摘要：本文主要阐述了发电机总体结构特点，并有效探讨了灯贯机组的轴线调整工艺，希望能给我国大型电站提供一定的参考与借鉴。
关键词：灯泡贯流式机组；安装；轴线调整；钢琴线
概述：反击式水轮机一个重要机型，就是灯泡贯流式机组，它的排水部件、转轮以及引水部件采用的是两支点悬吊型结构，并且在一条轴线上，主轴的轴线是厂家提供的，发电机与水轮机共用一根轴，可以通过水轮机侧导轴承支撑和发电机侧轴承支架座进行调整，这样不仅可以达到厂家设计安装要求，还可以保证转轮与转轮室同心及定、转子同心。由此可见，在机组安装过程中，最重要的工序就是轴线调整工作，因此，探讨大型灯贯机组轴线调整工艺是至关重要的。
机组轴线调整贯穿于整个机组安装过程，是机组安装质量的重要体现，直接影响机组振动、摆度、瓦温以及出力和机组的寿命等。
1.发电机总体结构特点
1.1水平灯泡式结构布置方式
水平灯泡式结构布置是发电机主要采用的方式，整个机组设两个卧式径向轴承，也就是位于转子下游侧的正、反推力轴承，其中位于转子与正向推力轴承之间的就是发电机的径向轴承。本体冷却套换热二次冷却和带风机的强迫空气冷却是发电机采用的冷却方式，并且水轮机与发电机共用一根轴体。
1.2分块瓦卧式径向式轴承和正、反向推力轴承是发电机的轴承组合
由轴承支架将径向负荷和轴向推力负荷传递到水轮机座环上，径向瓦和正、反推力瓦由同一轴承支架支撑。推力瓦为钨金瓦，采用的是托盘支撑加支柱螺丝的可调瓦结构，正、反推力瓦各12块，推力轴承不设高压顶起装置，采用的是瓦面进油边表面开槽入油和高位油箱自重力供油的润滑方式。径向轴颈直径为2040mm，轴承采用分块瓦线支撑结构，上部设2块辅助瓦，下部设4块工作瓦，并设有高压油顶起装置，径向瓦均采用瓦面进油边开槽入油和高位油箱自重力供油的润滑方式，以主轴本体作卧式轴承轴颈和正、反推力轴承镜板，其主要在机组开停机时启用。
2.探讨灯贯机组轴线调整工艺
2.1尾水管安装
在安装机组主要部件时，首先要安装的就是灯泡贯流式机组尾水管，其位置决定了整个机组轴线位置。尾水管安装质量的关键就是控制测量精度和测量方法，与立式机组相比，尾水管安装对控制基础环法兰面的波浪度、高程、方位以及中心有着较高要求。
采用反射片和全站仪来测量尾水管，相比以往的挂钢琴线用卷尺测量方法，钢琴线测量垂直度校核方法，不仅大幅度降低了测量人员的工作强度，也减少了测量人员的重复工作，而且安装精准度较高。与此同时，为了保证优良的尾水管安装质量，应加强对支撑浇筑过程中和安装合格后的监视力度。
2.2管型座安装
机组荷载都是由管型座来传递，其也是整个机组的承重部件，安装时要兼顾尾水管安装偏差，而且需要机组轴线与管型座上下游法兰面中心与尾水管法兰中心在同一条直线上。
（1）管型座吊入机坑后，调整管型座与设计高程相比，安装高程要高出2-4毫米，并根据转动部分重量以及管型座重量，这样在重力作用下，在机组充水和安装完后，就会有一定下沉量。管型座安装是贯流式机组安装难点和挑战，同时也是整个机组安装质量的体现，轴承支架法兰面和定子安装法兰面为管型座上游法兰面，其垂直度直接影响着轴线调整和空气间隙，安装导水机构在管型座下游法兰面后，法兰面的内外壳体同心度和垂直度会影响到机组漏水量、立面间隙以及导叶端面。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了防止混凝土浇筑过程中以及管型座产生塑性产生位移和变形等，导致机组轴线出现偏差，可采取外部加固结合与内部加强支撑等方式，加固管型座；
