2022年丰满三期扩建工程水轮发电机安装.docx

精品学习资源丰满三期扩建工程水轮发电机安装欢迎下载精品学习资源一、 概述中国水电六局总工办 李阳庚欢迎下载精品学习资源丰满电站位于其次松花江上游 24KM 处，整个枢纽由混凝土重力坝，坝后式厂房，左岸引水式地顶厂房及泄洪洞组成，是一个以发电为主，发电防洪并重，兼有浇灌，城市及工业用水，航运、养殖和旅行等综合利用效益的大型水利枢纽；丰满电站原装机 8 台总装机容量 554MW ，二期扩建 9＃、 10＃机装机容量 170MW ，三期扩建工程利用原泄洪洞及新建一条引水洞引水至厂房，安装两台单机容量 140MW ，水轮发电机组；水轮机为竖轴混流式，金属蜗壳，弯肘型尾水管，水轮机型号： HL551 － LJ － 570；主要参数如下：额定水头：53m最大水头：67.5m最小水头：45M额定功率：143.0MW额定转速：107.1r/min额定流量：296.7m 3/s飞逸转速 :215r/min最大功率 :157.7MW答应吸出高度 :-1.5转轮公称直径 :5700mm额定效率 :92.7 %水轮机安装高程:▼ 193.0m发电机型号 :SF140-56/11950, 为立式三相同步发电机 ,具有静态励磁系统和全封闭双路径向循环空气冷却系统 ,其结构型式为半伞式结构 ,推力轴承设在转子下方 ,且支撑在水轮机顶盖上；转子上方设置导轴承，并装在上机架中心体内；发电机基本参数如下：额定容量：140.0MW ∕ 155.56MV A额定电压：13.8KV额定电流：6508A额定频率：50HZ额定转速：107.1r / min额定功率因数：cos Φ =0.9〔 后〕相数：3 相定子绕组星形连接，中性点经消弧线圈接地；定子绕组、转子绕组、定子铁芯采纳“ F”级绝缘；发电机转动部分的飞轮力矩 GD 2 不小于 41000t · m2旋转方向为俯视机组顺时针；飞逸转速为 215r/min ，发电机能承担 215r/min 历时 5min 而不产生有害变形；调速器∶每台机组配置一台 WBDT － B 型微机步进式水轮机调速器，主配压阀直径 φ150mm，操作油压 P＝ 4.0Mpa ，电气柜与机械柜为一体式，调速器布置在发电机层第一象限，调速器为葛洲坝电厂能达公司制造；每台机组配置一台套 YS－ 12.5 － 4 型油压装置，操作油压 P＝ 4.0Mpa ；油压装置布置在发电机层第一象限；为调速系统供应牢靠油源；压力油罐的油面可以自动掌握，由油面计和自动欢迎下载精品学习资源补气装置掌握；自动补气装置与发电机制动柜合为一体，随主机到货，布置在发电机层上游侧；为保证机组安全运行，调速系统中设有 GC150/40 型过速限制器及机械过速爱护装置，当事故关机时为改善机组的水压上升和速率上升装设了导叶分段关闭装置，在额定工点甩额定负荷时，总关闭时间为 21s ，其中第一段关闭 4.0s ，接力器行程由 432mm关到 219mm，其次段关闭时间 17.0s ，接力器行程由 219mm，关至 0mm，此时导叶全关；机组最大转速上升率≯ 50％，蜗壳最大压力值（含水锤升压）≯ 98m 水柱；机组由哈尔滨电机厂制造，安装由中国水电六局机电安装分局安装；二、 埋件部分安装埋入部分总重 429.7 包括尾水管里衬、座环基础环、蜗壳、机坑里衬；尾水管里衬1 、尾水管里衬高度 h＝ m ，重量 T 上管口 φ 6030.2mm 下管口 φ6882mm 里衬分为三段 首段为不锈钢段，在安装间组装后用门机吊入机坑；上口偏差规定≯ 10mm，实际为 mm ，上管口的高程为▽ 实际为▽ 椭圆度规定≯0.0015D 实际为 0.001D ，内壁错牙＜ 2mm；座环基础环座环为带导流环（蝶形边）的双环平行边结构，分四瓣到货，装配全为 127 T ，最大外径φ 高 3.5M ，单件最重达 33 吨； 12 ＃机安装时，由于厂房桥机尚未形成，无法在安装间拼装整体吊入机坑，而土建单位的门机为 30t/10t ，设备较老，各种性能指标都有所下降，经过多方案比较打算采纳在▽ 198.8 高程位置（上游挡土墙平台）布置 120 吨汽车吊，吊入机坑，利用规道拖至 12＃机支墩邻近（两台门机抬吊范畴内），由两台门机抬吊至 12＃座环支墩进行组合安装在吊运过程中，将每瓣座环按其所处位置在地面调整为方位，再吊起两台门机行走至座环支墩上方，安装就位组合；由于方案得当，在安装过程中非常顺当；座环安装后安装调整各项指标均达到优良标准；座环焊接过程中加施监测，全部焊接完成复测座环水平、圆度全部达到优良标准；蜗壳安装0蜗壳总重 243 吨，厚度为 δ 40~δ 32，板材料 16MnR；蜗壳包角为 345 进口直径 φ 7.9m ， X－ X 方向最大宽度为 m ，蜗壳（包括进口延长段和尾部）共分 36 节，全部断面为园形断面、蜗壳在钢管厂拼面瓦片，运至厂房挂装，蜗壳挂装以 1 节、 20 节为定位节，第 21 节和第11 节为补偿节；设计中蜗壳是按单独承担全部水压力考虑，所以其上部特地设有弹性层，弹性层采纳油0 0毛毡、泡沫塑料板、沥清等材料，厚度 60mm，在蜗壳外缘设 10＃槽钢排水槽，以排除砼浇筑时的水气及弹性层中渗水；蜗壳焊接使用 J507 焊条，焊条烘干温度为 300~350 C，保温 2 小时，烘干后放在 150 C 的保温箱内随用随取；全部焊缝 100％超声波探伤和着色探伤，（环缝为Ⅱ类焊缝）丁字头部分采纳射线探伤，蝶形边和为Ⅰ类焊缝纵缝采纳射线探伤，一次合格率达 96％，返修后 100％合格；定位节挂装质量全部达到优秀，最远点半径偏差为 （规范要求＜ 0.004R ＝ 中心点偏差 〔 规范要求 <± 5mm〕倾斜值 mm,〔 规范要求 <5mm〕与 Y 轴线偏差 mm,〔 规范要求± 0.0003D〕 ；在挂装中发觉项 10 与项 9 对接时，项 10 管节周长短于项 9，使项 10 下蝶形边有 30mm，缝隙，哈厂提出搭背板堆焊，经探伤后符合要求；在安装过程中多处接缝缝隙偏大处及切割的部位，在焊接过程中留意了补焊及先刨后焊措施，并作为重点探伤部位，保证了焊接质量；座环处理欢迎下载精品学习资源九六年八月座环安装完毕，九七年八月座环进行复测发觉座环上镗口水平有较大变化，径向水平超差；为保证顶盖安装质量，对座环上镗口进行铣削处理，最大铣削量 0.8mm，为保证导叶的端部间隙满意设计要求，在座环上镗口增加了 0.8mm 厚不锈钢垫片；座环上镗口处理后，径向水平最大 0.2mm，完全满意安装技术要求；埋件部分安装从 96 年起，到 97 年 10 月全部终止，经检查验收合格率为 100％，优良率86％；图一 二、 水轮机安装 图二主轴与转轮水轮机主轴直径 φ 内孔径 φ 轴颈外径 φ 1850 两端法兰直径 φ 2070mm，重 54.3 吨，长 7237.5mm；由 制成；转轮名义尺寸为 φ 重量为 10.32T 主轴中间布置补气管， 补气管下部与转轮相接；主轴与转轮法兰面喷涂磨擦液，其配方比例为碳化硅 1 份 硝基漆 3 份 稀释剂1 份 ，用 M × 螺栓联接；用液压拉伸器紧固；螺栓伸长量原设计为 1.27mm，后经修改为 0.95mm，全部螺栓紧固后，最大伸长量为 1.14mm，最小伸长量为 0.93mm，主轴与转轮连接后，经测主轴垂直度为 