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    灯泡贯流式水轮发电机组的安装与检修

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    发表于 2015-9-1 14:54:59 | 显示全部楼层 |阅读模式
      水力发电的实现离不开一种重要装备——水轮发电机组,因此,安装水轮发电机组在水力发电工程中具有非常重要的作用。在水轮发电机组的安装过程中,要根据相关的安装实例、经验和设备安装使用说明书,主要进行动态控制,还要跟踪关键部位、重要工序的安装。安装完成后要进行必要的检修,以确保机组的正常运行。
      1 安装前的准备工作
      1.1 开箱验收设备
      按照水轮机组的安装进程,组织供货商、使用单位和安装单位的代表开箱验收要安装的设备,如果设备与合同所列设备相同方可交予安装设备进行安装。要提前半个多月开始开箱验收安装设备,一旦发现设备存在问题,如设备数量不足、存在质量问题、与合同设备型号不符等,要及时告知供货商,然后由供货商对设备进行更换或补齐不足,这样就不会对机组安装的进度产生影响。
      1.2 安装人员的水平
      安装水轮机组要有合格的、技术过硬的安装队伍。因为不同的安装队伍,其人员组成、人员水平是不同的,所以,要对安装人员的技术水平、自身素质进行考核,这是十分必要的。
      1.3 材料等物资的检查
      施工单位自行购买的焊条、材料等,都要有相应的出厂监测资料或合格证件,在经过严格的审查后才能使用,避免产品以次充好、以劣充好的情况发生,确保原材料的质量符合标准和要求,对使用的各种量具、计量表等的准确性和有效性,对现场人员进行查验或审查,保证其具有岗位操作资质。
      1.4 设备的存放
      要按照相关的规范、规定和厂家对指定产品的技术要求存放设备,如一定要对放在露天场所的设备做好防晒、防雨措施,而且要用物品将其垫高,堆放设备的场所要做好排水准备,如修建排水沟,周围要堆砌临时围墙。对一些特殊设备一定要做好防潮措施。
      1.5 工程的移交
      土建移交机电安装工作面时,一定要认真检查施工场地,到满足工作面移交条件后,由土建单位代表、监理工程师、安装单位一起办理工作面移交手续,如果在这个工作面上,土建单位还有没有做完的工作,或者土建单位有一些工作一定要在安装完机电设备后才能进行,在安装完成机电设备,并且监理工程师也验收合格的前提下,按照相同的方式将其移交给施工单位继续施工。
      1.6 安装措施的落实
      在安装水轮发电机组前,安装单位要提交水轮发电机组的安装组织措施,对转子、发电机定子等关键的机组部件,还要提交具体的施工组织措施。为了确保措施到位,要安排相关人员或单位审查施工组织措施,同时,供货商要根据不同安装阶段安排相应的技术人员到现场进行监督、指导,确保顺利安装。
      1.7 认真检查设备
      安装水轮发电机组前,要全面对各种部件进行清洗,并仔细进行检查,记录好关键部件的尺寸、椭圆度、公差。为了确保质量,要对有些部件拆开进行检查,或者通过一定的试验来检查,总之,在安装之前要保证设备符合要求。
      2 水轮发电机组的安装流程
      灯泡式电站机组没有曲线型流道如蜗壳、肘形尾水管等的施工,这与装设轴流式和混流式机组的常规电站不同,所以可以将土建施工速度加快。加之,灯泡式发电机组能够在轴承、主轴等安装完后,同时对发电机和水轮机行安装,因此能将建设电站的时间大大缩短。
      3 关键部件安装与检修
      3.1 安装管型座
      作为灯泡贯流式机组最重要的基础部件,管型座是整个机组和流道的主要传递力和起支撑作用的部件,机组其它部件的质量直接受其安装质量影响,因此要对其中心、水平和标高等严格进行控制,尤其是两端面法兰的平面度和垂直度。按照通常水电站的施工特点,在具备安装管型座的条件且还没有形成桥机和厂房时,不能将组成后的管型座整体调八安装间机坑进行安装。为了将工期缩短,在工程土建施工过程中,布置混凝土大型垂直起吊运输机械时,可以考虑采用分瓣吊装管型座、组圆在机坑内垂直拼装的方法。
      3.2 安装主轴及组合轴承
      发电机和水轮机使用的是共同的主轴。水导轴承、组合推导轴承等装配在主轴上。轴承是属于启动为重载静压,运行为动态的类型,高压油顶起装置设置在水导和组合轴承下面。油泵不仅在机组运行时提供润滑油给各个轴承,轴承油箱和高位油箱之间还有一部分油在循环,在断电情况下,各轴承可以通过高位油箱来供油,这样就对停机过程起到了很好的润滑作用,保护了机器设备。安装间装配完主轴后,从管型座上游侧框架孔调入流道后水平转90度,然后缓缓向下游移动大轴,直到其达到安装位置。为了使主轴及轴承的各项参数都能达到设计标准,要使用生产厂家提供的专门调整工具进行调整。
