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1、第九章 常用设备及自控系统安装,给排水工程施工,市政与环境工程学院 田长勋,水泵安装，包括：基础施工，安装前准备，机泵安装，进、出口管道及附属设备安装和水泵运行调试及故障处理。及其他几种设备的安装。,内容提要,主要内容：,1、给水排水工程设备分类; 2、常用的几种设备安装。,学习重点：,9-1 概 述,给水排水工程所采用的设备及自控系统是给水排水工程重要的组成部分，其安装质量好坏对整个系统的运行、设备的寿命、管理及维护等诸多方面起着举足轻重的作用。所以不能忽视设备及自控系统的安装。,给水排水工程所采用的设备很多，专业性强，根据各自用途，大致可分为以下几类： 1.加压设备：用来增加输送介质的动能
2、和势能的通用设备。它是给水排水工程中不可缺少的设备。如水泵、气压给水装置、鼓风机、空气压缩机等设备。 2.搅拌设备：使多种介质充分混合均匀的机械设备。常用在水处理工程中，如：机械混合搅拌设备等。 3.投药设备：用来投加混凝剂等药剂的设备。如：水射器等设备。 4.消毒设备：用来投加消毒剂的设备。如：加氯设备等。 5.换热设备：用于热交换的热设备。如：锅炉、热交换器等设备。 6.过滤设备：用于截留水中固体物质的设备。如：压滤器等设备。 7.曝气设备：用来增加液体中氧含量的设备。如：曝气机等设备。,本章仅对常用的几种设备安装进行介绍。其他设备安装均可参考进行。不管哪种设备安装，在安装前必须按照设计图
3、或设备安装技术说明书，配合土建施工做好预留孔洞及预埋铁件等工作，以便顺利地进行设备安装。还必须根据说明书了解设备的技术性能、运输、储存、安装和维护要求，使设备发挥最大效益。,9-2 水泵安装,水泵的形式种类很多，在给水排水工程中常用的有单级（多级）离心泵、深井泵、污水泵、杂质泵、轴流泵等。本章重点介绍离心式水泵安装。 水泵安装流程为：水泵基础施工、安装前准备、水泵安装、动力机安装、试运转。安装前应对主要设备及附件进行清点，检查质量是否符合规定，数量是否正确；准备好安装工具、吊装设备及消耗材料等、按图纸明确水泵型号、机组布置特点、吸、压水管路布置特点，泵轴高程及坐标等。,一、基础施工,水泵基础大
4、多采用混凝土块体基础。 （一）基础尺寸及放样 基础尺寸必须符合设计图的要求。若设计未注明时，基础平面尺寸的长和宽应比水泵底座相应尺寸加大100150mm。基础厚度通常为底脚螺栓在基础内的长度（见表9-1）再增加150200mm，并且不小于水泵、电机和底座重量之和的34倍，能承受机组荷载及振动荷载，防止基础位移。,基础放线应根据设计图纸，用经纬仪或拉线定出水泵进口和出口的中心线、水泵轴线位置及高程。然后按基础尺寸放好开挖线，开挖深度应保证基础面比泵房地面高100150mm，基础底有100150mm的碎石或砂垫层。,表91 水泵底脚螺栓选用表,一、基础施工,(二)基础支模及浇筑 支模前应确定水泵机
5、组底脚螺栓固定方法。固定方法有一次灌浆法和二次灌浆法两种。 一次灌浆法是将水泵机组的底脚螺栓固定在基础模板上，然后，将底脚螺栓直接浇筑在基础混凝土中。要求基础模板尺寸、位置及底脚螺栓的尺寸、位置必须符合设计及水泵机组安装要求，不能有偏差，并应调整好螺栓标高及螺栓垂直度,见图9-1,一、基础施工,二次灌浆法是施工基础时，预留好水泵机组的底脚螺丝孔洞，然后浇灌基础混凝土。预留孔洞尺寸一般比直底脚螺栓直径大50mm，比弯钩底脚螺栓的弯钩允许最大尺寸大50mm，洞深应比底脚螺栓埋入深度大50100mm。待水泵机组安装时，第二次灌混凝土固定水泵机组的底脚螺栓。 基础混凝土浇筑时必须一次浇成，捣实，并应防
