摘要:水电站水轮发电机安装流程不容出错,安装质量应满足设计要求,否则不仅不能发挥正常的运行性能,仍至可能导致安装事故。水轮发电机安装是水电站建设成败的关键因素,是不可忽视的主要环节,是水电站投产发电的根本条件。本文主要针对立式水电站水轮发电机安装进行探讨。
关键词:水轮发电机;机电安装;安装技术;要点
水轮发电机组是确保水利发电得以正常运转的主要设施,随着科技发展,水利水电工程中涌现出一批新设备及新技术,利用先进的科学技术给水轮发电机组进行安装,会给水利水电工程带来更好的社会经济效益。水轮发电机机电安装,一方面要做好安装过程的质量管理,另一方面需要及时跟进安装后的定期检修工作,确保水轮发电机组充分发挥其性能[1]。
1.水电站水轮发电机安装
1.1水轮机安装
水轮机安装主要包括尾水锥管安装、座环及蜗壳安装、机坑里衬安装、基础环安装、导水机构安装、转轮及主轴安装等。具体安装措施如下:
1.1.1尾水锥管安装
根据机组基准点,安装测量控制点,并制作用于调整的控制线架,对肘管上口进行清扫,复测肘管上管口的高程、水平及椎管拼装尺寸。在尾水肘管的上管口位置,均匀布置几组楔子扳及千斤顶,然后将楔子扳的顶部高程与肘管上口中心高程调整为一致,千斤顶顶部高程调整到低于楔子扳顶部高程位置,将尾水锥管吊到楔子扳上,找正方位。利用千斤顶和楔子扳对椎管上管口的高程进行调整,并进行相应测量,确保偏差满足标准要求,焊接完成后复测椎管安装情况,确保符合规范要求,浇筑混凝土。
1.1.2座环及蜗壳安装
座环吊装就位,确保座环高程、中心及水平度后加固牢靠。蜗壳安装前,应当先对各个单节的蜗壳进行检查,确保外形、尺寸符合焊接要求,必要时可以在蜗壳上做好安装顺序编号,以便于后续安装。蜗壳挂装一般采取对称挂装施工,座环安装完成后,依据座环中心坐标为基准,分别布置定位节蜗壳,各定位节蜗壳水流中心线、高程、中心调整好后并加固牢靠,然后分别对称挂装其他各节蜗壳。
1.1.3机坑里衬安装
在座环上设置机坑里衬的安装样点及方位点,然后焊限位块。将机坑里衬吊入到机坑内,加固就位;对组合的缝隙、错牙情况进行检查,并将对接缝焊接牢靠。
1.1.4基础环安装
基础环安装前应先按照设计要求和测量结果割去尾水锥管上管口的配割段,然后应用水准仪和钢板尺调整水平偏差,确保符合设计要求,最后进行加固,在此过程中要时刻监测座环的中心水平,确保符合安装要求。
1.1.5导水机构安装
水电站水轮机导水机构主要由底环、顶盖、活动导叶及其操作机构组成。顶盖和底环分别安装在座环上法兰面和下法兰面上。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆水轮机导水机构正式安装前,需对座环水平进行复测,尺寸无法满足要求的部位需进行打磨处理,并根据厂家图纸及国家规范要求,对底环、顶盖、活动导叶、水导轴承支架、主轴密封支架进行机坑内预组装,合格后,配钻各部定位销钉孔。水轮机转动部分安装完毕后,依次吊入导叶、顶盖、接力器、控制环、导叶操作机构及附件,进行导水机构安装[2]。
1.1.6转轮及主轴安装
主轴与转轮吊装在导水机构预装完成后进行,用主轴与转轮联接后的起吊工具将主轴与转轮整体吊入机坑,吊入过程中,在转轮与底环止漏环之间用比下止漏环间隙稍薄的铝板进行保护,以限制转轮中心,并防止转轮与底环碰擦,同时利用转轮中心调整装置调整转轮下止漏环与底环的同心度,通过测量转轮下止漏环与底环间隙,计算出转轮下止漏环与底环的同心度,需满足设计要求[3]。转轮中心、高程、水平合格后校验主轴垂直度。
2.发电机组安装工艺的难点及质量要点
贯流式水轮发电机机电安装过程中存在的主要安装难点:一是水轮机和发电机在向导轴承及组合轴承之间较易产生间隙的变化;二是水轮发电机在座环、尾水管、导水设备吊装环节和焊接部位较易产生变形。要解决这两个安装中的难点问题,需要安装人员要注重做好几个要点的质量控制。
2.1深入研究发电机轴承间隙问题,开展轴系计算,根据设计及安装要求,控制水轮发电机部件间的瓦轴间隙,对其绕度大小加以精准测控。水轮机组中过流部件密封部位的尺寸非常关键,完成安装后要进行渗漏试验,确保其符合有关标准。
2.2对水轮机组联接螺栓进行预应力测试,一方面确保机组固定部位的螺栓稳固,另一方面保障机组转动部件部位螺栓得以有效锁定,使其达到设计标准要求,确保机械能够正常运转。
2.3水轮发电机机电安装前、中、后环节,要注重对机电设备中的油孔系统、轴瓦系统、轴承系统加以及时的润滑及清洗,提高发电机机组设备运行的平稳度,使其始终处于最佳的运转环境中,减少设备发生故障的几率。
2.4在水轮发电机的主轴被吊入机坑算起,直到水轮发电机机组正式开始运转,这一过程通常需要一至两个月。因此,及时做好机电设备的防腐措施显得十分必要,着重对机电设备的轴颈、镜板等部位进行防腐处理。
2.5安装人员在对水轮发电机机电中的定子及转子进行安装时,此时通常要在其内部开展安装施工工作,因此,应督促安装人员对安装操作加以规范,使安装流程符合相关标准要求,提高责任意识,严格仔细,避免出现定子及转子内遗留安装工具或各类零件的现象,以免给设备运转构成损害。
3.结语
水利水电工程运行环节,水轮发电机组担负着重要的工作任务,其在保障水轮水电工程正常发电运转上具有极其重要的地位和作用。水轮发电机机组能否有效安全运行,又取决于安装环节能够做到高质量。因此,水轮发电机机组安装人员要强化安装质量意识,确保各个环节的安装过程符合相关的技术标准,并做好后期的复检和维保工作,从而保障水轮发电机平稳高效运转,为全面发挥水利工程的经济及社会效益保驾护航。
参考文献:
[1]邓小林.浅谈水电站水轮发电机安装技术[J].建筑工程技术与设计,2014,(17):903+488.
[2]罗晓良.水轮发电机组的安装质量控制措施探讨[J].科技传播,2013,(20):109-110+107.
[3]王贵清,刘鹏让.多段结构水轮发电机组轴系调整研究及应用[J].水力发电,2011,(5):67-68+73.
论文作者:张佩伦
论文发表刊物:《电力设备》2018年第29期
论文发表时间:2019/4/3
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