经验之谈：离心泵底座灌浆的7个步骤

前言

对于离心泵行业的客户来说，一些共同目标包括拥有一台长期可靠运行的泵，以及廉价的安装。然而在实际工程应用中，却很难能同时完成这两项目标。制造商通常鼓励客户使用质量为泵组（泵+驱动机+底座）质量三到五倍的基础，如果泵是容积式的，尤其是往复式泵，则要求的基础质量更大。此外，建议和规范侧重于确保底座正确地灌浆。

任何底座的目的都是提供水平的共面表面以安装泵和驱动机，从而可以在两者之间进行正确和准确的对中。更重要的是，底座为振动、管口载荷和管道力传递到基础和地面提供了一条路径。如果底座设计或安装不当，则在泵运行的初期，对中过程中的种种努力都将付诸东流。正确的底座安装将保持这种关键的对中方式，并通过降低维护成本获得数十年的回报。

通常，泵及其相应的功率越小，对昂贵安装（基础、底座和灌浆）的需求就越少。

一些公司会买最便宜的底座，然后将其放在地板/地面上，除了连接好泵进/出口管道、并将电力连接到电动机以外，没有进一步的行动。任何采取这种处理方式使泵运行超过三年，且轴承、机械密封或联轴器没有出现任何故障的情况，不能不说是非常幸运的。泵的功率可能较小，并且在环境温度和低工作时间下工作。

由于初始成本较高，许多最终用户不愿使用预灌浆的泵底座。但任何希望以整体和长期价值进行适当安装的泵组，都应该考虑这些替代选择。

本文不涉及支柱式泵底座。

例如，购买了一台100马力的泵/驱动装置，下一步是安装。还购买了铸铁、结构钢底座和流程工业实践（PIP）。已经设计了一个良好的基础，现在是将底座灌浆到基础上的时候了。以下是灌浆过程的一些提示。

首先，不要假设机械承包商可能是泵安装过程中的佼佼者。有效地将规范和流程（步骤）传达给承包商会增加成功的机会。

1. 底座底面准备

由于没有其它措施或规范规定，几乎没有泵或底座制造商会为灌浆过程正确准备底座的底面。他们将对底座表面进行处理，以防止运输和储存阶段的腐蚀。考虑以下问题：您最后一次翻转底座并准备要灌浆的表面是什么时候？您是否卸下了泵和驱动机？

您可以对底座底面进行喷砂处理，然后在腐蚀发生之前立即安装底座（在理想环境中8小时之内进行安装）。另一种方法是在底座底面涂上适当的环氧涂料，作为灌浆可以粘结的表面。灌浆制造商将建议为其灌浆进行适当的表面处理和油漆。

许多人没有正确处理底座的底面，或者他们涂了太多的环氧涂料（油漆）。与制造商核实，但在大多数情况下，干燥情况下4密耳（0.1毫米）厚度是比较合适的。如果涂料太厚，环氧树脂浆料会将涂料从金属上剥离，这一过程称为分层。可能需要去除制造商提供的保护漆。

很早以前，许多装置使用水泥进行灌浆，但在过去20到30年中，大多数公司选择使用环氧树脂灌浆。环氧树脂灌浆在大多数情况下都能产生更好的效果，而水泥灌浆则价格较低。

2. 从底座上拆下设备

灌浆过程中，应将设备（泵和驱动机）从底座上拆下。在拆除设备之前，请确保设备可以对中，并且底座是平坦和共面的。

如果在完成关键灌浆过程后才发现底座出现变形、无法准确对中，此时对底座进行现场加工、修复既困难又昂贵。

在安装和底座灌浆之前，必须充分养护混凝土基础。对于新基础，这取决于环境条件和使用的混凝土混合物（五袋混合物可能需要28天，而七袋混合物可能在一周内固化）。

使用胶带将一块2或3英尺见方的塑料片固定在基础上过夜来测试水分。如果第二天塑料底部有水分，请等待更长的时间。

如果在新的或现有的混凝土基础上安装底座，请务必将浮浆铲掉至少半英寸。如果是老的基础，则要铲掉表层，直至达到稳定的混凝土或骨料。

浮浆是指混凝土顶面上薄而片状的硬化但弱水化水泥和细砂层，通常是由于过多的水或表面过度施工（例如，由于过度地抹平工作）形成的。

清除浮浆时，不要使用手锤，否则容易导致混凝土开裂。建议使用一个小的、轻型的、尖锐尖端的气动锤，有时也称为“bush hammering”。

3. 留出固化时间

灌浆，尤其是环氧树脂灌浆的固化时间取决于环境温度。如果场地太热或太冷，必须采取措施改变或控制这种情况，例如，搭建临时的隔热棚或遮阳棚。在此过程，切勿让雨水落在设备上。