6、止底脚螺栓或其预留孔模板歪斜、位移及上浮等现象发生。基础混凝土浇筑完成后应做好湿养护工作，养护期通常为21-28天。,一、基础施工,二、安装前的准备,（一）水泵检查 水泵名称、型号和规格应符合设计要求，不得混淆。水泵不应有缺件、损坏和锈蚀等情况，管口保护物和堵盖应完好，否则应做水泵解体检查。解体检查应与生产厂家共同进行。水泵机组盘车应灵活、无阻滞、卡住现象，无异常声音。除此之外，还应清洗填料函、轴承，给滚珠轴承加新黄油，进行减漏环检查等。 （二）电动机检查 水泵的动力主要来源于电动机、柴油机、汽油机等。传动方式有接传动(一般采用联轴 器等直接传动)和间接传动(一般采用皮带等间接传动)。在电动机
7、安装前对电动机进行检查。即：电动机转子在盘动时不得有碰卡现象；轴承润滑脂应无杂质、无变色、无变质及硬化现象；电动机引出线的铜接头焊接或压接良好，且编号齐全。,二、安装前的准备,（三）管路检查 在管道安装前，应当检查管子与附件的质量、管径、长度、规格、数量等是否满足要求。特别应检查已预留的吸水及压水管内有无渣滓；位置尺寸是否正确；法兰盘是否对眼；螺栓是否齐全。 （四）混凝土基础检查 在水泵机组安装前，应对基础进行复查。混凝土基础的强度必须符合要求，基础表面平整，不得有凹陷、蜂窝、麻面、空鼓等缺陷。基础的大小、位置、标高应符合设计要求。底脚螺栓的规格、位置、露头应符合设计或水泵机组安装要求。对于有
8、减震要求的基础，应符合设计要求。,三、机泵安装,（一）离心泵安装 1.安装底座 （1）将底座置于基础上套上地脚螺栓，调整底座的纵横中心位置与设计位置一致。然后进行地脚螺栓二次灌浆，养护一段时间后在进行后续操作。 （2）底座与基础之间一般应加垫铁，如图9-2。垫铁的作用是：一方面增加机组在基础上的稳定性，另一方面便于调整底座的水平与标高。 （3）测定底座水平度。纵向（轴向）允许误差：整体安装的水泵0.10/1000；解体安装的水泵0.20/1000。横向（水泵进出口方向）允许误差：整体安装的水泵0.20/1000；解体安装的水泵0.05/1000。 若水泵机组应进行减震安装时，必须按照设计要求安
9、置减振器或减振垫。,三、机泵安装,2.安装水泵 （1）水泵起吊的方法根据水泵重量大小，可采用泵房内设置的永久起重设备（手动单梁起重机等）或临时设置的起重设备（三脚架葫芦等），起吊水泵时，起吊钢丝绳应系在水泵的泵体上，不能系在轴承及轴承坐上，以免损坏水泵。 （2）水泵的找正包括中心线找正、水平找正及标高找正。以便水泵与进水、出水管，水泵与原动机很好的联接。,三、机泵安装,3.安装电动机 电动机的安装是以安装好的水泵为标准，由于传动方式不同，对电动机的安装要求也不一样。 （1）直接传动 当电动机的转速转向与水泵的转速转向一致时，采用联轴器直接连接传动。电动机安装时要求水泵轴与电动机轴在一条直线上（
10、即同心），同时两联轴器之间应保持一定的间隙。具体地就是使两联轴器的轴向间隙和径向间隙符合要求。 （2）间接传动 电动机与水泵间接传动方式，一般采用皮带传动。 电动机安装除了要求水平外，主要是电动机与水泵的轴线要互相平行，两皮带轮的宽度中心线在一条直线上。高程等其他安装要求也应符合规定。,三、机泵安装,三、机泵安装,（二）轴流泵安装 轴流泵属中、大流量，中、小扬程的水泵。其外形很像一根水管，泵壳直径与吸水口直径差不多大，见图9-5。它可以垂直安装（立式）、水平安装（卧式）、也可倾斜安装（斜式）。卧式轴流泵安装同卧式泵安装基本一致。下面仅就立式轴流泵安装方法作简要介绍。 1.安装前准备工作 立式轴
11、流泵一般是安装在水泵梁上，电机却安装在泵上面地上电机梁上，如9-6所示。安装前应对照水泵样本，对水泵梁与电机梁的标高，各自的地脚螺丝孔的间距尺寸它们之间的相对位置关系予以较全面的检查。并检查泵轴、传动轴（不应弯曲）、橡胶轴承（不应沾染油脂）。,2.安装程序 （1）水泵部件就位 （2）电机座就位 （3）校准水平 （4）校正传动轴孔与泵轴孔的同心度 （5）泵体安装 （6）传动轴安装 （7）灌填水泥砂浆 （8）电动机安装,三、机泵安装,三、机泵安装,（三）深井泵安装 用来抽升深井地下水的井泵称为深井泵。其构造如图9-7。由叶轮、泵轴、导流壳等组成泵体，它与吸水管和滤水网一齐位于深井下部，浸没于水中。
