湖北大禹水利水电建设有限责任公司 湖北武汉 430070
摘要：随着科学技术的快速发展，我国各行业发展迅速。中小型混流式机组导水机构、发电机转子、推力轴承等安装工艺进行了探讨，合理的安装工艺流程能提高施工质量，节省安装工期。
关键词：中小型混流式机组；安装工艺
引言
我国整体经济建设自改革开放发展至今已经取得了非常不错的成就。中小型混流式机组是开发低水头大流量的一种结构简单，安装维护方便的机型，发电机移出灯泡体外露在水轮机外部，功率可增大，体积小，安装维护十分方便，厂房开挖量小，还可采用各种形式的增速装置。
1水轮发电机结构
机组为立式布置。水轮机为混流式结构，水轮机主要由预埋部分、埋入部分、导水机构装配、转动部分、主轴密封装配、轴承装配、水气管路、调速器油管路、接力器装配等部分组成；发电机为立轴悬吊式结构，具有上、下两个导轴承，分别在上机架中心体和下机架中心体内。推力轴承位于上机架上方的推力油槽内，与上导轴承各用一个油槽，并采用内循环冷却方式。发电机通风型式为双路无风扇密闭自循环空气冷却系统。
2流道预埋
尾水管分两节四瓣，用吊车在抗内组装、焊接，要求中心坝轴线及高程相差不大于±1.5mm。厂房形成，电站配有35t电动葫芦起重机，管形座的内管形壳、外管形壳、下部竖井和上部竖井整体组装后吊入机坑，调整管形座确保其中心与尾水管中心相同，其误差在设计高程-1mm范围以内，因为在混凝土浇筑的时候管型座有上浮的可能。管型座外法兰面垂直度保证在0.4mm。法兰圆度保证在1mm以内。管型座的形状是上游的直径大，下游的直径小，为了考虑在混凝土浇筑的时候，混凝土有一部分的压力对管型座往上游产生顶作用力，所以管型座的上游侧要有足够的支撑力，防止在混凝土浇筑的时候管型座往上游位移。管型座的内配环和外配环的内部要有足够的加固支撑，保证内配环法兰面和外配环法兰面的距离符合设计尺寸要求，其误差保证在±0.50mm范围以内，还要防止在混凝土浇筑的时候圆度不会发生变化，进行可靠的加固，再对管型座分层浇注二期混凝土，浇注时要监视其中心、垂直度和位置移动，专业人员要利用百分表全程严格监视，发现问题及时调整混凝土的浇筑方法。浇完混凝土后要进行复测。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3中小型混流式机组安装工艺
3.1导水机构安装
由底环、顶盖、导叶、控制环、套筒、叉头装配、剪断销、导叶摩擦拐臂装置等零部件组成。导水机构为水轮机流量调节机构，其作用是使水流按规定的流量和环量进入转轮，直接调节和控制机组的出力，并能将机组径向力传递到座环基础上去。在安装完成后导叶端面间隙应符合设计要求（上下端面间隙为0.20mm～0.40mm）。导叶止推环轴向间隙不应大于该导叶上部间隙值的50%（止推环轴向间隙0.20mm～0.40mm），导叶应转动灵活，在导叶最大开度时（123.3mm相邻导叶开度不超过2.46mm），导叶与限位块的距离应符合设计规定，无规定时为5mm～10mm，导叶在钢丝绳捆紧以及控制环在全关的位置进行连杆的调整（两孔距离为420mm，水平不超过0.10mm）。
3.2主轴及组合轴承的安装
因为用于发电机与水轮机的主轴在材质、规格及强度等方面都是相通的，因此，主轴之上可以直接装附水导和组合轴承。在水导和组合轴承下方，还必需配有高压油顶装置，为运行状况的机组轴承提供必要的润滑油；而且还需要在轴承油箱和高位油箱连接间隙配有小份额的油循环，防止断电情况的发生。因为一旦发生断电问题，各轴承也会因为这部高位油箱的供油，而使轴承在停机状态得到充分的润滑，对机组的各部件形成必要的保护，防止设备磨损。
3.3转子安装
转子采用无风扇结构，由磁极、磁轭、主轴、转子支架等组成。先进行磁轭冲片及通风槽片去锈、除毛刺、过秤、测量厚度并配重分类；完成后立发电机轴至热套支墩上，通过设计图纸计算出转子支架需加热膨胀量以及加热时间（过盈配合为0.55mm～0.75mm，应考虑热套时间以及环境温度引起的收缩量）；在热套完成后将大轴吊至检修支墩进行磁轭冲片的叠压，先进行下磁轭压板定位（磁轭半径符合设计要求），在叠片的过程中注意调整磁轭外圆对齐以及定位螺栓松动灵活，确实定位的准确性，防止出现锥变或过大的不圆度，叠片在二分之一时应进行预压紧，预压合格后用长度适宜的型钢作拉筋，焊在磁轭外圆，每个磁极键槽处一根，拉紧磁轭，在叠压完成后（叠压系数不小于0.99%），安装上磁轭压板，进行最后一次压紧，割除所有工艺拉筋；在叠压偏差过大时，用厂房桥机铣削螺杆的螺孔，铣削一个螺孔完成后更换为永久性螺杆并把紧；在挂装磁极的时候磁极键槽与磁轭键槽铣削方法一样，检查磁极背部与磁轭的接触面是否平整，端压板有无高出铁芯的地方，如不平或有高出的地方，应用砂轮机修磨，合格后对各部位检查、清扫以及紧固后喷漆，最后对转子整体电气试验合格通过。
4系统设计理念
混流式水轮发电机组进行检修和安装，需要对结构、模块等进行仿真，将模块的拆卸流程等、安装流程等模块，进行详细的分析和演示。包括水轮机、发电机以及机组其他部件的总体检修、安装工作。这个过程不能出现差错，要严格按照拆卸和安装的顺序进行操作。例如水轮机水导轴承的拆卸和安装顺序是：将安全措施落实好，将水导轴承进行排油，将水导轴承管路进行排水，将水导抽出油箱，将轴承体支座拆卸，抽出冷却器之后，将外油箱进行拆除，检修各个部件，然后将水导轴承的各个部件进行预装，最后调整轴承受力，达到平衡后，安装电子元件，加上盖板后注油。
结语
本文对混流式水轮发电机组安装流程及导水机构、转子的安装，推力轴承安装等安装工艺进行了探讨，根据厂家技术要求以及国家规范制定一个好的安装程序，有利于提高安装效率，确保安装工程质量，节省电站安装工期，对同类型的中小型混流式水轮发电机组安装起到指导和借鉴作用。
参考文献：
[1]GB8564－2003，水轮发电机组安装技术规范［S］．
[2]宋承祥，裘学军．大中型混流式水轮机的安装方法［J］．中国水能及电气化，2012（9）：50－58．
[3]白延年.水轮发电机设计与计算[M].北京：机械工业出版社，1972.
[4]VOITH-FUJI发电机组安装质量技术标准，VOITH-FUJI，2004.
论文作者:袁俊
论文发表刊物:《防护工程》2019年第4期
论文发表时间:2019/5/31
标签：轴承论文; 机组论文; 水轮机论文; 转子论文; 流式论文; 磁极论文; 混凝土论文; 《防护工程》2019年第4期论文;