轴流泵订货水泵设备技术要求探讨

在引、排水泵站中, 水泵是一种重要的机械设备, 按照引排水任务要求正常而高效地运转, 是实现引、排水泵站建设目标的关键所在。因此, 水泵的质量显得尤为重要, 目前泵站工程水泵订货多采用招标订货方式。为保证订购水泵的质量, 并按预定的工期及进度完成水泵安装, 在编制招标文件时, 需要具体提出水泵设备的技术要求, 作为签订订货合同及最终验收的依据。

1.水泵主要零部件材质要求

对于轴流泵, 主要零部件有:叶轮、主轴、水导轴承、导叶体、水泵壳体等几个部分, 一般情况下, 对于轴流泵, 其主要零部件材质要求如下:

1.1叶轮

叶轮由叶片、轮毂体组成, 叶片必须采用抗汽蚀性能及抗磨性能良好, 并保证在常温下具有良好可焊性的不锈钢材料, 采用VOD整全铸造;轮毂体必须采用铸钢材料整铸而成。

1.2主轴

采用优质45#钢锻制而成。

1.3水导轴承

采用橡胶轴承或赛龙轴承, 根据需要进行选择。

1.4导叶体

均采用铸造结构。

1.5水泵壳体

壳体为铸铁件或焊接件, 铸铁材质为HT200, 焊接件材质为Q235-A钢。

2.关键工艺及技术要求

2.1叶轮

2.1.1叶片为不锈钢材料整全铸造, 采用数控镗铣床加工, 保证过流表面光滑, 呈流线型, 无裂纹;轮毂体采用铸钢材料整铸, 数控机床精加工。叶片与转轮室的间隙应均匀, 间隙值不大于叶轮直径的1/1000, 保证叶片转动灵活, 尽量减少容积损失。

2.1.2转动各部件应具有足够强度以承受最大转速、应力, 具有足够的刚度和抗疲劳强度, 确保叶轮在周期性变动荷载下不会出现任何裂纹断裂或有害变形。

2.1.3叶轮加工完后, 应在制造厂内进行静动平衡试验, 应保证残留不平衡重量产生的离心力不大于叶轮重量的0.2%, 并满足以下公式的计算值。卖方应向买方提交平衡试验报告。

式中:G---静平衡试验重量 (kg)

Np—飞逸转速 (r/min)

D1—叶轮直径 (mm)

2.2主轴

2.2.1主轴应有足够的强度和刚度以承担正常和非正常运行情况下作用于轴上的各种力矩和轴向力, 并使应力、挠度均在允许范围之内, 以保证泵组的安全和正常运行。

2.2.2主轴采用优质45#钢锻制而成, 并应进行热处理, 热处理后任意截面的机械性能应保持均匀。

2.2.3防腐处理要求:外表面在进行喷 (抛) 射除锈处理前, 必须仔细地清除焊渣、飞溅等附着物, 并清除基本金属表面可见油渍及其它污物。

2.2.4水泵生产厂家负责水泵与电机连接的设计、制造、主轴临界转速计算, 并向电机厂家提供电动机轴的加工要求和配合要求, 以达到准确的配合。

2.2.5水泵与电机连接在一起时轴的临界转速不小于最大瞬态转速1.25倍。主轴应在最大转速范围内运转而不发生有害的变形。

2.2.6水泵与电机连接后, 应进行旋转检查, 必须确保水泵与电机加工后的同心度, 主轴的摆度公差应符合ISO3555-B标准中的有关主轴摆度的车间检查公差的规定, 确保泵组振动在允许范围内。

2.3导轴承

2.3.1导轴承具备互换性。

2.3.2导轴承能允许主轴轴向移动。

2.4导叶体

2.4.1导叶体和叶轮室与内接管相连接, 为水泵不转动部分, 导叶体与叶轮室的连接方式必须牢固可靠。

2.4.2导叶体必须经过运行或试验证明其水力性能优良, 避免由涡带激振引起的振动。

2.4.3导叶体应能承受任何工况下水导轴承传来的荷载。导叶体应有足够的刚度, 能抑制水泵运行中的振动。

2.4.4导叶体的结构应设计合理, 保证导叶体下部能安全可靠、牢固和准确地座落在外套管上, 接触处必须密封性能良好, 不能出现泄漏, 避免增加水泵的水力损失, 甚至影响水泵的正常工作。

