仙居抽水蓄能電站導水機構安裝優化措施

蔣 佳 馳

(中國水利水電第五工程局有限公司，四川 成都 610225)

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仙居抽水蓄能電站導水機構安裝優化措施

蔣 佳 馳

(中國水利水電第五工程局有限公司，四川 成都 610225)

介紹了抽水蓄能電站的原理及構造。主要介紹了浙江仙居抽水蓄能電站導水機構安裝采取的優化措施，并將其與導水機構常規安裝方法進行對比，采用優化措施方案后，大大縮短了安裝工期、減少了資源投入，取得了較好的效果。

仙居抽水蓄能電站；導水機構安裝；優化措施；安裝工期

1 概 述

仙居抽水蓄能電站位于浙江省仙居縣湫山鄉境內，為日調節純抽水蓄能電站，安裝4臺單機容量為375 MW立軸單級混流可逆式水輪發電機組，總裝機容量為1 500 MW，年平均發電量為25.125億kW·h，年平均抽水電量為32.63億kW·h。該電站利用電力負荷低谷時的電能抽水至上水庫，在電力負荷高峰期再放水至下水庫發電?？蓪㈦娋W負荷低時的多余電能轉變為電網高峰時期的高價值電能，還適用于調頻、調相，穩定電力系統的周波和電壓，且宜為事故備用，還可提高系統中火電站和核電站的效率。

樞紐工程主要由上水庫、輸水系統、地下廠房、地面開關站及下水庫等建筑物組成。水泵水輪機及附屬設備由哈爾濱電機廠有限責任公司生產。其中導水機構主要由活動導葉、頂蓋、導葉操作機構及附件等組成，導水機構安裝高程為107 m 。活動導葉布置在頂蓋與底環之間，外形尺寸為3 001 mm×952.83 mm×425 mm，單個導葉重量為1.8 t，共20個。頂蓋分兩瓣到貨，單瓣頂蓋外形尺寸為7 030 mm×3 515 mm×1 922 mm，單瓣頂蓋重量為64.5 t。

2 仙居抽水蓄能電站導水機構安裝優化措施

仙居抽水蓄能電站機坑里襯上口直徑為5 100 mm，頂蓋組圓后最大直徑為7 030 mm。由此可知，里襯上口直徑要比頂蓋組圓后尺寸小，頂蓋拼裝必須在機坑內完成。若轉輪不參與導水機構預裝，則導水機構預裝完成后要把頂蓋拆成兩瓣吊出機坑，待轉輪吊入機坑后再將頂蓋重新吊入機坑進行拼裝和回裝工作。筆者對轉輪參與導水機構預裝進行了可行性分析，利用轉輪中心位置確定了水輪發電機組安裝中心，避免了頂蓋二次拆裝作業，發電機下機架預裝工作亦可同步進行，從而大大縮短了安裝工期，提高了施工效率。

2.1 方案對比

(1)轉輪不參與預裝的情況見圖1。

圖1 轉輪不參與預裝時的安裝流程圖

(2)轉輪參與預裝的情況見圖2。

圖2 轉輪參與預裝時的安裝流程圖

2.2 優化后采用的安裝工藝

(1)轉輪中心的確定。

首先在水輪機基礎環上放置4對10 mm厚楔子板，然后將轉輪放置在楔子板上并調整其水平，用框式水平儀檢查達到0.02 mm/m標準，最后以下止漏環為基準調整轉輪中心。具體調整方法見圖3、4。

圖3 下止漏環剖面圖

圖4 百分表布置圖

由圖1可知：下止漏環處并無測量孔，該處間隙無法用塞尺直接測量。對此，我們采用推算法調整和測量轉輪中心(圖2)。在轉輪X和Y方向架設4塊百分表，將所有表的初始讀數調至5 mm，先調整X方向中心，再調整Y方向中心，反之亦可。

在-X位置用30 t千斤頂將轉輪向+X方向推移直至+X方向百分表讀數不再變化為止(記錄此時X方向百分表讀數)，然后將30 t千斤頂換到+X位置、將轉輪向-X方向推移直至-X方向百分表讀數不再變化為止(再次記錄X方向百分表讀數)，此時可得出X方向下止漏環總間隙為4.1 mm，最后再將轉輪向+X方向推移2.05 mm，即X方向中心調整完畢。Y方向中心調整方法同上，數據見表1。

表1 百分表讀數表 /mm

(2)頂蓋中心的確定。

頂蓋上設計了4個測量孔，可以用塞尺直接測量上止漏環的間隙。因為轉輪已處于中心位置，所以，根據上止漏環間隙值調整頂蓋中心是可行的。

(3)下機架中心的確定。

轉輪安裝后，下止漏環位置已經全部遮擋，無法作為基準調整下機架中心，只能在轉輪上找一個基準面。由于轉輪內側上止口位置為精加工面，與轉輪下迷宮環同心度為0.05 mm，此時，以轉輪內側上止口為基準掛鋼琴線調整下機架中心是可行的。

3 結 語

筆者對導水機構安裝優化措施進行了介紹和可行性分析，并將其實際應用到仙居電站安裝工作中，在以下幾方面成效顯著：

(1)采取該優化措施后，減少了安裝工序和資源投入。

(2)縮短了安裝工期，大大提高了安裝效率和經濟效益。

(3)采用推算法調整轉輪中心，減少了測量誤差，提高了安裝質量。

筆者介紹的優化措施經歷了仙居抽水蓄能電站4臺機組運行穩定的考驗，不僅適用于抽水蓄能電站，亦可供立軸混流式水輪發電機組安裝時參考。

[1] GB/I8564—2003，水輪發電機組安裝技術規范[S]．

蔣佳馳(1989-), 男, 四川廣安人，助理工程師，學士,從事機電安裝技術與管理工作.

(責任編輯：李燕輝)

溪洛渡水庫首次生態調度試驗完成

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2017-04-23

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