      3.3 安装转轮
      在安装间完成转轮的解体、清扫、组装工作后,再测试转轮的动作和耐压程度,吊装要在测验满足要求后进行。吊装前,拆下一叶片,将吊具装好,通过桥机的主、副钩使转轮翻转180度,然后使用副钩从水轮机坑将转轮吊八和主轴把合,用电加热法将联轴螺栓打伸长,待紧固后再装上拆下的叶片。
      3.4 安装转子和定子
      磁极和转子支架构成了转子,转子支架整体到货,螺栓将磁极把合在支架上,很容易组装。挂装磁极前,要先测量绝缘电阻,然后根据重量和极性装配。挂装后,转子的直径和圆度要通过磁轨圈和磁极之间的调整垫片进行调整,各个半径和平均半径的差的绝对值要保持在一定范围内。全部组装完转子后,再测试交流耐压能力,然后喷漆,最后使用翻身工具和转子起吊从发电机坑将转子吊八,以联接主轴。
      定子与转子支架一样,也是整体到货,在安装间要将制动器、挡风板和管路装设好,装设完后测试定子的交流耐压能力。为了避免定子在吊装过程中变形,要使用生产厂家提供的专用平衡梁吊装定子。
      3.5 安装灯泡头
      转子吊装前,要将灯泡头吊八流道,为了使灯泡头能临时落在支墩上游侧,用在中墩上固定的手拉葫芦在灯泡头接近发电机支墩时往上游方向拉,定子就位后,然后再吊起使之与定子组装,定子在桥机松钩时用千斤顶顶起来,让定子保持在没有连接灯泡头之前的状态。之后,发电机辅助横向支撑、垂直主支撑、机组导流板、发电机承压盖板等再依次安装上去。
      4 水轮发电机组的检修
      安装完灯泡贯流式水轮发电机组后,要对整个设备进行几次全面的检查,保证灯泡贯流式水轮发电机组能够顺利运行,否则将给将来的使用造成重大的隐患。下面介绍几种可能的隐患:
      4.1 转子—点接地
      在发电机组使用过程中,“转子一点接地”光子牌一直亮灯,而绝缘电阻绝缘情况良好,在对转子系统进行全面检查后,发现转子到集电环的引线中有一条电缆外皮被电缆夹夹损,导致电缆夹嵌入电缆皮内部,并且有明显的放电灼伤痕迹。这主要是安装时电缆接触面和电缆夹没有按照规定的要求进行有效的绝缘包扎,电缆夹收夹较紧所致。
      4.2 主变低压侧真空断路器故障
      在设备使用过程中,某一台发电机突然停机,经过检查发现,主变低压侧真空断路器跳闸引起了发电机甩负荷过速事故停机。而主变低压侧系统保持正常,而主变低压侧真空开关无法正常合闸,将其打开发现有大量尘污附在储能操作机构内。对其进行清污,并加入一定的润滑脂,操作机构恢复正常,合闸也能正常进行,发电机也能正常运行。这是由于安装过程中环境太差,而安装完毕后又没有进行检查所致。
      5 安装过程中需要重点注意的问题
      (1) 要对水轮机组过流部件中密封部位的有关尺寸进行仔细的检查,并根据有关标准进行渗漏试验,保证密封件的压缩量能够满足设计要求。
      (2) 在进行主轴安装和调试时,应该对上游侧与管型座定子把合法兰的同心度进行检查,以确保对管型座把合螺栓和定转子空气间隙的安装和调整能够顺利进行。
      (3) 从主轴吊人机坑的完成至机组正式发电大约需要1~2个月的时间,所以,要对镜板、发导轴颈和水导轴颈等部位进行如设置除湿机、涂抹凡士林等防锈处理,以确保镜板和轴颈部位不会发生锈蚀。
      (4) 在进行受油器座的安装时,要充分考虑到机组运行时灯泡头上浮量的问题,对受油器体和浮动瓦的间隙进行合理控制,保证上部小于下部,使其两侧的间隙处于相等的水平。同时,受油器的支撑应该具有足够的强度和刚度,以免因受油器振动过大而造成浮动瓦及其它部件的损坏。
      (5) 水轮机组各个部件的联结螺栓的预应力应该符合设计标准的要求,同时,还要确保转动部位螺栓锁定的可靠性。
      [6) 施工人员在定转子内进行施工时,要注意采取相关措施避免各类工具和零件落入气隙或被遗忘在定转子内。
      (7) 要对机组各个部位的高压顶起装置、轴承润滑油系统、轴瓦及其油孔进行彻底的清洗,在润滑油的管路安装结束后,还要注意采用循环滤油的方式对其进行冲洗,并保证各轴瓦的进油边尺寸符合设计及有关标准的要求。
      (8) 水轮机组各部分的瓦轴间隙要满足设计图纸的要求,主轴和筒式瓦之间不能存在偏斜的问题,在机组安装全部结束后要重点对水导瓦间隙进行检查。
      6 结语
      水轮发电机组是水电站中最重要的设备,也是安装机电的关键,因此要保证发电机组按照要求进行安装,并且要对安装过程进行监督。安装完成后,要进行必要的检修,将各种隐患排除,保证发电机正常运行,确保水电站顺利发电。

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