（2）在设计范围内，调整尾水管法兰面与管型座外壳体的间距以及管型座内、外壳体法兰面的间距；
（3）在垂直线上，用钢琴线测量法兰面-Y与+Y进行标记，在中心位置调整管型座中心内外导环，并在设计范围内，对上、下游法兰面垂直度，通过钢琴线进行测量；
其他数值会因为调整管型座垂直度、方位偏差、中心以及高程中任何一项，而发生不同变化，在实际调整过程中，要想根据实测数值兼顾其他项目，就必须要根据安装经验和数值测算来进行调整和判断，减少调整次数，这样才能降低偏差值。
2.3导水机构安装
在安装导水机构时，要组装连杆、拐臂、套筒、导叶、外导环以及内导环等成整体，调整导叶端面间隙和立面间隙，随后整体吊入机坑进行安装，并利用专用工具和桥机进行吊装。
在安装过程中，不仅要调整管型座外壳体与导水机构外导环同心，还要调整管型座内壳体下游法兰面与内导环中心同心，并在设计允许范围内，调整并检查导叶端面间隙和立面间隙。
2.4主轴吊装方案
在安装间组装完成后，吊装贯流式机组轴承和大轴，并从发电机吊物孔吊入组装成整体后的工程的大轴和轴承。
2.5灯泡贯流式机组轴线调整方法
在安装完成导水机构后，调整轴线，在机坑内吊入轴线和主轴，调整合格立面间隙和端面间隙，调整推力轴承座位置，以水导轴承固定作为基准，调整水导轴承和主轴水平两侧间隙均匀。检查转轮与转轮室以及空气间隙合格，并在转轮以及定子、转子安装后进行。
在组装主轴过程中，将10毫米圆环形橡胶检验垫片装入推力轴承外壳和推力轴承座之间，在机组轴线调整完成后，用钢垫替换橡胶垫。
由于在流道充水后，在重力作用下，转轮室会产生下沉变形，而在水力作用下，灯泡头会产生浮力，从而造成静态调好的转轮室与转轮以及定转子空气间隙发生变化，重则转轮室与转轮以及定转子发生扫膛，轻则机组振动严重，还有可能会酿成事故。因此，必须在静态时调整机组轴线，并结合施工设计要求和经验，使轴承间隙在机组运行时及充水产生变形后更加均匀。
2.6其他部件安装
在轴线调整完成和以上机组部件安装后，方可安装泡头、定子、转轮以及转子等其他部件，并且轴线的控制质量直接影响着这些部件的安装。
结束语：
综上所述，随着近年来大型电站的建成，在低水头河流中运用较多的就是灯贯机组，也就是所谓的灯泡贯流式机组。由于水资源利用趋向大流量、低水头的平原河川发展，与立式机组相比，灯贯机组具有水力效率高、流量大、水头低以及转速高的特点。在灯贯机组中，机组的安装质量与机组轴线的调整有着密不可分的重要关系，在整个机组安装过程中，机组轴线调整贯穿整个过程的始末，因此，探讨大型灯贯机组轴线调整工艺是非常有必要的。看似简单的灯泡贯流式机组轴线调整工作，其实是一项非常重要的工作，在实际安装过程中，工作人员要结合现场实际情况，不仅要了解有关规程规范，掌握轴线调整工艺，还要熟悉图纸，这样才能选择最有效的安装调整方法，从而进一步保障轴线调整工作的顺利进行。
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论文作者:黄超安
论文发表刊物:《电力设备》2019年第3期
论文发表时间:2019/6/5
标签：机组论文; 轴线论文; 轴承论文; 转轮论文; 推力论文; 灯泡论文; 法兰论文; 《电力设备》2019年第3期论文;