水輪發(fā)電機組的安裝質(zhì)量控制措施探討

摘要：本文主要針對水輪發(fā)電機組的安裝以及提高其安裝質(zhì)量水平的措施進行了分析研究。

關(guān)鍵詞：水輪發(fā)電機組；安裝質(zhì)量；措施

一、水輪發(fā)電機組安裝質(zhì)量需要注意的問題

水輪發(fā)電機組的安裝質(zhì)量，其影響因素很多，既有機電設(shè)備性能因素，也有安裝工藝和技術(shù)方面的因素以及施工管理因素。因此，嚴格執(zhí)行相關(guān)規(guī)程規(guī)范，是確保水輪發(fā)電機組安裝質(zhì)量的重要保障。在安裝過程中，有機電設(shè)備安裝合同、制造廠的設(shè)計圖紙與機組安裝技術(shù)文件、《水輪發(fā)電機組安裝技術(shù)規(guī)范》、《水輪發(fā)電機組起動試驗規(guī)程》等一系列制造廠相關(guān)技術(shù)要求和國家行業(yè)的相關(guān)規(guī)程規(guī)范。這要求我們在施工過程中恰當、合理、嚴格地按照標準執(zhí)行。同時，在進行水輪發(fā)電機組安裝的過程中要注意做到以下幾點：第一，做好施工前的準備工作。與業(yè)主、監(jiān)理、制造廠代表配合，參與設(shè)備開箱檢查工作，熟悉制造廠提供的隨機圖紙、安裝說明書、質(zhì)檢記錄等，編制完善的施工組織設(shè)計，作好現(xiàn)場的工器具準備、場地準備和施工人員的技術(shù)交底工作；第二，做好機電安裝的材料質(zhì)量控制。裝置性材料和消耗性材料是水輪發(fā)電機組安裝的必要物資，產(chǎn)品的品種、型號、規(guī)格是否與設(shè)計相符，直接關(guān)系到后期發(fā)電機組的安裝質(zhì)量和安全、穩(wěn)定運行。因此，應(yīng)嚴格進程材料的檢查，進場材料應(yīng)符合要求，確保產(chǎn)品合格才能投入使用；第三，重視設(shè)備安裝質(zhì)量的檢查和評定工作。水輪發(fā)電機組安裝過程中，做好單元工程的質(zhì)量檢驗工作尤為重要，在檢查方式上，可采取“三檢制”等質(zhì)量控制措施，力求檢驗記錄詳實、準確；水輪發(fā)電機組安裝質(zhì)量的評定，即單元工程驗收、初步驗收和最終驗收，是對整個安裝過程的一種客觀反映。應(yīng)及時對發(fā)現(xiàn)的問題予以糾正，對其中獲得的經(jīng)驗予以總結(jié)。具體而言，要以單元工程檢驗記錄為基礎(chǔ)，對測量數(shù)據(jù)進行復(fù)核。特別是對于重要隱蔽單元和關(guān)鍵部位單元工程的安裝質(zhì)量等級須經(jīng)業(yè)主、監(jiān)理各方聯(lián)合檢查、評定并簽證方可繼續(xù)施工。

二、水輪發(fā)電機組安裝

1、水輪發(fā)電機組中轉(zhuǎn)子的安裝

轉(zhuǎn)子是被套在發(fā)動機主軸上的一種器件，與定子一樣，轉(zhuǎn)子也是水輪發(fā)電機組中不可或缺的組成部分，其安裝質(zhì)量的好壞將對發(fā)電機組運行的長期性、穩(wěn)定性以及安全性有直接的影響作用。轉(zhuǎn)子的支架主要包括兩個組成部分：中心體和扇形臂。與定子一樣，轉(zhuǎn)子也采用分瓣運輸?shù)姆绞?，然后在到達施工場地后再進行組裝。在焊接支架前，應(yīng)嚴格按照規(guī)范要求控制中心體水平、周向垂直度、弦距、主立筋半徑等。如保證中心與主立筋的距離誤差保持在3mm范圍內(nèi)，主立筋垂直度應(yīng)不超過0.2mm/m、制動環(huán)板水平則不超過0.5mm。安裝各環(huán)節(jié)嚴格按照質(zhì)量和設(shè)計要求進行，安裝完成后檢查沖片，并進行分類和清掃。

