摘要:文章主要是結合金安橋水電站4#及3#機組離相封閉母線安裝實踐經驗,分析金安橋水電站離相封閉母線安裝要點及安裝技巧。
關鍵詞:測量放點;臨時吊具;母線調整;氬弧焊接
中圖分類號:TV547.3文獻標識碼:A文章編號:1006-8937(2011)16-0113-02
金安橋水電站是金沙江中游河段規劃的第五級電站。單機容量600 MW,總裝機4臺。金安橋水電站離相封閉母線是由華東電力設備廠提供的型號為QLFM-20/23000-Z全連、微正壓、離相自冷式封閉母線,額定電壓/最高電壓,18 kV/24 kV,額定電流/頻率為23 kA/50 Hz,相間距離為2.0 m,1 min工頻耐壓(有效值)為68 kV,同時該套封閉母線采用空氣循環干燥裝置進行干燥。目前金安橋水電站4#發電機組離相封閉母線已安裝完畢并順利投入生產,3#機組離相封閉母線正在緊張安裝過程中。文章結合金安橋水電站4#及3#機組離相封閉母線安裝實踐經驗,分析金安橋水電站離相封閉母線安裝要點及安裝技巧。
1施工前的準備工作
離相封閉母線安裝包括封閉母線轉運、吊裝、調整、焊接等工序,且金安橋離相封閉母線主母線直徑較大,外殼直徑達1 450 mm,體積也較大,垂直段母線約30 m,吊裝和調整難度較大。為確保封閉母線安裝進度,施工前封閉母線安裝的各個環節都要結合現場實際認真考慮,做好施工期的各項準備。準備越充分實際安裝起來越順利。根據金安橋水電站4#及3#機組離相封閉母線安裝實際情況,封閉母線施工前準備工作主要有以下幾點:
①首先要根據封閉母線基礎預埋圖紙、封閉母線安裝圖紙及廠家有關圖紙或說明,并結合施工現場實際,撰寫《金安橋水電站離相封閉母線安裝方案》報監理部審批,待方案審批通過后方可進行施工。②施工前應找出封閉母線前期預埋基礎,與封閉母線安裝圖紙有關封閉母線支吊基礎核對,看是否相符,發現尺寸不符時及時與駐場設計代表及專業監理工程師反映,及時找到合理的解決辦法。③當封閉母線到貨后,要結合安裝圖紙,清查設備實際到貨情況并安裝封閉母線安裝圖紙認真做好記錄和編號,以便設備轉運和安裝,如發現設備數量不夠或型號尺寸不對及時協調監理工程師和廠家,盡快更換。④要結合封閉母線施工技術方案及安裝實際,提前向物質部門申報安裝材料,主要包括封閉母線轉運工具及吊裝工具等。⑤應提前根據封閉母線安裝方案并結合現場實際,制作相應轉運輔助設備及吊裝、拼裝臨時工具等,這一點相當重要,在金安橋3#機組離相封閉母線安裝過程中,提前制作好實際安裝所需的母線臨時吊具和臨時臨時固定抱挎,加快了3#機組離相封閉母線的安裝。
2封閉母線轉運及吊裝
由于金安橋水電站離相封閉母線主要布置上游副廠房中間層、發電機層、電纜層、廠用電設備層、母線層及主變平臺,因此應根據施工現場合理選擇轉運和吊裝方法。上游副廠房中間層和發電機層封閉母線采用廠房橋機卸車,然后用5 t液壓手動叉車轉運,上游副廠房電纜層、廠用電設備層及母線層封閉母線采用GIS室10 t橋機卸車,并借助母線層吊物孔把封閉母線放至電纜層、廠用電設備層和母線層,然后用5 t液壓手動叉車轉運,主變平臺封閉母線則要采用25 t吊車卸車和安裝。上游副廠房中間層、發電機層、電纜層、廠用電設備層、母線層封閉母線轉運到位后,均應根據現場實際情況,安裝提前制作好的臨時吊具,用導鏈和尼龍吊帶把封閉母線吊裝到位,然后根據預先放樣的每相封閉母線中心線調整每節母線中心。封閉母線安裝臨時吊具是用ξ=20 mm的鋼板焊接而成,每個臨時吊具用四顆M16×95的膨脹螺栓固定。
3測量放樣
為確保每節封閉母線的安裝部位和高程在設計圖紙允許范圍內,每個部位封閉母線安裝前均應由專業測量人員對每相封閉母線中心進行測量放樣,施工技術人員結合測量放樣基準點,用水準儀確定封閉母線安裝高程,并用粉線和油漆標示于明顯的位置,確保不同樓層封閉母線中心線一致,并與相連接的發電機出口中心及主變設備的中心線相吻合。
4封閉母線的安裝和調整
為確保母線安裝進度,封閉母線安裝前要根據實際及工期安裝制定出詳細的母線安裝計劃。首先是根據設計圖紙及實際母線到貨情況,按部位把封閉母線及其附件轉運到位,然后逐段進行清掃、檢查,調整導體與外殼的同心度,同時保證母線筒內清潔無異物,檢查絕緣子無破損缺陷,固定穩固,絕緣子座密封良好。母線分段吊裝后利用根據封閉母線導體及外殼實際尺寸制作好的臨時三角支撐調整母線吊裝后同心度及繞度,使導體與外殼的同心偏差<±5mm,相鄰母線間外殼中心線、相間距誤差在5mm范圍以內,繞度<0.2%。封閉母線安裝應從發電機出線端開始,逐漸向主變壓器低壓套管延伸。