燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)組導(dǎo)水機(jī)構(gòu)安裝工藝淺析

廉德天 張忠寶

1.中國(guó)水利水電第十工程局有限公司 四川都江堰 611830

2.老撾東薩宏水電站機(jī)電安裝工程 四川都江堰 611830

貫流式機(jī)組結(jié)構(gòu)相比其他類型機(jī)組結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝難度大，導(dǎo)水機(jī)構(gòu)安裝對(duì)機(jī)組安裝進(jìn)度和質(zhì)量影響大。本文以老撾東薩宏水電站GE水輪發(fā)電機(jī)組為例闡述導(dǎo)水機(jī)構(gòu)安裝工藝，本電站裝機(jī)容量為4×65MW燈泡貫流式機(jī)組。

1 導(dǎo)水機(jī)構(gòu)組成

燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)組導(dǎo)水機(jī)構(gòu)包括：外環(huán)、內(nèi)環(huán)、導(dǎo)葉、套筒、導(dǎo)葉臂、彈簧連桿、控制環(huán)及導(dǎo)葉下軸等部件。

2 導(dǎo)水機(jī)構(gòu)安裝程序

導(dǎo)水機(jī)構(gòu)組裝：外環(huán)組圓→內(nèi)環(huán)組圓→套筒安裝→導(dǎo)葉安裝→導(dǎo)葉臂安裝→導(dǎo)葉下軸安裝→控制環(huán)安裝→彈簧連桿安裝→導(dǎo)葉立面間隙調(diào)整→端面總間隙檢查

導(dǎo)水機(jī)構(gòu)吊裝：安裝吊具→翻身吊裝→調(diào)整中心緊固螺栓→導(dǎo)葉間隙調(diào)整→配鉆銷孔

3 導(dǎo)水機(jī)構(gòu)安裝工藝

3.1 導(dǎo)水機(jī)構(gòu)組裝

3.1.1 內(nèi)、外環(huán)組圓及調(diào)整

（1）準(zhǔn)備工作。清掃、檢查法蘭面、孔和盤根槽，清除高點(diǎn)、毛刺。（2）組圓。布置好支墩及楔子板，再安裝盤根并露出法蘭面至少2mm。用橋機(jī)吊裝對(duì)正定位銷孔穿入螺栓，檢查過流面和法蘭面錯(cuò)牙小于0.10mm。對(duì)稱把緊螺栓，組合縫間隙小于0.05mm，深度小于分瓣面寬度的1/3，長(zhǎng)度不超過1/5。（3）中心、高程及水平調(diào)整。用楔子板調(diào)整內(nèi)、外環(huán)水平及同心，使相對(duì)高程偏差小于0.5mm，法蘭面水平度0.05mm/m以內(nèi)且最大偏差小于0.4mm，同心度小于0.5mm。

3.1.2 導(dǎo)葉套筒安裝

清掃套筒配合面，去除高點(diǎn)、毛刺，安裝O形圈并涂黃油再安裝，用頂絲頂起套筒下端面低于外環(huán)過流面。

3.1.3 導(dǎo)葉安裝

清除油污、高點(diǎn)及毛刺，在套筒萬(wàn)向軸承內(nèi)涂黃油潤(rùn)滑轉(zhuǎn)動(dòng)。用手拉葫蘆調(diào)整導(dǎo)葉傾斜角度穿入套筒。防止損傷密封，在外環(huán)法蘭上懸掛手拉葫蘆提起導(dǎo)葉。

3.1.4 壓板、導(dǎo)葉臂和端蓋等安裝

導(dǎo)葉安裝后安裝壓板、擋圈，再安裝O形圈、防塵圈，再安裝端蓋。均勻松頂絲使套筒貼緊外環(huán)，打緊端蓋螺栓后，導(dǎo)葉與套筒無間隙。

3.1.5 導(dǎo)葉下軸安裝

清掃并去除高點(diǎn)和毛刺，安裝O形圈并涂黃油[1]。用手拉葫蘆對(duì)中導(dǎo)葉軸孔與內(nèi)環(huán)孔，用長(zhǎng)螺桿安裝導(dǎo)葉下軸，并按要求把緊螺栓。

3.1.6 導(dǎo)水機(jī)構(gòu)調(diào)整

（1）導(dǎo)葉端面間隙調(diào)整和靈活性檢查。通過套筒頂絲和螺栓調(diào)整導(dǎo)葉端面間隙符合設(shè)計(jì)要求，轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)葉應(yīng)靈活無卡阻。（2）導(dǎo)葉立面間隙調(diào)整。導(dǎo)葉全關(guān)立面應(yīng)無間隙，允許導(dǎo)葉高度565mm范圍內(nèi)不大于0.15mm，其余用0.05mm塞尺通不過。若立面間隙不符合要求，進(jìn)行打磨處理。（3）復(fù)查。端、立面間隙合格后復(fù)查內(nèi)、外環(huán)相對(duì)高程、水平和同心，防止在組裝時(shí)變化。