2、水輪發(fā)電機組中定子的安裝

在水輪發(fā)電機組中，定子是將機械動能轉(zhuǎn)化為電能不可或缺的器件，因此，成為水輪發(fā)電機組的重要組成部分。一般而言，定子中又包含有鐵心、線圈。安裝定子時，應(yīng)充分了解定子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，以更好地控制安裝質(zhì)量。運輸定子時，一般會將定子分為四瓣進行運輸，而定子中的銷子螺栓、下法蘭及支墩結(jié)合成一個整體，在完成焊接后再去掉法蘭。注意在焊接機座的過程中應(yīng)防止出現(xiàn)收縮和變形情況，以保證各環(huán)板的水平度以及中心側(cè)圓柱的垂直度等。安裝好鐵芯后，由相關(guān)部門進行驗收，檢查核對符合各項指標和數(shù)據(jù)方為合格。

3、水輪發(fā)電機的安裝

在水輪發(fā)電機組中，水輪發(fā)電機對整個水輪發(fā)電機組的工作效率起著決定性作用，因此，水輪發(fā)電機又被稱為水輪發(fā)電機組的“心臟”。而水輪發(fā)電機又有幾種類型，不同類型有不同的設(shè)計要求，所以在安裝前應(yīng)了解水輪發(fā)電機的設(shè)計要求，嚴格按照安裝順序進行安裝（水輪發(fā)電機在部件位置、安裝排序方面要求嚴格，因此需要嚴格按照具體的操作流程進行安裝，才能保證安裝的嚴密性和科學(xué)合理性），并在保證安裝質(zhì)量的基礎(chǔ)上盡量達到設(shè)計要求。

三、進一步提升水輪發(fā)電機組安裝質(zhì)量水平的有效措施

1、合理確定水輪發(fā)電機組固定部分中心

機組固定部分中心的確定以及測量是水輪發(fā)電機組安裝工作的前提環(huán)節(jié)，經(jīng)驗以及專業(yè)知識告訴我們，座環(huán)是立式機組安裝的基準件，導(dǎo)水機構(gòu)、水導(dǎo)水封等水輪機部件均以座環(huán)為安裝基準確認安裝的中心、高程；同時，發(fā)電機的固定部分中心與相對應(yīng)的水輪機固定部分中心要保持一致。因為只有這樣才能保證發(fā)電機氣隙均衡，同時與水輪機轉(zhuǎn)部分的間隙均勻，同時保證水輪機轉(zhuǎn)動部分與固定部分的間隙均勻，減少有害的單邊磁拉力，提高發(fā)電機的機械剛度和電磁剛度，減小震動。一般來講，混流式機組按下止漏環(huán)、軸流式機組按轉(zhuǎn)輪室確認機組中心基準線。因此，水輪機、發(fā)電機的固定部分、轉(zhuǎn)動部分都要嚴格以此機組中心線為基準進行安裝。例如若擋油圈的同心度在安裝時沒有受到重視，就會造成擋油圈與大軸偏心，當機組在旋轉(zhuǎn)的時候，產(chǎn)生甩油現(xiàn)象，嚴重者還會造成磨軸。在水輪發(fā)電機組各部件安裝時，一般采用求心器、鋼琴線、內(nèi)徑千分尺配合耳機進行部件中心的測量調(diào)整，同時需要注意以下幾個問題：1）在使用千分尺工作時，固定點需要具有永久性，并且點的大小要與千分尺的測頭一樣，若是打洋沖眼，要與千分尺的測頭協(xié)調(diào)一致，以免滑動。2）使用千分尺時，要經(jīng)過嚴格復(fù)查，最好是測過三次相同的尺寸，讀數(shù)越小，精確度更高，采用算術(shù)平均法確定測量數(shù)據(jù)。3）固定部分部件的形狀公差，例如橢圓度如果符合圖紙要求則可忽略不計。我們的測量數(shù)據(jù)不是要測量結(jié)果的絕對值，是直徑方向的兩個測量值之間的差值，不用考慮形狀公差。

