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摘要：水轮发电机组是水电系统运行中，必不可少的一项设备，也是充当水电生产的主要转换工具。但在水电站水轮发电机组设备安装的过程中，由于安装环节复杂、精度要求高，经常会导致水电站水轮发电机组设备安装中会产生一定的误差，影响了设备的正常运行。因此，本文对水电站水轮发电机组设备安装工作中需要注意的一些问题，进行了简要的分析和阐述，希望对提升水电站水轮发电机组设备的安全、稳定等运行性能，给予一定的帮助。
关键词：水电站；水轮发电机组；设备安装
其实，在水电站水轮发电机组设备安装的过程中，所包含的零件是非常多的，例举混流式机组包括底环、导叶、转轮、顶盖、大轴、水封、水导轴承、下机架、转子、定子、上机架及三步轴承等部件组成。其尺寸大，具有一定的重量。同时，在水电站运行的过程中，对构件安装质量和工艺等方面，都有着相对较为严格的要求。因此，在水电站水轮发电机组设备安装的过程中，一定要根据水电站的实际情况，进行相应的调整，并且对安装中能可能产生的问题进行综合性的考虑，避免误差现象的发生，以此保证水电站水轮发电机组设备处于安全、稳定的运行状态。
一、水电站水轮发电机组设备安装要求
在水电站水轮发电机组设备安装的过程中，是有着一定的要求，只有对其相关安装要求进行一定上的了解，这样才能保证水电站水轮发电机组设备安装质量，那么具体的要求如下：
（1）安装前要求。在水电站水轮发电机组设备安装之前，一定要做好相应安装方案，并且对安装的部位进行全面的清扫、检查等工作，对各个零件的形位尺寸和重量进行校对，避免其错误的出现。针对较为关键的安装零件，一定要有相关生产证明、质量合格证书等。同时在安装方案中，按其规格、尺寸、型号等方面，进行相应的明确和标注，为其安装工作的展开提供重要的参考信息，也保证了水电站水轮发电机组设备安装工作的质量。
（2）安装环境要求。设备组合一般在安装间进行，相对机坑开阔不受局限，人员安全能保障。针对个别部件组装要有专项施工方案及措施，如转子磁轭热套要搭设保温棚对温度有一定要求。又如定子叠片要搭设防尘棚，对洁净化有一定要求。机坑部件组装要有施工平台配备足够照明电源，对定子下线工艺更要有防尘防潮措施。
（3）设备，材料，工器具准备。针对不同部件的安装，事先根据图纸要求提前备足相应材料及工器具。用于测量精密仪器要校核，在使用过程中确保安装精度能够达到设计要求。
（4）机坑测定。该方面是对整个水轮发电机组安装的前提要求，提供了整个机组安装的中心、高程及水平数据，是机组最终运行质量好坏的先决条件。
二、水电站水轮发电机组设备安装中应当注意的问题
（一）设备预装问题
无论是水轮机还是发电机设备重要部件都有必要参与预装，预装的目的就是检查发现设备从设计或制造也包括安装中所反应出的问题，能够避免机组在正式安装过程中出现不必要的错误。另外，也大大缩短了机组在正式安装中的工期，更方便设备的直接就位。但是，在机组设备预装过程中，还应当注意以下几个问题：
（1）设备预装前都要对部件进行清扫组合，清扫工作是比较烦琐事情，但这项工作能很直观的在第一时间发现设备制造缺陷。清扫完成后，要对部件设计加工尺寸进行校核，这项工作是复核设备出厂的加工质量。只有确定设备没有任何问题的前提下，机组安装的准备工作才能算完成。
（2）机组设备预装依据机坑测定数据，以水轮机座环为基准，视机组单机容量大小所有参与预装设备以座环上法兰镗口为机组调整中心，中心要求0.05mm内。座环上法兰径向水平要求0.02mm/M。机组高程要求±1.5mm。
（3）机组设备预装完成后一定要注意测量数据的记录和设备标记。参照数据对可机加工设备进行再处理。对预装验收合格设备标记并配钻销钉孔定位，方便正式安装。