2.5泵体结构

泵体部分由进水喇叭、转轮室、导叶过渡套、导叶体、导叶帽、中间接管、出水弯管、上、下导轴承、填料密封件等零部件组成。

导轴承作为泵轴的径向支承, 其外壳用铸铁制造, 内嵌橡胶轴瓦。

在弯管轴孔处采用填料密封, 由填料函、石棉盘根、填料压盖等组成, 填料函处有引水管, 作泵起动前引水润滑填料及上导轴承用。

水泵运行时的轴向水推力和水泵转子部分的重量由水泵推力轴承承担。

从电机顶部俯视, 水泵为顺时针方向旋转。

水泵转子的重量、电动机重量、水泵推力轴承重量及水推力由电机层基础承受。

3.使用寿命及质量保证

3.1水中轴承累计运行5000小时不需更换轴套。水泵大修间隔时间10年, 无故障累计运行时间>10000小时。

3.2主轴顶端与泵壳密封寿命要求大于8000h。

3.3空蚀损坏限制

自投入运行之日算起, 运行5000h (累计运行时间) , 空蚀损坏的限制值为:

①叶轮 (包括:轮毂体、桨叶及导水锥) 的空蚀金属总重量不超过0.75D2kg。单个桨叶的空蚀金属最大失重量不超过全部桨叶平均失重量的2倍;

②叶轮外壳、导叶体的空蚀金属失重量的总和不超过叶轮蚀重量的1.5倍。

③空蚀金属损坏失重量超过上述保证值时, 供货方免费负责修理, 包括改进叶型和修复损坏表面所需全部材料及人工费。

3.4水泵噪声保证

水泵的噪声保证小于85分贝, 噪音测量与评价方法按GB10890-89《水泵噪音测量与评价方法》标准执行。

3.5泵轴密封性能良好, 在最大扬程下, 泵轴密封处的漏水量不超过有关规范规定的标准。水中轴承、主轴及叶轮等部件的累计运行时间以及水泵噪声保证。

4.水泵试验、检验及验收

4.1模型试验与验收

水泵所选用的水力模型为优秀成熟模型, 并且已经多次应用于类似泵站。应用该水泵模型设计生产水泵的性能参数完全满足要求, 并保证机组稳定、可靠运行。

4.2工厂检验及现场试验

对水泵制造厂家应明确各阶段的检验内容、要求、方法、标准及手段。保证水泵生产的技术、工艺、生产、设备、检验、监造、售后等环节的有效协调和衔接, 并对水泵的主要部件设立”质量控制点“, 从而保证所制造的水泵满足技术规范, 优于标准要求。

凡需要在工厂见证的装配检验和试验, 水泵制造厂家在装配检验和试验前10天通知业主和监理单位。

要求水泵制造厂家严格按检验计划的要求, 做好水泵的原材料、外购件、标准件、自制件的理化检验, 无损探伤检验、焊缝检验、铸件检验、锻件检验、精加工检验、装配检验和试验, 所有检验、试验和装配检验试验都有正式的记录文件。

要求水泵制造厂家所有水泵零部件在工厂进行整体组装, 检验各部件的配合情况, 并打好钢印配合标记。

要求水泵制造厂家对水泵主要部件在工厂进行组装检查和试验。

4.3出厂联合检查

水泵出厂前需经过由买方、业主、监理、设计单位组成的出厂联合检验小组进行出厂检验后方可出厂。

要求所提供的设备是全新的, 未使用过的, 技术水平是先进的、成熟的, 设备部件制造中所用的材料是优质的, 无缺陷和无损伤的, 并提供下列出厂检验资料:

①主要零件及结构件的材质证明文件、化验与试验报告;

②主要部件的装配检查记录;

③设计修改通知单和主要零件及主要结构件的材料代用通知单;

④产品的整全预装检查报告;

⑤产品出厂试验报告;

⑥制造后的竣工图、易损件图、部件装配图及产品维护使用说明书;

⑦外购件的合格证;

⑧产品出厂试验报告;

⑨产品质量检测报告;

⑩产品合格证;

4.4现场试验

水泵的现场试验包括安装调试, 水泵机组的联动调试运行, 要求水泵制造厂家对现场试验提供指导人员协助做好设备安装调试及单台机组运行和全部机组的联合运行。

摘要：本文提出了轴流泵订货时水泵设备的具体技术要求, 可作为水泵订货合同及设备验收的依据, 以保证水泵质量, 并按预定的工期及进度完成水泵安装, 实现泵站建设目标。

关键词：轴流泵,订货,水泵设备,技术要求