前言
海水循环泵为典型的小比转速水泵，大流量107100m3/s、低扬程17.8m、低转速179rpm、大功率7200kw。为满足大流量需求，叶轮、蜗壳、流道都设计成体型巨大，叶轮直径2850mm，出口流道直径3600mm，蜗壳和流道为混凝土结构。海水循环泵为立式混流泵，由水泵、齿轮箱和电机构成。本文对海水循环泵安装和重要缺陷处理进行介绍。
一、海水循环泵安装
1.1 预埋件安装
预埋件由下支撑环、基坑里衬、分水角组成。下支撑环，位于进口流道，内装耐磨环；基坑里衬，支撑泵盖，材质为双相不锈钢，耐海水腐蚀，防止海水渗漏。分水角，相当于蜗壳隔舌，分隔泵进水和出水。
下支撑环安装：用行车吊装就位，以进水流道中心为基准找正，同心度偏差≤1mm；下支撑环法兰面标高-19.497m，偏差≤±1mm；水平度偏差≤0.04mm/m。调整合格后，与钢筋焊接固定，二次浇筑。
基坑里衬安装：厂家提供工装临时支撑基坑里衬。地面组装工装与基坑里衬组装，整体吊装就位。以下支撑环中心为基准，调整基坑里衬，同心度偏差≤1mm；基坑里衬顶部标高-15.082m，标高偏差≤±3mm；水平度偏差≤0.04mm/m；调整合格后，焊接固定、二次浇筑。
分水角安装：用行车将分水角吊装就位，以下支撑环为基准，调整分水角标高、角度，调整合格后，焊接固定、二次浇筑。
1.2 水泵装配
水泵部件从下至上依次为：下支撑环密封环、叶轮、泵轴、保护套、轴套、停机密封、机械密封、泵盖、导轴承、泵轴联轴器。
下支撑环密封环装配：密封环即耐磨环，功能是保护下支撑环不被磨损，需定期检查、可更换。用行车吊装密封环落到支撑环下法兰面上，用螺钉固定。
叶轮装配：叶轮为水泵关键水力部件，将机械能转化为水静压能。用行车将叶轮吊装落到下支撑环密封环上，用专用塞尺检测叶轮与下支撑环密封环径向间隙，要求间隙值1.8±0.2mm，叶轮顶部精加工面水平度≤0.05mm/m。
泵轴装配：同行车将泵轴吊装就位，使用双头螺柱和超级螺栓将叶轮和泵轴连接为一个整体。通过在叶轮底部塞垫片，调整泵轴水平度和垂直度，要求泵轴水平度≤0.05mm/m，垂直度≤0.05mm/m。
保护套装配：将O型圈装入保护套下部凹槽内，将保护套吊装就位，按照要求拧紧连接螺栓。
轴套装配：将O型圈装入轴套下部凹槽内，吊装轴套落到保护套上方。注意，轴套与泵轴间隙只有0.01mm，小心保持水平缓慢下落，卡涩时轻轻地均匀地用铜棒往下敲打。在轴套下落到位后，按照要求拧紧连接螺栓。
泵盖装配：将O型圈装入泵盖下部凹槽内，将泵盖吊装就位。吊装下降过程中，注意泵盖下降过程中保持水平，不要发生磕碰。泵盖密封环和叶轮上密封环之间的径向间隙为1.8±0.2mm，调整泵盖位置，直至间隙满足要求，按照要求拧紧连接螺栓。
停机密封装配：整体吊入停机密封，注意气源接口方位准确。停机密封与轴套径向间隙为2±0.5mm，调整至间隙合格，然后穿入螺栓并紧固。
机械密封装配：机械密封为集装式，整体吊入机械密封，落在停机密封上。按照图纸将机械密封静环通过螺栓紧固在停机密封上，调整动环弹簧长度，然后将动环锁紧在泵轴上。
导轴承装配：吊装轴承支架放置在泵盖上，调整轴承支架位置，通过螺栓紧固在泵盖上。然后，将导轴承吊装就位（吊装前抽出轴瓦），将滑转子锁紧在泵轴上。在水泵轴系调整合格后，最后安装轴瓦。
泵轴联轴器装配：联轴器与泵轴为间隙配合。将联轴器吊装落在泵轴顶部，然后装入压板和螺钉，按照要求拧紧螺钉。复测泵轴联轴器的水平度和垂直度，要求≤0.05mm/m。
1.3 齿轮箱安装
