水電站水輪機安裝施工技術探析

楊博

摘 要：水電站的職能即把水資源轉化為電能，在我國的能源領域中是一個非常重要的工程單位，在水電站的建設工程中，水輪機組的運轉情況決定了水電站能否可靠而高效地運行，水輪機的安裝質量直接影響著水電站后期的來自經濟與社會方面的效益。因此相關部門務必要對水輪機的安裝質量予以高度的重視，在安裝施工技術方面多加深入研究，令水電工程的質量有所保障。

關鍵詞：水電站；水輪機；安裝施工技術

引言

在水力發(fā)電站里，水輪機在其眾設備當中是非常關鍵的一種設備，目前普遍使用的水輪發(fā)電機組都是立軸混流水輪機。水輪機組要想能正常良好地運行，跟水輪機安裝過程中的每一個步驟都有著緊密的聯(lián)系。然而水輪機這個發(fā)電設備質量、體積均過大，它對于精度的要求還相對較高，基于這些特點，令水輪機安裝的難度大了許多，因此，只有各個方面相互協(xié)調配合，才能使水輪機的安裝質量符合規(guī)定要求。

1水電站水輪機安裝的特點

1.1安裝工序復雜且高精度要求

從事電力行業(yè)工作者都能體會到電力是一個資金和技術密集的行業(yè)，水電站也不外乎如此。安裝水輪機的過程中，需要用到很多新的技術以及新型材料，安裝工藝與調試比起其他設備來說復雜許多，需要更高的技術要求來完成安裝施工，由于過程中涉及到的環(huán)節(jié)過多，致使存在許多因素會影響到水輪機的安裝質量，這令工期的管理存在一定的困難。

1.2分工細致，存在可變性

水電站有許多種類的機電設備，每個設備之間分工極為細致，很多地方需要進行協(xié)調，一旦部分環(huán)節(jié)的協(xié)調出現(xiàn)問題，不能流暢地配合，就極易導致脫節(jié)發(fā)生。在安裝設備的過程中，受著諸多因素的影響，例如天氣情況、土建條件、資金籌備、施工水平、安裝方案等等。

1.3協(xié)調配合難度大，調試工作量大

水電站水輪機設備絕大多數(shù)都是一些體型大且內部結構復雜的電子機械設備，在安裝時需要進行特殊的運輸和吊裝，由于其體積之大，很有可能需要有高空作業(yè)的配合。此外，水輪機組和發(fā)電機組等部件具有精密的特點，安裝的時候需要有專業(yè)的技術來進行，因此在水輪機的安裝施工中，涉及到的工種是非常多的，需要很大的調試工作量。

1.4水輪機變更頻繁，工期不易確定

水電站有多種多樣的機械設備，相關的供應商也非常之多。在實際的施工過程中，會有因為工程的需要而進行二次更改的情況，會對工期產生一定的影響，這將使得工程的原定計劃被打亂，工程后面的規(guī)劃都需要重新進行安排，令施工管理部門對工期的掌控又難了許多。

2施工準備階段

在施工前，工作人員需要對施工的具體計劃與要求了如指掌，在心里對圖紙以及制造廠的相關資料有一定的了解，仔細研究并分析安裝技術、設備的特點等，根據(jù)具體的實際情況來科學合理地制定安裝方案和安全措施。在任何一個環(huán)節(jié)進行之前，都要將最規(guī)范標準的技術操作以及在此過程中所要用到的所有工具設備等，一一告知給現(xiàn)場的所有施工人員。

3水電站水輪機安裝施工技術要點

3.1轉輪與機軸的安裝

在進行安裝之前，先使用廠家提供的工具對轉輪和水輪機機軸的相關尺寸參數(shù)進行檢查，若有出入的情況予以糾正。之后將轉輪水平設置，將其固定好，擦拭上面的灰塵的時候用有機溶劑去擦。確定各項參數(shù)都合格后，把水機軸吊起來，將之與轉輪連接起來，經過調試后，固定好螺栓，可以將吊鉤拆除了。然后去調二者的水平度，檢查實際同軸度是否符合要求，沒有問題了就可以用專門的螺栓來預緊。特別需要注意的是，轉輪和機軸連接好后是沒有間隙的。最后使用起吊工具把組合體吊裝到機坑里邊穩(wěn)定固定，即完成了轉輪與水輪機機軸的安裝工作。