2、嚴格執(zhí)行規(guī)程規(guī)范進行安裝

影響水輪發(fā)電機組安全質(zhì)量的因素很多，如安裝的工藝水平、施工管理因素、設(shè)備性能因素等，而嚴格執(zhí)行有關(guān)的規(guī)程規(guī)范是控制這些影響因素的有效辦法。例如，在水輪發(fā)電機組的安裝過程中，設(shè)有《水輪發(fā)電機組起動試驗規(guī)程》《水輪發(fā)電機組安裝技術(shù)規(guī)范》等規(guī)程規(guī)范，另外，還有供貨商提供的技術(shù)文件、設(shè)計圖紙、承建合同上相關(guān)的規(guī)程規(guī)范等。安裝施工過程中，需要處理好這些規(guī)程規(guī)范之間的關(guān)系，并嚴格執(zhí)行相關(guān)的標準進行安裝施工。

3、合理把握鏡板水平以及推力受力

無論是大機組還是小機組，推力瓦支撐方式是彈性圓盤還是彈性油箱或抗重螺栓，鏡板水平度以及推力瓦受力都是極其重要的技術(shù)點。通常發(fā)電機的轉(zhuǎn)子在吊入前，都要把鏡板吊至無潤滑狀態(tài)的推力瓦上面，先用三塊推力瓦，將鏡板初步調(diào)整水平，四個方向的水平值都必須測量，測量工具為0.02毫米/米框式水平儀。為了數(shù)據(jù)的準確性，可用調(diào)頭測量的方式消除水平儀的本身誤差。鏡板水平度初步調(diào)整至符合設(shè)計要求后，才能進行轉(zhuǎn)子的正式吊裝，轉(zhuǎn)子可暫時放在制動器上，待各部尺寸和間隙確認無誤后，再將鏡板落到推力瓦上。待轉(zhuǎn)動部分的重量落至推力瓦上后，小機組是沒有地方能夠測水平度的，對于大中型機組，可能在鏡板的邊緣有足夠的位置測量水平度，但鏡板因為受力產(chǎn)生變形，通常也不容易測出比較準確的水平度數(shù)值，同時推力瓦的受力也沒來得及調(diào)整，盤車的過程中，瓦面也會出現(xiàn)細微的變動，特別是在推力瓦沒有鎖錠的狀況下，水平必然會發(fā)生變化。所以筆者建議采取盤車測水平的方式，就是指轉(zhuǎn)子在盤車的過程中，隨便選取一段轉(zhuǎn)動的位置，加工面粗糙度要求不高，只要能夠確?？蚴剿絻x安穩(wěn)放置即可，水平儀在放置時可以輕微做下調(diào)整，若不能讀數(shù)，可用塞尺墊平。要注意在盤車過程中不能改變?nèi)叩奈恢冒〝?shù)值且務(wù)必初步調(diào)整推力瓦受力才能進行盤車，另外切記水平儀千萬不可放在受力部件上面，軸頭是最好的選擇，盤車架上面也可，同時在大軸導(dǎo)瓦配合面位置架百分表監(jiān)視大軸擺度。利用手動盤車或電動盤車的方式轉(zhuǎn)動機組轉(zhuǎn)動部分，靈活且數(shù)據(jù)穩(wěn)定后進行讀記。盤車擺度符合要求后，鏡板水平以及推力瓦受力再進行精確的調(diào)整。

結(jié)束語

總之，水輪發(fā)電機組安裝質(zhì)量在很大程度上決定著水輪發(fā)電機的運行狀態(tài)，因此，在具體的工作中，要不斷強化水輪發(fā)電機組安裝質(zhì)量，有效控制整體運行水平。

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