關(guān)于水電站水輪發(fā)電機(jī)安裝的研究

秦鵬

摘要：水輪發(fā)電機(jī)是水電站中最最重要的設(shè)備。它可以將水能轉(zhuǎn)化成電能，達(dá)到水力發(fā)電的目的。水輪發(fā)電機(jī)的安裝可以直接促進(jìn)水輪發(fā)電機(jī)組整體發(fā)電效率的提高，為此，提高水輪發(fā)電機(jī)安裝質(zhì)量是尤為重要的。

關(guān)鍵詞：水電站；水輪發(fā)電機(jī)；安裝

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科技的不斷發(fā)展，人類生產(chǎn)和生活對(duì)電力需求量越來越大。水力發(fā)電清潔無污染，發(fā)電效率高的特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用與電力事業(yè)?？茖W(xué)安裝水輪發(fā)電機(jī)是保障水利發(fā)電站穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵所在。為此，掌握水輪發(fā)電機(jī)特點(diǎn)，科學(xué)分析安裝要求，可以有效降低安裝過程中出現(xiàn)的問題。

一、分類

1.相向旋轉(zhuǎn)的雙級(jí)葉輪風(fēng)輪機(jī)，提高風(fēng)輪機(jī)風(fēng)能轉(zhuǎn)換效率30%～40%，兩側(cè)葉輪轉(zhuǎn)子的力矩與質(zhì)量彼此平衡，使得風(fēng)塔的重力力矩與彎曲應(yīng)力大為減少，有利于保障風(fēng)電機(jī)20年的技術(shù)壽命，采用雙級(jí)葉輪結(jié)構(gòu)風(fēng)輪機(jī)的風(fēng)電場(chǎng)的占地面積和塔桿數(shù)量也大為減少。這樣可使風(fēng)電場(chǎng)經(jīng)濟(jì)上獲益，額外成本投資回收期大為縮短。

2.風(fēng)筒式的風(fēng)輪發(fā)電機(jī)，通過流體力學(xué)的伯努利方程，其風(fēng)筒式喉道處的空氣流速度，由于截面收縮而加快，能進(jìn)一步提高風(fēng)輪機(jī)效率。洛杉機(jī)在20世紀(jì)70年代設(shè)計(jì)出一種帶套筒的“增能風(fēng)力發(fā)電機(jī)”，它風(fēng)輪機(jī)葉片周圍安裝圓錐形套筒，風(fēng)通過風(fēng)輪時(shí)產(chǎn)生一段具有抽吸作用的低壓區(qū)，可使通過葉片的風(fēng)速增加1倍以上。經(jīng)過試驗(yàn)證明，有筒罩的風(fēng)力渦輪機(jī)比無罩風(fēng)力渦輪機(jī)輸出的功率大6倍以上。

二、安裝前的準(zhǔn)備工作

在安裝之前，工作人員要了解安裝標(biāo)準(zhǔn)和要求，明確安裝內(nèi)容，科學(xué)制定詳細(xì)的安裝方案，詳細(xì)分析安裝過程中可行性，對(duì)安裝技術(shù)和進(jìn)度進(jìn)行設(shè)計(jì)和規(guī)劃，并制定突發(fā)質(zhì)量安全防護(hù)方案。詳細(xì)羅列材料供應(yīng)情況，經(jīng)過監(jiān)理審核無誤后，方可安裝。

安裝前，要準(zhǔn)備相關(guān)的技術(shù)文件資料，包括圖紙、施工方案、安裝說明、技術(shù)指導(dǎo)書等，對(duì)安裝人員資質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格鑒定，在各個(gè)環(huán)節(jié)做好安裝準(zhǔn)備。

三、安裝規(guī)范的執(zhí)行

水輪發(fā)電機(jī)設(shè)備質(zhì)量、人員施工管理、安裝技術(shù)等因素都會(huì)對(duì)整個(gè)水輪發(fā)電機(jī)安裝質(zhì)量造成直接影響。所以，在設(shè)計(jì)安裝中，要嚴(yán)格按照安裝行為規(guī)范（水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)和啟動(dòng)試驗(yàn)規(guī)范）進(jìn)行安裝，根據(jù)承建合同中設(shè)計(jì)圖紙和規(guī)范、技術(shù)資料文件中的技術(shù)規(guī)范也需要被嚴(yán)格執(zhí)行。對(duì)多種規(guī)范資料進(jìn)行整合和協(xié)調(diào)，確保安裝施工科學(xué)有序進(jìn)行。