3.1.7 控制環(huán)安裝

（1）組圓。清掃、打磨去除高點(diǎn)和毛刺后，將控制環(huán)組圓并調(diào)整各瓣法蘭不錯(cuò)牙，裝入定位銷、螺栓，按設(shè)計(jì)值打緊螺栓，組合縫應(yīng)無間隙。（2）吊裝。外環(huán)上裝入兩圈唇形密封再吊裝控制環(huán)，測(cè)量控制環(huán)與外環(huán)的間隙應(yīng)均勻并滿足設(shè)計(jì)要求。將清洗干凈的圓柱滾子涂黃油逐個(gè)交錯(cuò)放在滾槽內(nèi)，按編號(hào)安裝壓板和定位銷并按設(shè)計(jì)值緊固螺栓。轉(zhuǎn)動(dòng)控制環(huán)應(yīng)靈活、無卡澀或波動(dòng)現(xiàn)象。

3.1.8 彈簧連桿安裝

將導(dǎo)葉全關(guān)，轉(zhuǎn)動(dòng)控制環(huán)使兩端銷孔中心連線與廠家標(biāo)記的全關(guān)線偏差小于5mm。彈簧連桿長(zhǎng)度與控制環(huán)耳柄孔和導(dǎo)葉臂孔中心距離調(diào)整一致，偏心銷涂黃油后安裝。轉(zhuǎn)動(dòng)控制環(huán)，各部件應(yīng)靈活無卡阻[2]。將控制環(huán)全關(guān)，測(cè)量導(dǎo)葉立面間隙并調(diào)整彈簧連桿偏心銷使導(dǎo)葉立面間隙符合設(shè)計(jì)要求，再緊固偏心銷螺母。將控制環(huán)全開，測(cè)量導(dǎo)葉開度和轉(zhuǎn)動(dòng)角度符合設(shè)計(jì)要求，最后將偏心銷墊環(huán)分別與控制環(huán)耳柄和導(dǎo)葉臂至少三段點(diǎn)焊6mm，角焊縫長(zhǎng)20mm。

3.2 導(dǎo)水機(jī)構(gòu)吊裝

3.2.1 吊裝前測(cè)量

清掃管型座內(nèi)、外錐法蘭面，去除高點(diǎn)及毛刺。管型座內(nèi)、外錐同心度、垂直度、高程應(yīng)合格，實(shí)際相對(duì)距離應(yīng)與導(dǎo)水機(jī)構(gòu)內(nèi)、外環(huán)相對(duì)距離一致，否則打磨處理。

3.2.2 吊裝準(zhǔn)備工作

安裝導(dǎo)水機(jī)構(gòu)吊具和翻身工具，檢查螺栓扭矩。控制環(huán)和外環(huán)之間焊接工字鋼臨時(shí)固定，導(dǎo)葉端面間隙塞緊墊片并用膠帶粘牢。導(dǎo)水機(jī)構(gòu)翻身后清除法蘭雜物、高點(diǎn)、毛刺等，粘牢O形圈。待導(dǎo)水機(jī)構(gòu)垂直豎起后拆除翻身工具，調(diào)整橋式起重機(jī)主副吊鉤受力使內(nèi)、外環(huán)法蘭垂直。

3.2.3 吊裝與調(diào)整

導(dǎo)水機(jī)構(gòu)緩慢吊入機(jī)坑，在與管型座中心對(duì)正時(shí)穿入螺栓。微調(diào)導(dǎo)水機(jī)構(gòu)下方頂絲和行車受力使導(dǎo)水機(jī)構(gòu)中心與管型座中心偏差不大于0.5mm，打緊內(nèi)環(huán)螺栓。導(dǎo)水機(jī)構(gòu)自重231878Kg，吊裝時(shí)不可避免發(fā)生形變而改變導(dǎo)葉端、立面間隙。頂緊外環(huán)頂絲逐漸降低橋式起重機(jī)主副鉤受力，當(dāng)導(dǎo)葉端、立面間隙均勻符合設(shè)計(jì)要求時(shí)，打緊外環(huán)螺栓并檢查扭矩。檢查組合縫應(yīng)無間隙，過流面應(yīng)無錯(cuò)牙，否則需打磨至光滑過渡[3]。測(cè)量套筒與外環(huán)間的尺寸（圓周方向?qū)ΨQ測(cè)量8個(gè)點(diǎn)），加工補(bǔ)償環(huán)并安裝，緊固套筒螺栓、擰緊頂絲。

3.3 鉆、鉸銷孔和壓力試驗(yàn)

導(dǎo)水機(jī)構(gòu)內(nèi)、外環(huán)與管型座內(nèi)、外錐鉆鉸銷孔并安裝定位銷。用試壓設(shè)備對(duì)內(nèi)、外環(huán)進(jìn)行壓力試驗(yàn)，要求試驗(yàn)壓力0.2Mpa，試驗(yàn)時(shí)間為60min，檢查無滲漏為合格，拆除打壓設(shè)備并安裝螺塞。

3.4 其他

拆除導(dǎo)水機(jī)構(gòu)吊裝工具，割除導(dǎo)葉吊耳并打磨光滑，損傷部位補(bǔ)焊后打磨至設(shè)計(jì)要求，最后修復(fù)損壞部位油漆。

4 結(jié)語(yǔ)

以上是老撾東薩宏水電站燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)組導(dǎo)水機(jī)構(gòu)安裝工藝，該工藝是針對(duì)項(xiàng)目特點(diǎn)和現(xiàn)場(chǎng)情況總結(jié)出的安裝工藝和質(zhì)量控制方法，保證了導(dǎo)水機(jī)構(gòu)安裝質(zhì)量和進(jìn)度。