0.02mm/m，符合规定要求；水导轴承与主轴密封水导轴承采纳支撑式分块瓦，共 10 块，稀油自循环润滑，设冷却器，轴瓦在制造厂精车完成，安装时不需要研刮；主轴密封为水压式端面密封，设有检修用空气围带；导水机构导水机构装配重量为 184.5T 包括顶盖、底环、活动导叶、掌握环、接力器及传动部分；顶盖为钢板焊接结构，分二瓣，用螺栓把合面整体，最大外径 φ 7600mm，高为 2416mm，重 72.13T ，底环为钢板焊接结构，分二瓣，外径为 φ 7270mm，高 399.5mm，重 19.942T ；导叶24 个，导叶高度 h＝ 3619mm，每个导叶重 1.53t, 中下轴颈处烘套轴衬；导叶轴瓦为自润滑钢背复合轴瓦，导叶最大开度 mm ，接力器为摇摆式接力器，共 2 个，缸径 mm ，行程 ；接力器布置在接力器坑座上，接力器锁锭布置在掌握环上；掌握环为钢板焊接结构，分二瓣，装配重 10.358T ，外径 φ ＝ mm ，掌握环上部与接力器推拉杆相连，下部与连杆相接，外侧孔底部滑动部设尼龙抗磨板导水机构在座环平面处理后即开头预装，在预装前复测座环高程及水平，检查座环上镗口与下镗口各点的相对高程，以保证底环及顶盖安装后高程水平及导叶间隙满意规范要求； 〔 表一〕1、 导水机构预装前，复测座环上、下镗口平面高程，水平及圆度应符合下表要求：序 号项目答应偏差（ mm）1高程± 32水平0.603圆度1.52、 导水机构的预装及正式安装时，各固定迷宫环的同轴度及圆度应符合下表要求：序号工程答应偏差（ mm）1底环止漏环10 ％设计间隙（ 0.25-0.3 ）2项盖上止漏环10 ％设计间隙（ 0.25-0.30 ）3、 导水机构的预装及正式安装后，导叶端部间隙及立面间隙应符合下表要求，并欢迎下载精品学习资源且在钢丝绳捆紧或接力器油压压紧的情形下，用 0.05mm 塞尺检查，不能通过；局部间隙总长度不能超过导叶高度的 25 ％；序号工程答应间隙（ mm）1导叶上部端部间隙0.41~0.852导叶下部端部间隙0.44~0.853导叶立面局部间隙0.20水轮机安装总述A、丰满三期扩建工程水轮机组有一些好的设计给安装工作带来便利，如：蜗壳支撑为外支撑，外拉杆设计，外支撑用 φ 156× 6 无缝钢管制成，顶部装有调整螺栓顶在蜗壳腰线下方部位的搭板上，在安装中调整便利，蜗壳中心高程易达到，而对蜗壳断面外形影响较小，较过去仅在蜗壳底部设有支墩简单安装调整，为防混凝土浇筑时蜗壳上浮，在每节蜗壳设置外拉杆， 其中每个斜拉外支撑与垂直支撑共用搭板，使用双头拉紧螺栓拉紧；B、转轮与主轴采纳喷涂金属砂工艺，工艺并不复杂，它用以传递强大的水力扭矩而不需要配制高精度的销钉螺孔和螺栓；但在施工过程中必需保证喷涂质量，保证喷涂匀称；在喷涂前必需将法兰面完全清洗，保证无油脂等脏物，而且经喷涂试验，当喷涂试验板与厂家供应样板一样时方可正式喷涂；正式喷涂必需一次完成不答应多次叠加喷涂；C、水轮机安装的体会和教训1、在座环安装以后，为了防止蜗壳挂装焊接在混凝土浇筑中座环水平的变化，必需对座环进行有效地加固，同时要有效地掌握混凝土的浇筑次序，为了防止座环变形，而蜗壳安装时我们增加了蜗壳底部的垂直支撑，以防止蜗壳上浮而造成座环水平的变化，但 12＃机由于土建混凝土浇筑次序没有实行对称分层分块浇筑的方法，造成座环水平较大变化，不得不实行铣削方法处理座环水平；在 11＃机我们坚持设计修改混凝土浇筑次序， 在土建单位的协作下混凝土完成以后，没有发生座环水平变化；2、过程中间续发生制造厂加工误差而造成部件无法就位，势必返厂或者由安装单位在施工现场进行处理，因此出厂时验收检查以及安装单位在安装早期进行尺寸检查对保证安装工期是必要的；。