。
相关的调查研究显示,我国近十年来,国内的很多大型企业都会组织对企业的机泵进行定期保养工作,并对机泵进行定期的预知性的维修。如此一来可以确定机泵的故障发生部位,并对其发生的原因进行分析,使得机泵的故障率得以有效控制,提升企业的经济效益。另一方面,通过对机泵的预先维修,可以有效延长机泵的生命周期,提升装置的利用率,创作更高的利用价值。
4.结束语
综上所述,可以知道,机泵虽然在运转过程中存在着很多的不定因素,导致机泵运转时处于一种不利的环境之下,最终导致了机泵故障的发生。为了有效的改善机泵的运转性能,提升其使用寿命,应从机泵的设计构造、机泵的运转方面有着深入的认识,通过改善机泵的设计,对机泵所存在的潜在威胁提前发现,及时改善并进行去除,如此可以有效促进机泵的运转性能,提升其使用周期。
参考文献:
[1] 石油化工设备设计选用手册---机泵选用[M]. 背景:化学工业出版社.2009.
论文摘要:为提高配电网运行的可靠性、经济性,各供电单位对配电网的带电作业给予了高度重视,不少单位设立或重组了作业队伍,配电网的带电作业将面临一个新的发展时期。为保证带电作业人员及设备的安全,有必要对配电网带电作业的安全作业方式、人体防护用具及操作要求等进行深入的分析。
论文关键词:配电网安全防护带电作业防护用具
提高供电可靠性已成为供电企业一项重要任务,供电企业开展配电网带电作业,尽可能的用带电作业方式对配电网进行检修和维护工作,以提高供电可靠性,同时也为自身在电力市场中获得更多的经济效益和社会效益。如何使配电网带电作业健康、安全、稳定和科学的发展,是我们面前一个新课题。
一、配电网带电作业的特点
在超高压输电线路的带电作业中,空间电场强度高、作业距离大,作业人员穿屏蔽服进入高电位并采用等电位方法进行抢修和维护是一种安全、便利的作业方法。但在配电线路的带电作业中,由于配电网络的电压低,三相导线之间的空间距离小,而且配电设施密集,使作业范围窄小,在人体活动范围内很容易触及不同电位的电力设施。因此,作业人员身穿屏蔽服、直接接触带电体的等电位作业方式在配电网的带电作业中不宜采用。尽管不少单位在应用这种方式进行作业时并没有出现事故,但严格地说确实存在着安全隐患。
二、安全防护措施
(一)安全防护用具的选用。安全防护措施是配电网带电作业中保证生产作业人员安全的重要措施之一,那么安全防护用具的选用是至关重要的。配电线路带电作业安全防护用具不仅应具有高电气绝缘强度,而且应具有良好的防潮性能和服用性能,在保证安全的前提下便于作业人员的工作。
(1)安全防护用具的选购。选购时必须与销售商针对工具的电气性能、物理特征了解清楚,根据生产开展的项目及设备的需要进行选购,避免盲目购买而造成资金的浪费。必须注意的是当前国外产品绝缘服及工器具满足不了我国《电业安全工作规程》要求。对于科学分析验证认定是生产的确必不可少的工器具,应采用制定企业标准进行约束为妥。同时针对进口绝缘服及绝缘遮蔽罩等防护用具,要认真组织接收、验收、检验(主要是物质部门与经销商完成提供进货合格证),并应按照《电业安全工作规程》制订企业的管理标准(未制定)进行严格的电气试验及物理特性检查,只有全部合格后方可移交生产班组使用。
(2)安全防护用具的维护。安全防护用具的维护工作应尤其重视,作业者在生产使用后,对这此绝缘防护用具组织检查,发现这类产品都是容易受伤的塑料或橡胶制品,使用时因现场的各种金属设备、构件,极易被划破或损伤,所以应强调在作业前后仔细检查及时发现问题,预防因绝缘防护损坏而引发事故发生。对于这些工具都有不透气的特点,使用时会使人体感到不适而引发排泄量的汗水,特别是夏天,它就会受到人体排泄汗水的浸泡,所以要求使用后应立即用干的净手巾擦,避免由于汗水的污秽,降低绝缘性(如沿面闪络及表面泄漏电流)和汗水中所含的盐、碱与塑料、橡胶服的化学反应而降低工具的使用寿命。
(二)绝缘遮蔽罩的选用。可以通过国内科研单位(中国电力科学研究院、国电武汉高压研究所)了解国内在配电网带电作业绝缘遮蔽制造处于领先厂商,对这此在国内制造水平处于领先的厂商生产的绝缘遮蔽工具的制造工艺、工艺质量等进行比较,货比三家中造出制造水平较高,价格便宜的厂家,根据生产现场所需求的工具型号、尺寸,对所需的绝缘遮蔽罩?“量体裁衣”长期与厂家合作,利用现有的国家标准及行业标准和企业标准、漳州配电网施工工艺要求特点,来制约生产厂家的选材、生产技术管理、工艺要求等,使生产出来的遮蔽罩在现场作业能更“顺手”,避免购买的器具因厂家设计不符合我局配电网实际安装工艺要求情况,而造成浪费。同时加强绝缘防护工具在运输过程中存在的危险点防范,应配置经改造的专用的汽车进行运输工器具。
(三)绝缘斗臂车的维护。绝缘斗臂车大多是国外进口或是引进国外技术进行生产组装,目前行业及国家标准未出台,我们只能根据IEC/TC78相关标准来制定企业标准来约束和规范使用。鉴于目前我们绝缘斗臂车在使用中日常试验检查做的机械试验是参照高空作业车标准进行试验,试验方法及试验方式是否会对其造成损伤或是试验强度认识不够,这都使我们在使用过程中存在着一定的安全隐患(绝缘斗臂车的斗及臂为玻璃纤维环氧树脂材料做成的,其材料延伸率小于5%是为脆性材料)。我们应当加强与带电标委会的联系及沟通,及时了解当今国内配电网带电作业发展动向及先进技术,同时与带电标会建立合作关系,这将对我局的带电作业发展和安全生产有很大的促进,也使我们开展配电网带电作业少走弯路。
三、人才队伍的培养建设
(一)建立用人培养机制。为适应配电网从停电检修维护向不停电作业发展的趋势,加大我局带电作业人员队伍的建设和培养,可对新进厂工作的线路专业人员都进行配电线路带电作业,建立配电带电人员动态管理制度,建立完整的用人培养机制。以高技能人才队伍建设为龙头,以职业资格证书制度为导向,带动整个带电职业培训工作,逐步完善职业资格培训体系,为带电作业人员铺设一条通过终身教育培训从初级工、中级工、高级工,再到技师、高级技师的成长通道,为带电人才的健康成长和在安全生产建设实践中充分发挥作用创造良好条件,促进配电网带电作业的健康发展。
(二)建立人员储备机制。建立带电作业人员储备机制,实行人员能进能出。可以从线路专业中选出优秀员工派送到省内、省外的带电作业培训机构及国内开展配电网带电作业较好的供电企业进行培训、跟班煅炼,使作业人员参加带电作业就有较强的理论知识和实际操作技能,在发展队伍的路径上就提高整体作业人员的综合素质。建议在我局在石亭培训基地建立配电线路带电作业仿真操作试验突出专业技能训练,强化新知识、新技术、新工艺、新方法的内容,充分发挥技能人才培训基地作用。