據(jù)濟(jì)南天山精工軸承經(jīng)銷中心頻道報(bào)道近年來，我國開發(fā)出了一系列高性能低揚(yáng)程泵的水力模型，其性能指標(biāo)已達(dá)到國際先進(jìn)水平。但忽視了對大泵機(jī)組結(jié)構(gòu)功能的研究，有些泵站機(jī)組結(jié)構(gòu)功能設(shè)計(jì)選用不合理，經(jīng)常發(fā)生故障，個(gè)別泵站甚至建成數(shù)年一直不能正常運(yùn)行，影響功能的發(fā)揮。在即將開工興建的南水北調(diào)等重點(diǎn)工程泵站的建設(shè)和20世紀(jì)60～70年代建設(shè)的大型泵站更新改造中，應(yīng)特別注意對泵機(jī)組的結(jié)構(gòu)功能的研究，有必要對我國大型低揚(yáng)程水泵機(jī)組結(jié)構(gòu)功能特點(diǎn)進(jìn)行分析和比較。

1、大型低揚(yáng)程水泵機(jī)組基本結(jié)構(gòu)形式

1.1、水泵結(jié)構(gòu)形式大型低揚(yáng)程水泵大多采用軸流式葉輪，僅有6HL、3HL、1400HL216等少數(shù)幾種泵型采用混流式葉輪。葉輪直徑D=1.20～5.70m，單泵流量Q=5.0～97.5m3/s，配套功率N=500～7000kW，額定轉(zhuǎn)速n=250～75r/min，單站臺數(shù)2～20臺。

大型低揚(yáng)程水泵機(jī)組結(jié)構(gòu)形式多樣。按軸線形式，有立式(彎管式、井筒式、圬工式、雙蝸殼式、箱涵式及抽芯式)、斜式(15°、30°、45°）和臥式(平面S式、水平軸伸式、貓背式及貫流泵機(jī)組)等。

簡述了我國大型低揚(yáng)程水泵及配套電機(jī)的結(jié)構(gòu)功能形式，從安全性、穩(wěn)定性、可靠性、耐久性、安裝性、維修性和系統(tǒng)效率等方面，對各種結(jié)構(gòu)功能進(jìn)行了全面比較，分析了關(guān)鍵部件結(jié)構(gòu)故障失效機(jī)理，提出了機(jī)組結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、選用采取的對策。

立式彎管式水泵特點(diǎn)是有一60°金屬彎管，在彎管上部和導(dǎo)葉體內(nèi)設(shè)有2只導(dǎo)軸承，適用于葉輪直徑D=1.20～2.00m的水泵。立式圬工式水泵的出水彎管用鋼筋混凝土現(xiàn)場澆筑而成，泵軸穿出處設(shè)有密封，采用的水泵有D=2.80、4.00、4.50m軸流泵、D=2.85、5.70m雙蝸殼式混流泵。立式井筒式水泵安裝在現(xiàn)澆混凝土井筒內(nèi)，所有部件均可由井筒吊入安裝，上部金屬泵蓋與井筒配合形成彎管。其中，葉輪外殼、進(jìn)水伸縮節(jié)及導(dǎo)葉體的下半部分裸露在水泵層的結(jié)構(gòu)稱半井筒式，目前有D=2.00、3.10m軸流泵采用；水泵全部包圍在井筒內(nèi)的結(jié)構(gòu)，稱全井筒式。立式箱涵式水泵是近年來發(fā)展起來的，它適用于內(nèi)外水位變化頻繁、高低交錯(cuò)的沿江圩區(qū)特低揚(yáng)程雙向雙層流道泵站，這種結(jié)構(gòu)上下層流道僅有一板所隔，可以提灌和提排，也可利用底層流道自流灌溉和排澇。在泵軸穿出上層流道處設(shè)有泵蓋和密封，與井筒式相似。

SEZ系列混流泵采用了立式抽芯整體吊裝式結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)適用于D≤2.20m的中型導(dǎo)葉式混流泵。

大型斜式和臥式水泵外殼部件一般采用鑄鋼或鑄鐵件，常做成上下對開式，以便于安裝與檢修。考慮到出水流道等站房結(jié)構(gòu)布置，電機(jī)體積不允許過大，只能采用體積小、極數(shù)少、轉(zhuǎn)速高的同步電機(jī)，需設(shè)齒輪箱變速。

1.2、電機(jī)結(jié)構(gòu)形式我國采用同步電機(jī)，型式有立式電動(dòng)機(jī)、立式可逆雙速電機(jī)、立式雙速電動(dòng)機(jī)、斜式或臥式電動(dòng)機(jī)等。斜式和臥式電機(jī)體積小，轉(zhuǎn)速高，為整體式結(jié)構(gòu)，安裝簡便，與水泵之間設(shè)有變速裝置，電機(jī)不承受軸向水推力。立式直聯(lián)電機(jī)體積大，出為分散式結(jié)構(gòu)，需在泵站進(jìn)行部件組合安裝，安裝要求高，技術(shù)性強(qiáng)[2].2800kW以上的立式電機(jī)在下機(jī)架上設(shè)有制動(dòng)與頂車裝置，5000kW及以上的立式電機(jī)推力軸承設(shè)有液壓減載裝置，并采用空氣冷卻器封閉通風(fēng)結(jié)構(gòu)。

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