在当今环保与能源转型的大背景下,排污泵的应用范围日益广泛,尤其是在抽水蓄能电站领域。随着我国“双碳”目标的推进,抽水蓄能电站作为清洁能源体系的重要组成部分,其建设规模不断扩大。潜水排污泵作为抽水蓄能电站补水系统的关键设备,其安装方式的优化对于提高施工效率、降低施工成本、保障施工安全具有重要意义。本文通过对某抽水蓄能电站潜水排污泵安装方式的研究,探讨了创新工装研制与安装工艺的优化,并总结了高效安装流程及施工保障措施,为类似工程提供参考。
《2025-2030年中国排污泵行业运营态势与投资前景调查研究报告》近年来,我国抽水蓄能电站的建设进入快速发展阶段。到2025年,抽水蓄能投产总规模将达到6200万kW以上,到2030年总规模将达到1.2亿kW左右。然而,目前抽水蓄能电站中潜水排污泵的安装大多在井下20m以上进行,施工难度大、安全风险高,且缺乏标准化施工工艺,导致施工成本较高、工期较长。因此,研究和优化潜水排污泵的安装方式具有重要的现实意义。
排污泵行业应用分析提到为解决传统安装方式中存在的问题,研究人员针对抽水蓄能电站潜水排污泵的安装特点,研制了两种创新工装:补水管锁定装置和滑轨安装装置。
(一)补水管锁定装置
井下竖直补水管的安装是潜水排污泵安装中的关键环节之一。传统方法中,补水管的环缝对装及焊接只能在空中进行,施工风险高且效率低。为此,研究人员设计了一种补水管锁定装置,该装置由井字形支撑结构和锁定管夹组成。通过使用该装置,可以在井上完成补水管的环缝对装及焊接,大大降低了井下作业的风险,提高了施工效率,减少了施工成本。
(二)滑轨安装装置
滑轨的安装质量直接影响潜水排污泵的运行稳定性。研究人员设计了一种滑轨安装装置,该装置由工字钢主体结构、角钢导轨结构、钢板加固结构、滑轨紧固结构及高强螺栓紧固结构组成。利用该装置,可以在井口快速完成滑轨管的环缝对装及焊接,提高了施工效率,减少了人力成本,同时保证了安装质量。
在施工过程中,研究人员优化了潜水排污泵的安装工艺流程,提出了先装附件后装水泵主体的原则,具体安装流程如下:
(一)水泵底座安装
在补水井下,使用测量仪器从井口测量返点确认四个地脚螺栓的位置,并进行安装固定。随后进行地脚螺栓混凝土浇筑,使用桥机吊装水泵底座到地脚螺栓位置,完成安装固定。
(二)补水管安装
使用桥机吊装垂直小段补水管,调整位置后使用法兰与水泵底座固定连接。然后依次分段进行井下水平段补水管对装,全部对装完成后进行焊接。利用补水管锁定装置,可以有效锁定补水管的上管口,确保焊接过程的安全与高效。
(三)滑轨安装
将滑轨安装装置布置在井口合适位置处固定,利用桥机吊装第一根滑轨锁定在滑轨安装装置下部。然后依次吊装后续滑轨进行对装固定焊接,直至将滑轨安装到井口位置,并对整体位置进行调整固定。
(四)潜水排污泵主体安装
利用桥机吊装潜水排污泵主体,通过已安装完成的滑轨溜放潜水排污泵主体与水泵底座耦合固定。最后对整体潜水排污泵安装质量进行检查验收,确保安装质量符合设计要求。
在施工过程中,严格的安全管理和质量控制是确保工程顺利进行的关键。
(一)安全要点
起重吊装作业中,信号指挥人员必须做到信号统一、清楚、准确、及时。吊装前,技术人员必须对所有作业人员进行安全技术交底,明确吊装重物重量、安全注意事项及施工方法。
施工用电方面,从事电工作业人员必须持有有效电工证上岗,施工用电的电缆线必须架空或埋设,严禁拖泥浸水,用电设备必须按规定做好接地、接零保护。
机械伤害防范方面,投入使用的机械设备必须完好,安全防护措施齐全,作业人员必须经过培训上岗,特种作业人员持特种作业证上岗,机械设备的维护、保养必须在停机状态下进行。
(二)质量要点
施工过程中必须严格按施工图纸及设计文件进行,如遇与设计图纸不相符的情况,应及时报告上级单位进行修正。
严格进行设备到货检查、验收以及到货后的保护,设备安装过程中及安装完成后应做好相应的保护措施。
水泵安装应严格按照设计图纸及规范要求进行质量把控,确保每一个工序均符合设计规范要求。
五、总结
通过对某抽水蓄能电站潜水排污泵安装方式的研究与应用,成功填补了抽水蓄能电站潜水排污泵安装无标准施工流程的空白。创新研制的补水管锁定装置和滑轨安装装置,为潜水排污泵的安装提供了安全、高效的施工设备,有效解决了井下空中焊接作业的难题,大幅提高了施工效率,降低了安装成本。优化后的安装工艺流程标准化、规范化,为今后类似工程的施工提供了宝贵的经验和参考。
