嚴 文
(中國水利水電第八工程局有限公司,婁底 417100)
水輪發(fā)電機組安裝工程實踐
嚴文
(中國水利水電第八工程局有限公司,婁底 417100)
本文分析了安裝發(fā)電組應具備的條件以及水輪發(fā)電機組的安裝流程。
中小型水輪機組安裝條件具體流程
隨著我國水利水電資源的不斷開發(fā),水輪發(fā)電機組在水利水電資源的利用上也有了非常廣泛的應用。中小型水力發(fā)電站中最基礎的設備就是水輪發(fā)電機組,只有科學合理地安裝水輪發(fā)電機組,才能保證它在后期工作中能夠良好穩(wěn)定地運行。
首批安裝項目的相關技術文件和施工設計圖紙經過技術交底后,再由監(jiān)理機構簽發(fā)到安裝單位。安裝單位的現場主要管理、技術人員的數量和工作資格要經過監(jiān)理審核,進場的施工設備規(guī)格數量和性能要確定能夠符合承包合同的要求,才能將水輪發(fā)電機組的安裝工作交于此安裝單位。在進行水輪發(fā)電機組的安裝工作前,安裝單位不僅要有環(huán)境保護、施工安全措施和規(guī)章制度,還要有完善的質量保證體系和有效的質量管理制度。在質量檢驗量器具、量檢具方面,也要經過有資質的計量檢驗機構檢定證明其標定的有效期內,才能在水輪發(fā)電機組的安裝過程中投入使用。
在對水輪發(fā)電機組安裝工程進行施工前,要完成地下廠房洞室開挖、巖錨梁、錨噴和發(fā)電機層以下等土建工程。同時這些土建工程還要驗收合格,確定能夠符合水輪發(fā)電機組的安裝條件后,再跟施工測量基準點一起移交給安裝單位。安裝機組埋件所需的地腳螺栓、拉錨件和基礎板,要按照設計要求埋入基礎混凝土中。同時,這些零件的高程、坐標位置也必須能夠符合設計要求。安裝現場的排水、通風、照明、消防、安全設施還有通訊條件,都需要完全滿足施工的要求,還有安裝現場的交通道路也需要能夠供車輛順暢運輸機組原材料、施工設備等。需要安裝的零部件數量和質量,還有安裝所用的原材料,必須具備出廠合格證明書和質量材質檢驗報告。
2.1機組盤車的安裝
(1)準備工作。首先要用豬油潤滑上導推力瓦和上導軸瓦,然后將四塊軸瓦裝入導軸承支架中,裝入時要注意對稱。要對推力軸承進行調整,在安裝時,推力瓦的表面平度要在0.02mm/m之內,且在安裝時一定要保持受力一致。推力頭上的測點還要根據反時針方向進行標記,并進行1到8的順序編號。
(2)全擺度、凈擺度。推力頭上的八個測點形成了四組方向相對的位置,它們的對應關系為(4、8)、(3、7)、(2、6)、(1、5)。下面數值減上面的數值就是凈擺度,而全擺度就是相對點的百分比讀數差值[1]。
(3)調速器和水導部分的安裝。完成導葉頂蓋的安裝后,要對導葉間隙進行及時調整,調整后進行水導瓦的安裝,然后再進行調速環(huán)的安裝。可以根據調速環(huán)的位置來調整調速軸的拐臂位置,保證調速軸的拐臂位置能夠垂直并靈活地轉動。對于調速器底部安裝高程的確定,可以根據調速軸上軸和調速器的連接位置來進行。一定要將各調速器布置整齊,同時使用地腳螺栓來連接基礎板,以保證各個調速器與軸連接的靈活轉動。此外,要詳細檢查調速器,對工作壓力表、安全閥定值等進行科學合理地調整,對調速器進行整體調試。
(4)產生盤車擺度的原因。會產生盤車擺度的原因有多種。例如,軸線發(fā)生了曲折,鏡板工作表面不夠平整,機組軸線沒有與鏡板垂直或沒有與聯(lián)軸器法蘭面垂直,推力頭的內部表面較坎坷,推力頭與軸的配合不夠緊密等原因。
2.2水輪機蝸殼的安裝
要根據施工圖紙、主機房平面圖和機組蝸殼安裝高程來確定蝸殼的安裝位置和安裝高程,并且保證壓力管道軸線、壓力管口和蝸殼在一條直線上。在對水輪機蝸殼進行安裝時,要極其注意加緊蝸殼的周圍,并采用千斤頂對蝸殼進行適當的調整。在保證壓力管口、壓力管道軸線和蝸殼都在一條直線后,就可以在水輪機蝸殼周圍進行鋼筋混凝土的澆筑。
2.3定子、轉子的整體安裝
