浅述50000MR油轮电动深井泵安装技术

浅述50000MR油轮电动深井泵安装技术

杨国成，葛宏伟

中船澄西扬州船舶有限公司  江苏扬州  225215

摘要：

本文主要浅述MareFlex公司的MDPD电动型深井泵在我司50000DWT MR油轮上的安装过程，包括深井泵基座的激光定位、焊接，中间支撑的定位，深井泵的组装和吊装等，通过生产实际过程中遇到的一些问题进行总结归纳，梳理电动深井泵的施工流程，规避现场施工误区，提高深井泵的安装质量。

关键词：电动深井泵；激光定位；中间支撑

0引言

电动深井泵安装的重点在于深井泵基座的找中定位，以及控制基座的焊接变形。对于此类深井泵来说，其泵头深埋在液货舱之内，从船舶的液货舱底部将货物输送到排岸管。此类泵一般具有结构简单、体积小、重量轻、安装、维修方便，运行安全、可靠、高效节能等特点，与其最大的竞争对手FRAMO泵之间比较也存在较大优势。

1概述

50000MR油轮是液货船市场的主要船型之一，有着广阔的应用市场前景。同时，MR油轮主要由日本、韩国和中国广船国际、新时代造船厂等三四家船厂建造，有一定的市场份额可以争取，特别是国内市场。我司建造的50000MR油轮的液货动力装置选用荷兰Marflex 公司的电动深井泵，该船共计液货泵12台、污油泵2台、压载泵2台、残液泵1台。

2电动深井泵的简介

本文介绍的电动深井泵主要由：电机、甲板总成、管道和泵端等4部分组成。其中电机和甲板总成在舱外，管道和泵端则是深埋在液货舱内。

电机在整个泵组中起着驱动装置的作用，一般选择使用防爆等级EEx de IIC T4的电动机，且同时具备冷凝和过热保护的特点。甲板总成主要是深井泵和外部管路连接的枢纽，以及将电机与轴通过联轴法兰连接在一起，形成一个密闭、润滑、平稳的传输动能的腔室。管道的作用是用来传输液货、吹扫、测温及保护泵轴等，一般由多根管道形成管束状固定在一起，构成深井泵的主要本体部分。泵端是由泵壳和叶轮构成，其作用是输送货油至外部，也称之为泵头。泵端与下面的吸油井的安装距离误差要控制在在0-5毫米之内，同时也是整个电动深井泵安装是否合格的评判标准。

由于该船泵的管道较长，一般在18米左右，在安装过程中使用激光找中定位的方法来确定深井泵基座座圈的位置及泵端与吸油井的相对位置关系。同时，也需要在舱壁上设置一定数量的中间支撑架来减少管道内液货及轴产生的振动影响，确保泵的运行平稳等。

整个电动型深井泵的施工流程可分为：中间支撑安装、座圈的定位焊接、泵体组装及吊装、电机吊装等四个阶段。深井泵的运行效果及寿命取决于安装的精度，在每个阶段中，做好精度管控，能大大提高施工效率和质量。

3电动深井泵的安装

3.1中间支撑安装

中间支撑的施工包括舱壁支架眼板的定位焊接和连接角钢测量制作，该船型除SLOP舱和残液舱外，其他舱室的支架眼板都是焊接定位在槽型舱壁上。其定位的基准面是焊接在船体结构上的底部吸油井上平面，切记不能误将舱底板上平面作为基准。定位前要复核一下吸油井定位的精度是否满足图纸要求，误差不超过±5mm，极限±10mm。吸油井中心点的位置是整个货油泵定位安装的基准点，必须要定位到最精准的状态。施工人员要在吸油井上画出吸油井泵的理论中心点，并敲上样冲做好标记。由于吸油井距舱壁还有一段距离，如果用常规的拉钢卷尺测量支架高度时，误差会比较大。我们采取的方法是通过全站仪构建辅助等高线、中心线来确定中间支撑支架眼板的定位位置。