用行车将齿轮箱支架吊装就位，落在基坑里衬上。吊装齿轮箱落在支架上，有螺栓紧固。调节支架下方的顶起螺栓，使齿轮箱输出轴联轴器与泵轴联轴器间距在23±2mm范围内。安装齿轮箱盘车装置，手动盘车，以泵轴联轴器为基准，找正齿轮箱。测量齿轮箱支架下法兰与基坑里衬的间距，现场将数据反馈给厂家，厂家加工垫板。垫板到货后，安装在支架底部。重新盘动齿轮箱轴，复查对中数据。若不合格，在支架下方塞垫片进行调整，重复调整直至对中合格。
1.4 电机安装
在地面将电机支架、支架基础板、地脚螺栓组装在一起，整体吊装放在基础上，放置垫铁进行调整。调整电机支架上法兰水平度、与齿轮箱输入轴的同心度。调整合格后，对地脚螺栓和基础板灌浆。
灌浆养护到期后，吊装电机落在支架上，用螺栓紧固。安装电机盘车装置，以齿轮箱输入轴为基准，盘动电机转子进行找正。在支架上加垫片，调整使联轴器对中数据满足设计要求。
在电机找中完成后，海水循环泵安装工作就结束了，进入试车阶段。电机试车，连接电机和齿轮箱的联轴器；齿轮箱润滑油过滤合格后，电机带动齿轮箱试车；连接齿轮箱和泵轴的联轴器，安装导瓦，水泵负载试车。
二、海水循环泵重要缺陷处理
2.1 停机密封气囊泄漏问题处理
停机密封的作用是不抽泵房海水的情况下进行机械密封维修。停机密封由3个密封环，2个气囊，两个密封环夹一个气囊。在出厂前，气囊已由条状粘接成环状并打压合格，3个密封环和2个气囊已组装成一个整体，现场整体安装。每个气囊有一个橡皮气源管，外接金属软管，给气囊充气和排气。
现场碰到的问题是气囊橡皮气源管较软，强度较小，经常被金属软管拉变形或者作业人员踩坏橡皮管，导致橡皮管寿命较短，很快就出现漏气密封失效，只能整体更换气囊。福清核电二期工程共4台海水循环泵，在安装和调试期间，每台泵都需要更换2～5次气囊，给工期带来不利影响。
更换气囊流程为：（1）放入该列钢闸门并抽水，防止更换气囊期间海水泄漏淹没水泵；（2）依次松开螺栓，上抬导轴承及支架、机械密封（动静环锁死后松开泵轴锁紧环）。（3）松开气囊密封环，将旧气囊从粘接处剪开后取出；（4）新气囊就位，使用专用胶水、工装粘接新气囊。（5）新气囊粘接胶水干透后，对气囊进行打压试验；（6）气囊打压合格后，回装停机密封、机械密封、支架及导轴承。根据经验，更换气囊工期为15-20天。
2.2 齿轮箱输出轴定向偏摆问题处理
在水泵安装最后阶段，轴系找中合格并完成联轴，调整导瓦间隙。在启顶轴油泵后，发现齿轮箱定向偏摆问题。在泵轴滑转子位置架设百分表，观察外圆和端面处的百分表跳动，反复多次验证，确认异常存在，数据如下：
分析数据：启动顶轴油泵后，水平端面上，A、B点上抬0.12mm，C、D点上抬0.15mm，处于正常范围；但外圆上，泵轴偏摆明显，朝C方向偏0.46mm；泵轴朝D方向偏0.23mm。
从泵轴偏摆来看，这是典型的推力轴承推力不均造成的，重点排查轴系推力轴承。查阅推力轴承图纸以及运维手册，推力轴承有10片推力瓦，高压油管进入轴瓦后，设置有单向阀和孔板。单向阀目的是顶轴后避免泄压过快，保持油压。10个孔板内径规格为0.5mm，目的是形成高压和推力相同，推力盘上10个点推力均衡。
重点检查孔板。拆卸推力轴承孔板，检测孔板内径，发现8个孔板内径为0.5，2个孔板内径为0.8mm和1.2mm，孔板内径偏差过大。将孔板内径全部更换为0.5mmde 孔板,回装后验证偏摆问题已消除。
三、总结
混凝土蜗壳式海水循环泵在M310、“华龙一号”堆型大规模应用，本文对海水循环泵安装和重要缺陷处理进行介绍，为后续同类型泵安装和问题处理提供借鉴。
参考文献：
[1]上海阿波罗机械股份有限公司,海水循环泵运维手册[M].2017