在安裝間中確定放置定子的位置,然后將定子吊入放置在這個位置上;在發(fā)電機的大軸位置套上轉子,然后使用鋼絲繩拴住接近轉子的兩端位置,最后再用橋機大鉤起吊;之后在定子中穿入大軸法蘭端,同時起吊轉子,然后在轉子大軸的兩端鋪設U型雜木和鋼支墩,將轉子大軸墊牢,而且定子和轉子的位置要盡量靠近[2]。安裝施工人員還需要對其進行反復檢查,確定支撐無誤后才可以松鉤。松鉤后再在轉子中套入定子。對于定子和轉子的氣隙情況也要進行檢查,防止在穿入轉子時發(fā)生碰撞。還要根據水輪機和測量發(fā)電機的距離差和高程差來確定能夠符合相關的規(guī)格要求。一旦出現誤差,就需用千斤頂、楔子板等方法進行調整,直到安裝能夠符合相應的規(guī)格要求,才可以連軸。然后,對楔子板進行點焊,對水導軸頸處、水機法蘭處等位置的最大擺度進行收集,調整合格后可以進行調速器的安裝。
2.4主機組的安裝
根據技術條件、安裝圖和尺寸來對水輪發(fā)電機組的主機組部件進行全方位的檢查,根據下機架角底板的位置核對預留坑的位置和尺寸。同時,還要根據機架角底板的尺寸來確定基礎板的高程和徑向尺寸,必須要保證X軸和Y軸的方向和主機組的安裝方向是一致的。對于大軸中心,也要進行嚴格的對正,然后在下機架底腳進行混凝土的澆筑,之后再進行定子和轉子的絕緣測量。完成測量后,再進行定子底板的安裝,同時對下機架抗震螺栓的高度進行校對,使轉子和定子的中心能夠重合,還要保證上機架的安裝位置保持水平。最后,在定子的基礎底腳進行混凝土的澆筑。混凝澆筑完成后,進行水輪機軸、上機架等部件的安裝。
2.5基礎底板的安裝
在安裝基礎底板前,要根據基準高程和機組中心線鑿毛基礎板放置的地面,將墊板放置在適當的位置上,并在每塊墊板上放一對楔鐵,找好楔鐵頂面高程后,在楔鐵上放入基礎板。等到蝸殼的二期混凝土養(yǎng)護達到一定的強度后,拆下尾水管彎管段,同時將求心架固定在蝸殼的后法蘭面上,位置在發(fā)電機后軸承座偏外側。然后,焊上線架,將后求心器固定在線架上,再掛上鋼琴線。根據座環(huán)內鏜孔,使用聽聲法進行測量,對鋼琴線進行調整,將機修直尺的水平度控制在0.02mm/m內。之后,使用游標高度尺測鋼琴線和機修直尺兩段的高度,高度一致就能證明鋼琴線是水平的[3]。之后要移動基礎底板,保證基礎底板的中心線和鋼琴線是在一個垂直平面內的。然后,根據實測的轉輪下環(huán)端面到推力盤摩擦面的尺寸來對底板的軸向位置進行確定。對于底板的高程和水平測量,需要使用框形水平儀或精密水準儀和游標高度尺來進行。調整完成后再進行固定,最后進行基礎底板的二期混凝土澆筑。
隨著我國水利發(fā)電的不斷發(fā)展,人們對水輪發(fā)電機組的安裝質量控制要求也越來越高,為了保證水利工程的順利實施,在水輪發(fā)電機組的安裝過程中必須嚴格控制質量,保證水輪發(fā)電機組安裝的質量,并提高水輪發(fā)電機組的安裝技術。
[1]王成學.淺談水輪發(fā)電機組安裝的質量控制 [J].科技風,2011,(22):79.
[2]李明華,杜江湖.中梁一級水電站水輪發(fā)電機組蝸殼安裝[J].技術與市場,2011,(9):165-166.
[3]黃郁.淺談水輪發(fā)電機組安裝中的若干方面[J].科技資訊,2011,(5):142.
InstallationEngineeringPracticeofWaterTurbine Generator Set
YAN Wen
(China Water Conservancy and Hydropower Engineering Bureau Co.,Ltd.,Loudi 417100)
This paper analyzes the conditions for the installation of power generation group,as well as the installation process of the hydro generator unit.
smallandmedium-sizedhydraulicturbine,installation conditions,specific process