四、關(guān)于設(shè)備材料質(zhì)量的保證

水輪發(fā)電機(jī)安裝所使用的零件、設(shè)備和相關(guān)材料的質(zhì)量，也會(huì)對(duì)其安裝質(zhì)量造成一定影響。所以，在其安裝施工之前，要設(shè)定專業(yè)人員，對(duì)所有進(jìn)場(chǎng)的材料、設(shè)備和相關(guān)零件進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢測(cè)，所有水輪發(fā)電機(jī)安裝所需要的相關(guān)設(shè)備材料都符合安裝質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。詳細(xì)來說，可以先通過安裝施工人員對(duì)物資做自檢，然后，有部門負(fù)責(zé)質(zhì)檢人員再次進(jìn)行復(fù)檢，最后，入場(chǎng)前經(jīng)過水電站專業(yè)人員進(jìn)行物資質(zhì)量進(jìn)行最終審核。多重檢驗(yàn)環(huán)節(jié)，提升水輪發(fā)電機(jī)安裝的質(zhì)量。

五、科學(xué)把控安裝進(jìn)度

嚴(yán)格把控水輪發(fā)電機(jī)安裝速度，堅(jiān)決杜絕為了提高安裝進(jìn)程，而影響發(fā)電企業(yè)發(fā)電的有效運(yùn)行，更不能允許“求速度而輕安裝質(zhì)量”的現(xiàn)象出現(xiàn)，要保證安裝施工在一定期限內(nèi)，保質(zhì)保量完成。

1.加強(qiáng)管理

制定水輪發(fā)電機(jī)工程安裝管理制度，設(shè)定安裝技術(shù)管理機(jī)制，科學(xué)合理規(guī)劃安裝步驟和節(jié)點(diǎn)，按照制定流程進(jìn)行安裝工作，保證安裝質(zhì)量，規(guī)避安裝返工情況。

2.及時(shí)總結(jié)，適時(shí)調(diào)整

水電站要在每各安裝環(huán)節(jié)結(jié)束后，定期開展研討會(huì)，對(duì)上一環(huán)節(jié)安裝工作進(jìn)行總結(jié)和問題反饋，并做好記錄，根據(jù)實(shí)際情況，適時(shí)調(diào)整安裝技術(shù)，以確保安裝高質(zhì)量進(jìn)行。

3.加大監(jiān)管力度

安裝質(zhì)量監(jiān)督部門要嚴(yán)格對(duì)安裝施工的質(zhì)量把控點(diǎn)加大監(jiān)控力度，確保整個(gè)安裝工作各環(huán)節(jié)質(zhì)量過關(guān)和各環(huán)節(jié)銜接連貫性好，堅(jiān)決杜絕由于某一環(huán)節(jié)質(zhì)量問題而影響其他環(huán)節(jié)施工。另外，加大設(shè)備運(yùn)輸過程中的管理，避免設(shè)備在運(yùn)輸中出現(xiàn)質(zhì)量問題，影響施工質(zhì)量和進(jìn)度。

六、發(fā)揮監(jiān)理職能

行業(yè)內(nèi)相關(guān)指導(dǎo)機(jī)構(gòu)會(huì)結(jié)合水輪發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)安裝要求和具體實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，詳細(xì)制定出監(jiān)理工作實(shí)施規(guī)范，以確保該發(fā)電機(jī)安裝質(zhì)量的提高。監(jiān)理工作行為規(guī)范中，會(huì)將水輪發(fā)電機(jī)安裝施工中，可能出現(xiàn)的質(zhì)量問題及相關(guān)檢測(cè)參數(shù)加以明確。監(jiān)理人員要嚴(yán)格按照行為規(guī)范，對(duì)安裝施工的整個(gè)過程進(jìn)行監(jiān)理。比如說，監(jiān)理行為規(guī)范內(nèi)容中，包含對(duì)水輪機(jī)座環(huán)安裝中，關(guān)于安裝基準(zhǔn)件的重要性及安裝參數(shù)加以明晰，對(duì)其安裝質(zhì)量的具體控制方法也會(huì)進(jìn)行詳細(xì)介紹。第一步，將水輪機(jī)座環(huán)吊入機(jī)坑，接著，借助工具對(duì)其進(jìn)行位置和尺度的測(cè)量和調(diào)整，運(yùn)用千斤頂、地腳螺栓進(jìn)行測(cè)量，還要對(duì)內(nèi)圓柱圓度和法蘭面、頂蓋位置及其水平度等指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)和控制。

結(jié)束語：

總之，水輪發(fā)電機(jī)是水利發(fā)電站不可缺少的重要部分，其安裝質(zhì)量的好壞對(duì)整個(gè)水電站發(fā)電運(yùn)行效果有直接影響。由于水輪發(fā)電機(jī)安裝過程中，其具有安裝施工環(huán)節(jié)多，內(nèi)容紛繁復(fù)雜，交叉作業(yè)的特點(diǎn)，決定了影響其安裝質(zhì)量的因素較多。為此，水電站相關(guān)工程施工人員必須加強(qiáng)對(duì)安裝工作的重視程度，多角度多角色共同努力，采取科學(xué)有效的措施，加強(qiáng)水輪發(fā)電機(jī)安裝的質(zhì)量，使其能夠?yàn)樗娬痉€(wěn)定運(yùn)行，源源不斷向人類輸送電源而服務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]靳濤.水輪發(fā)電機(jī)組安裝的質(zhì)量控制分析[J].科技創(chuàng)業(yè)家，2014（06）.