请注意，在固化过程中，浆料可能会在收缩时影响到底座的水平度。因此，在固化过程中继续检查水平度。

4. 地脚螺栓的固定

大多数设计要求在基础上安装地脚螺栓，地脚螺栓将穿过底座上的贯穿孔。这是一个强烈建议的步骤。许多人认为这是为了将底座固定在基础上，但其目的是将基础、（灌）浆料和底座拉在一起，并形成一个整体。灌浆时，相对于底座对地脚螺栓施加一定的张力，以防止底座浮动。

不要让浆料与地脚螺栓直接接触。使用具有一定间隙的保护套/管，以允许具有一定的公差和便于操作。常用的方法是用干沙填充套管，以防止浆料进入该区域。沙子可以用填缝剂或胶带覆盖。

5. 使用垫片和调平螺钉

很多人在从事这项工作时，通常都会在灌浆前使用一组木制或金属垫片来调平底座，并最终将垫片留在原位。然而，经验告诉我们，在过程结束后拆除垫片是明智的，因为垫片腐蚀或腐烂会导致基础与灌浆接缝出现其它问题。如果使用垫片，请务必涂抹上某种涂层（如轻质油脂），以便于拆卸。

具有一定现场工作经验的人们，都学会了采用调平螺钉（调平千斤顶螺钉）代替垫片。这种技术可以获得更精确的结果。如果底座制造商设计使用千斤顶螺钉是很容易的，但即使不是这样，它们也很容易在现场进行调整和安装。如果使用调平千斤顶螺钉，请在其上涂抹一些油脂，以便于拆卸。此外，在千斤顶螺钉下面放置一块金属，以防止千斤顶螺钉挖入混凝土，因为这会使找平过程变得非常繁琐。小型金属板，最好是不锈钢，直接放在千斤顶螺钉的下面。

拆除千斤顶螺钉后，用灌浆料或液体环氧树脂填充产生的空隙。

6. 选择浇注方法

在进行灌浆之前，先确定是使用两次浇注（灌浆）还是一次浇注。我更喜欢采用一次浇注，尤其是使用环氧树脂灌浆的情况下。由于两次浇注更复杂一些，它需要更多的准备时间，但如果做得正确，它将产生出色的结果。

请记住，当将浆料倒入模板时，排出的空气需要有地方去，横向底座构件和支撑有时会妨碍正确的安装和排气【API 610标准中对此有相应规定：在底座的每个分隔段（面板）的最高点，应当设置最小直径为13 mm的排气孔 - 泵沙龙注】。

通常，最好从一侧浇注，让空气从另一侧排出。

7. 灌浆

灌浆模板需要坚固且不透液体（不要犹豫，堵塞接缝）。相比之下，用于浇注庭院或车道的模板可能不足以满足此应用要求。用不会粘附在浆料上的东西涂覆在模板上，通常的做法是使用两到三层糊状蜡。不能使用油，因为它会与浆料基质发生反应。

如果你只考虑模板的体积，则提供的浆料可能不足。建议你提供的浆料量比模板体积多10 % - 因为在浇注的过程中通常会有溢出。

将浆料从高于底座位置的浆箱中注入，为灌浆流动提供静压头。

尽量避免将浆料推入或拉入到位，因为它会产生空气夹带和空隙。为此目的，使用不同和特定的设备将浆料泵送到位是可以接受的。除非灌浆制造商专门指导，否则切勿使用振动装置。

对于环氧树脂浆料，需要进行配制，具体顺序至关重要：首先混合液体（树脂和催化剂），然后将骨料添加到液体混合物中，而不是相反。

参考文献

1）“Grouting of Small Pump Baseplates? Is it Worth It?” TAMU Paper 2004 Pump Symposium, Roger L. Jones, Charles A. Lickteig, Jean J. Zoppe

2）“The Road to Reliable Pumps,” TAMU Paper 2007 Pump Symposium, Todd R. Monroe

3）“Pump Users Handbook, Life Extension,” Heinz P. Block & Allan R. Budris

说明：文章由泵沙龙编辑、整理、修改和补充。