12、泵体上部是杨水管（泵管）其管节长一般为2m或2.5m，采用螺栓连接，管间为固定橡胶轴承的承托轮。泵管的中间为传动轴，传动轴采用左螺纹联轴器连接。泵管的上部连接泵座的出水管。泵座上安装立式电机。,图9-7 深井泵 1-叶轮；2-传动轴；3-上导流壳；4-中导流壳；5-下导流壳；6-吸水管；7-杨水管；8-滤水网；9-泵底座弯管10-轴承；11-联轴器；12-电动机,三、机泵安装,四、 进、出口管道及附属设备安装,（一）进水（吸水）管道安装 离心水泵水平吸水管的安装 应保证在任何情况下不能产生气囊。 吸水管路上必须采用偏心渐缩管；管路的水平方向的中心线必须向水泵方向上升，坡度应大于5-20。图9-
13、10示出了吸水管与水泵连接的正确安装和不正确安装情况。 水泵吸水管路的接口必须严密，不能出现任何漏气现象。管路连接一般应采用法兰连接或焊接连接，管材可用钢管或铸铁管。水泵泵体进、出口法兰的安装，其中心线允许偏差为5mm。在靠近水泵进口处的吸水管路应避免直接装弯头，而应装一段约为3倍直径长的直管段。以保证水流在进口处的流速分布均匀，不影响水泵的效率。 为保证水泵正常运行，吸水管路一定要设置支承，以避免管路重量传到泵体上。吸水管在吸水井（槽）内的安装应满足图9-11所示的基本要求。,四、 进、出口管道及附属设备安装,四、 进、出口管道及附属设备安装,（二）出水（压水）管道安装 压水管道安装，应做到
14、定线准确，管坡满足设计要求。管道连接一般采用法兰连接以便装拆、维修，管材可用钢管或铸铁管。铺设在地沟内的管道的法兰外缘距沟壁与沟顶盖不得小于0.3m。 在压水管路的转弯与分支处应采用支墩或管架固定。以承受管路上的内压力所造成的推力。,四、 进、出口管道及附属设备安装,（三）水泵附属设备 1.引水系统安装 引水箱及联结管道应严密，保证在0.1MPa 的负压时不漏气。水泵泵轴的填料函处应保证不能产生较多的漏气。 真空系统的管道安装应平直、严密、不得漏气，不得出现上下方向的S型存水弯。真空系统的循环水箱出流管标高应与水环式真空泵标高一致。 2.其它设备安装 在水泵壳的顶部应安装放气阀，便于水泵 启动
15、前充水时排气用。 在水泵压水管上应安装止回阀、闸阀、压力表等。止回阀一般在水泵与闸阀之间安装， 压力表安装在水泵压水管的连接短管上。在水泵吸水管上按设计要求安装真空表、闸阀等。,四、 进、出口管道及附属设备安装,（三）水泵附属设备 3.水泵的隔振、减振安装 （1）当水泵机组安装采用减振措施时，在水泵的吸、压水管上应安装可曲挠橡胶接头等，以隔绝水泵组通过管道而传递振动，防止管路上的应力传至水泵。一般可曲挠橡胶接头等应分别安装在渐缩管与阀件之间，法兰连接。 （2）当水泵机组有减振要求时，还应在管道上安装弹性管架，见图9-12。,五、 水泵运行调试及故障处理,（一）水泵运行调试 在水泵机组安装完毕后
16、，在运行前应检查所有与水泵运行有关的仪表、开关，应完好，灵活；检查原动机的转向是否符合水泵的转向要求；各紧固连接部位不应松动，按照水泵机组的设备技术文件要求，对润滑部位进行润滑。水泵机组的安全保护装置应灵敏、可靠。 按设计方式进行水泵机组的启动，同时观察机组的电流、真空、压力、噪声等情况。若不能启动，则应从电气设备、水泵、吸水管路、引水系统等方面逐个查找，排除故障。机组启动时，周围不要站人。 水泵机组在设计负荷下连续运转不应少于2小时，在此期间，附属系统运行应正常，真空、压力、流量、温度、电机电流、功率消耗、电机温度等要求应符合设备技术文件要求；运转中不应有不正常声音，无较大振动，各连接部分不得松动或泄漏；泵的安全保护装置应灵敏、可靠。除此之外，还应符合设备技术文件及有关规范的规定。,五、 水泵运行调试及故障处理,试运转结束后，关闭泵的进、出口阀门和附属系统的阀门。离心泵停泵前应先将压水管阀门关闭，然后停泵；按要求放净泵内积存的介质，防止泵锈蚀、冻裂、堵塞。若长时间停泵放置，应防止设备玷污、锈蚀和损坏。,水泵调试、验收要求,五