3.2導水機構的預裝

首先是底環(huán)的安裝。先把座環(huán)面清理干凈，然后對安裝面包括座環(huán)上底環(huán)的水平度進行再次檢測，一般用的是水平儀和平衡梁進行的。如果測試出的水平度數(shù)值偏大，則需要對其進行打磨，打磨過程中需要用水平儀和刀尺來輔助控制其精度。在測量達標后，對底環(huán)與安裝面用有機溶劑進行擦拭，然后使用起吊設備將底環(huán)吊裝到機坑內進行安裝，同時測量一系列重要的參數(shù)數(shù)據(jù)，例如水平度、高程等參數(shù)。

在安裝底環(huán)后，全面地清洗頂蓋安裝面、軸套、導葉和密封圈，檢查各個葉片的情況是否達標以進行安裝。在預裝過程中，只需要裝一半的葉片就可以了，安裝的時候需要按照一定的順序來進行。把安裝好的葉片吊入安裝面上，對葉片的垂直度和頂蓋的圓度進行調整，使葉片的上下端之間有一定的間隙。在這些都符合設計的要求之后，把蓋頂上的螺栓預緊，再次測量相關的參數(shù)，待其都符合要求后，設置一個定位孔并安裝定位銷。做完這些之后，把頂蓋拆掉，將其吊出來。

3.3導水機構的安裝

裝完水輪機的旋轉部分后，重新清洗頂蓋、底環(huán)面，然后將所有的導葉裝進去。把頂蓋吊到機坑內開始安裝，調整合適的間距，設置定位銷，把螺栓禁錮好。在安裝頂端的過程中，導葉應當是能夠靈活運轉的，之后再次測量其同軸度。葉片立面之間的距離如果有不符合要求的地方，需要對其打磨修復。做完這些之后，用鋼絲繩將其捆綁。

3.4接力器的安裝

水輪機的接力器的作用調節(jié)水輪機導葉以及控制開關，它是通過控制水輪機控制調速系統(tǒng)信號來實現(xiàn)其用途的。一般來講，水輪機的接力器用的都是外置接力器，安裝在機坑的外面，首要的工作任務就是清洗活塞缸以及配對等這些基礎性的工作，然后對其進行安裝和調試。

3.5主軸密封的安裝

通常情況下，主軸密封有兩個種類，分別是檢修密封和工作密封。工作密封屬于無接觸密封，檢修密封則不然，這種密封是屬于有橡膠密封條的密封。在機組正常運作的時候，靠工作密封來止水，漏水能夠經排水設施流入水井中。施工人員在安裝主軸密封的時候，首先要把連接面清理干凈，用專用的密封膠去涂抹，然后將其吊至機坑中完成安裝。需要注意的是，主軸和主軸密封之間的間隙保持在0.3毫米-0.4毫米之間，最后把螺栓緊固，打定位銷。

3.6油導軸承的安裝

油導軸承的在水輪機中的功能主要是承受一部分旋轉轉動，同時傳遞徑向作用力，以此來確保機組的平穩(wěn)運行。軸承的主要部件有油箱、軸瓦、冷卻裝置、軸承架以及螺釘?shù)龋趯ζ浒惭b之前需要把每一個部件都清洗一遍，然后嚴格地按照規(guī)定的順序對其進行組裝，此處有一個小細節(jié)不能忽略，那就是要把所有的部件都涂抹一定的密封膠。裝好油箱以后，需要對其進行滲透測試，將煤油倒入其中靜待半個鐘頭，確保不出現(xiàn)滲漏的現(xiàn)象即算達標。

4水輪機安裝施工質量的技術管控措施

在施工中，施工人員務必嚴格按照施工之前所制定好的方案來進行操作，在一道工序完成之后，進行反復檢查，確認無誤達到標準之后再進行下一道工序的施工，做好事中控制工作，對已完成的前道工序進行防護，避免其受損。

嚴格把控施工的質量，推行“三檢”策略原則進行監(jiān)督，首先由班組對工序自行檢查，接著由工程部門再次檢查，最后再由項目部門進行檢查，每一層檢查都要落實，檢查結果合格后才可向監(jiān)理負責人報請審批。在檢查中出現(xiàn)的質量問題必須要責令整改，任何質量安全隱患都必須杜絕，做到防微杜漸。

5結束語

水電站水輪機的安裝工程需要非常高的精確度，同時還需要施工人員的專業(yè)技術水平也較高，施工人員需要有足夠的耐心和細心對各項參數(shù)進行反復檢驗校對，確保安裝的每一個環(huán)節(jié)都符合標準，避免操作的失誤，保證機組的安裝順利，從而使水輪機的安裝質量得到提高。

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