根据厂家建议，中间支撑设计及安装还应注意以下几点 ：

（1）连接角钢支架夹角为 45°±5°，如果超出该角度范围要求则需要的得到厂家确认认可；

（2）角钢支架型材不允许开槽；

（3）确保角钢支架在无张力条件下安装；

（4）固定角钢支架的眼板不允许过长。

3.2座圈的定位焊接

座圈是整个电动深井泵的支撑底座，座圈的定位状态最终能影响到货油泵的安装精度。MareFlex公司对于座圈的定位要求给出了两个方法：假轴法和激光法。其次，座圈的定位焊接技术难点是座圈焊接后的变形控制。根据图纸上的要求，座圈的焊接采取全焊透，其优点是焊缝饱满，焊接质量能确保达标，无虚焊，假焊；缺点是焊接后容易变形。工艺上要求是八等分对角焊，在实际操作过程中，一般要增加等分数，采取十二等分，双焊工同时对角焊，并焊间停留冷却温度，这样焊接变形量会变小。利用激光模板实时监控变形情况，尽可能的将变形量控制在最小。

其次，座圈的定位焊接技术难点是座圈焊接后的变形控制。根据图纸上的要求，座圈的焊接采取全焊透，其优点是焊缝饱满，焊接质量能确保达标，无虚焊，假焊；缺点是焊接后容易变形。工艺上要求是八等分对角焊，在实际操作过程中，一般要增加等分数，采取十二等分，双焊工同时对角焊，并焊间停留冷却温度，这样焊接变形量会变小。利用激光模板实时监控变形情况，尽可能的将变形量控制在最小。

3.3泵体组装及吊装

在泵体组装的过程中，要做好管束端口保护。组装前，要提前布置组装的场地，使用200mmx200mm方木块作为临时支撑，每段管束两端合适位置垫高400mm以上，要确保泵体连接处的螺栓孔方便上紧。

同时，泵体的连接处要确保密封。在组装时，要正确安装耐油密封圈，确保耐油密封圈按图纸标号安装的位置正确，且安装好的密封圈不能受两端面的错位挤压造成损坏。连接处的螺栓要使用检验合格的扭力扳手上紧，连接好的管路需要做压力试验。试验前，需要提前准备相应的闷板及试验工装，试验的介质选取干燥的空气或氮气进行泵压，试验的压力值一般选取在2.5-3bar之间，压力过大容易损坏密封元器件。

由于泵体较长，若采取单台门机吊装的话，容易造成泵体因受力不均导致折断或弯曲变形。为了避免这样的情况发生，一般采取两台门机抬吊方式：一台门机使用闷板工装挂在泵头处，另一台门机使用钢丝绳配合单钩滑轮将管道的中部及端部连接进行竖立吊装。吊装后，要进入液货舱内检查泵头底部距吸油井的距离。

3.4电机吊装

由于泵的功率不同，在电机吊装时，要确保其型号与所用的深井泵相匹配。在电机吊装时，需要将支撑脚拆下，待电机完全吊装到位后，用厂家的塑料闷塞做好螺纹孔的保护,防止锈蚀。电机的安装步骤如下：

（1）清洁电机及底座接触面，把O型圈放置在电机的底座上；

（2）吊起电机，缓慢放置在底座上方，调整电机接线盒的方向；

（3）打开电机底座的检修盖，在轴遂管上方放置盖子，防止杂物掉落到轴遂管中；

（4）提起下端泵驱动端的连轴器与电机上的连轴器连接，装配螺栓。按照螺栓扭力表扳紧螺栓；

(5)拿出工具及杂物，把管遂的盖子移除；

(6)装复电机座上的检修盖；

(7)注入滑油。（注：泵的旋转方向为从顶部往下看是顺时针，在顶盖上做好标记）。

4结论

电动深井泵的安装要确保泵的平稳运行以及吸油井残油量的控制，前期吸油井、支架耳板及座圈的定位质量要严格把控。本文主要通过分析对比的方法，按照产品施工的时间先后顺序讲解电动深井泵的一个完整的施工过程。在施工过程中，我们通过采用全站仪和激光仪等相应的定位辅助设备配合深井泵支架及基座的定位，进一步来提高施工产品精度和归纳了一些施工过程中的注意事项。同时，通过工艺流程的摸索及全过程的技术监控，也成功的实现了MareFlex公司的MDPD电动型深井泵产品在50000MR油轮上的运用，为后续船的建造提供一定的参考价值。

参考文献：

［1］赵占军，李忠刚 . 46000 DWT化学品船设计.［J］.船舶，2000（2）：35-36.

[2]吴震宇，汤敏.油船大型货油泵系统现状及发展趋势，船海工程，2012，08（4）：129-132.

[3]臧大伟，石振强，王昆，王吉祥. Malflex深井泵在55000t化学品船上的应用.［J］.船舶，2017.5（5）:55-60.