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（二）设备连接问题
在水电站水轮发电机组设备安装的过程中，有很多细节是需要注意的，设备连接一旦存在任何的问题，就会直接影响到整个机组的安全稳定运行。因此，设备连接问题是不可忽视的一个重要环节，所以在安装的过程中，一定要注意以下几个问题：
（1）机组设备连接是通过法兰，面与面接触形式把合。有些部位的功能设计是要能密封油、气、水等介质。在设备加工中法兰面通常采用密封槽加装圆形密封条，或平面法兰采用密封垫的形式进行密封。那么，密封材质及大小或厚度的选择就决定着机组运行的可靠性。一般，“O型”密封橡皮条最为常见，有成品，大型机组也有现场制作的。制作工艺也有所不同，有切斜口粘接的，也有熔焊的。平面法兰针对介质要求，选用可绕金属石墨垫，耐油、耐酸橡皮，石棉垫等。
（2）法兰连接又是靠螺栓紧固。螺栓一般采用普通钢、高强钢6.8或8.8级、不锈钢等，按其扭矩值和拉伸值紧固。紧固过程中，按螺栓大小、设计预紧力矩，对称均匀把合。螺栓力矩不够会使连接部件松动，介质密封不严有渗漏。螺栓力矩过大使螺栓过于伸长，产生塑性变形，严重的可能在设备运行旋转过程中螺栓断裂，造成机械事故。所以在螺栓的选购及紧固过程中，一定要计算好螺栓的预紧力矩。
（三）设备安装中的配重问题
水轮发电机组本体设备一般都是规则的圆形，因为机组通过水利势能冲击转轮旋转传递动能，然后由发电机设备输出电能的一个过程。所以机组转动部分设备必须是平衡的。设备在制造过程中无法避免重量是均衡的，只有在安装中进行配重来消除这一缺点。一般我们通过静或动平衡试验来检查设备配重是否满足机组运行要求。
（1）整个定子是由机座、定位筋、矽钢片、压紧螺栓等零件组成。在矽钢片叠装过程中，按顺序分层、分段叠压。每段压紧前后都要测量数据，分析压紧量。通过采用叠加补偿片的方法达到定子铁芯均衡的效果。
（2）转子是由中心体、轮臂、硅钢片、压紧螺栓及磁极等零件组成。转子组装过程中需要注意的是，硅钢片在叠压前要清洗干净去除毛刺，按重量分类码放。在叠片过程中同等重量铁片要同批次叠压。在压紧前后测量数据，利于补偿片消除磁轭过大波浪度；磁极挂装按本体同等重量对称挂装。另外需特别注意是转子所有螺栓组合件，螺帽都要采用锁定片、锁固胶、或直接点焊形式进行锁定。防止小部件在旋转过程中脱落扫镗，引发事故。同时，转子在无水调试过程中，通过测震摆设备计算转子需加配重方位及重量。从而改善机组运行轨迹，达到机组最佳运行状态。轴承部位摆度值是评价水轮发电机组安装质量的一个重要指标。
（3）大型水轮机转轮一般分瓣或分块现场组焊整体加工。转轮制造成整体后要进行静平衡试验，测量偏心值计算配重量。在上冠顶面塞焊铅块配重，保证焊接的质量，达到转轮静态下平衡状态。但是，在焊接工作结束以后，应当对其表面进行相应的打磨处理工作，其厚度应当不小于4mm。
结束语：
综上所述，本文对水电站水轮发电机组设备安装中的一些要求，进行了简要的分析和阐述，并且在此基础之上，提出了几点水电站水轮发电机组设备安装中应当注意的问题。其实，在水电站水轮发电机组设备安装的过程中，只有对其注意的问题有着清晰的了解和掌握，这样才能避免其误差的存在，以此保证水电站水轮发电机组设备安装的质量，这对相关行业的发展，也是非常有利的。
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论文作者:段磊
论文发表刊物:《基层建设》2017年第15期
论文发表时间:2017/10/9
标签：机组论文; 水轮论文; 水电站论文; 设备论文; 设备安装论文; 过程中论文; 螺栓论文; 《基层建设》2017年第15期论文;