各段母線掛裝后,按設計要求調整其中心、水平、垂直度、相間距離及斷口距離,嚴格控制母線與母線、母線與設備的連接尺寸,將母線制造和安裝誤差分攤在所有斷口處,然后按照制造廠要求安裝斷口抱瓦,同時各段母線掛裝并調整好后,將母線與基礎構架固定牢靠。通常封閉母線安裝均是先安裝母線支架,然后再吊裝母線,而根據金安橋4#機封閉母線實際安裝經驗,在避雷器柜與GCB之間的封閉母線,由于避雷器柜與GCB之間的空間狹小,而母線體積過大,一旦先按圖紙尺寸安裝母線支架,就會導致封閉母線不便吊裝,因此應先借助臨時吊具把三相封閉母線根據預先放樣點吊起,然后再根據放樣尺寸安裝母線之架,同時在垂直段封閉母線在安裝過程中,為均勻分擔垂直段封閉母線導體重量,防止垂直段某一節封閉母線絕緣子承受過大的重力,合理選擇封閉母線安裝順序,對提高母線安裝質量和進度有很大幫助。金安橋水電站離相封閉母線垂直段封閉母線布置如圖1所示。
首先使各段母線就位,先焊接A6、B6、C6與A5、B5、C5的聯絡節并拆除支架,同時調節A6、B6、C6與A5、B5、C5的絕緣子使母線導體居中,然后調節A7、B7、C7,焊接A7、B7、C7與A6、B6、C6的聯絡節并拆除支架,焊接前要注意中心要對中,以保證焊接完后A7、B7、C7單絕緣子僅受到導體的垂直向下的重力;為了避免A7、B7、C7單絕緣子受到過大的重力,焊接好這幾段母線后調節A5、B5、C5的四絕緣子,直至到使A7、B7、C7單絕緣子不受力;調節A4、B4、C4,焊接A5、B5、C5與A4、B4、C4的聯絡節并拆除支架;這樣就會使垂直段母線A7、B7、C7,A6、B6、C6,A5、B5、C5,A4、B4、C4的導體重量均勻分擔到A5、B5、C5,A4、B4、C4絕緣子支撐結構上,防止A7、B7、C7單絕緣子受到過大的重力,同時垂直結構中的伸縮節的導體聯絡節要留到最后再焊。
5母線焊接
封閉母線焊接采用氬弧焊焊接,焊接要求極高。封閉母線焊接應注意以下幾點:氬弧焊焊接人員必須接受過正規培訓并要持證上崗;母線焊接根據封閉母線生產廠家提供的焊接工藝規范來施工;母線焊接前各斷口尺寸已調整好,并經中間檢查驗收合格;母線焊縫填充材料應用廠家提供的合格焊絲,焊接前,母線焊縫附近及搭接板用鋼絲刷除去氧化物,用清洗劑清除油污;封閉母線的導體焊接時,斷口處的外殼端部用鐵皮或防火布臨時封檔,防止焊接飛濺物、異物掉入殼內。斷口外殼封口前,導體接頭的焊接質量應檢查合格,并清掃干凈;焊縫截面應不小于母材截面的1.25倍,焊肉應豐滿、光亮、無裂紋、燒穿、焊坑、焊瘤及未焊透等情況,外殼的焊縫應有良好的氣密封性能;母線焊接完畢后,焊縫應作無損探傷檢查,檢查的比例、方式和要求應符合廠家和《鋁母線焊接技術規程》要求。
6封閉母線與設備的連接
封閉母線與設備的連接通常為軟連接,軟連接到貨后,應根據安裝圖紙核對軟連接到貨數量和型號,如若發現軟連接數量不足或型號不對,應立即與現場監理工程師及廠家服務人員聯系補發或更換,同時軟連接在領出倉庫后要嚴格保管以防丟失。母線軟連接與設備端子連接為螺栓連接,按廠家技術要求連接后,要用力矩扳手按制造廠規定的力矩進行緊固。母線與設備按要求連接完成后,應清除外殼內部遺留的工具、雜物,再將塞進外殼內的橡膠伸縮套拉出,利用鋼帶將伸縮套兩端分別壓緊在封閉外殼和設備端子罩殼上,將母線導體和連接件密封于外殼內部。
7設置質量控制點確保封閉母線安裝質量
為保證母線每到工序的安裝質量,確保母線安裝驗收一次合格,根據金安橋離相封閉母線安裝特點及安裝實際,設置了金安橋離相封閉母線工序質量控制點,并認真落實質量控制點,在施工過程中應強調事先控制與過程控制相結合的原則,認真落實 “三檢制”,每道工序前有明確的要求和目標控制值,并把每道工序安裝的要求及目標控制值打印成表格張貼在施工現場,施工技術人員隨時對施工工序進行督促檢查,關鍵工序完畢必須經過三級驗收簽證合格后,通知監理工程師并由質檢人員會同監理工程師一起進行再次檢驗,經雙方確認合格后,會同專業監理工程師簽署轉序單,并及時作好驗收記錄。未簽署轉序單不允許進行下道工序。通過以上方法對封閉母線安裝每一道工序的嚴格控制,金安橋水電站4#發電機組離相封閉母線一次性驗收合格。
8結語
金安橋水電站4#及3#發電機組離相封閉母線,打破常規安裝方法,施工前根據施工現場實際特點加工制作母線臨時吊具,成功解決了封閉母線吊裝難的問題,通過加工垂直段母線的臨時抱挎,以及母線內的臨時三角支撐件,有效地保證了封閉母線吊裝后同心度及繞度,加快了母線安裝進度,并提高了母線安裝質量,也為2#及1#發電機組封閉母線安裝積累了寶貴的安裝經驗。
參考文獻:
[1] GBJ149-90,電氣裝置安裝工程母線裝置施工及驗收規范 [S].