淺析蚌埠閘水電站水輪發(fā)電機安裝方法

摘 要：對蚌埠閘水電站水輪發(fā)電機安裝程序及方法進行了闡述，提出了在具體安裝過程中應(yīng)當(dāng)考慮的問題及解決方法。

關(guān)鍵詞：蚌埠閘水電站；水輪發(fā)電機；安裝；解決方法

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.14.066

在蚌埠閘水電站增效擴容改造中，水輪發(fā)電機安裝采用水利部《小型水電站施工技術(shù)規(guī)范》（SL172—2012）的最新規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，并始終貫穿于安裝中的每項工作中，按《規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)，安裝前配齊技術(shù)力量，制定安裝施工組織、編制網(wǎng)絡(luò)計劃，在準(zhǔn)備充分后，進行實施。

水輪發(fā)電機安裝采用自下而上、先里后外、固定部分在前、轉(zhuǎn)動部分在后順序進行。對機組安裝中的高程、同心度、中心、擺度、水平、間隙六大關(guān)鍵進行反復(fù)測量調(diào)整，直至達到《規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)。每道工序完成后，經(jīng)技術(shù)負責(zé)人檢查，同意后才進行下道工序。

1 高程的確定

機組的主要安裝高程是指水輪機轉(zhuǎn)輪中心高程和發(fā)電機磁場中心高程。轉(zhuǎn)輪高程是整個機組安裝高程的基準(zhǔn)。本次改造，水輪機組水輪機固定部件未換，故轉(zhuǎn)輪中心未變，只要將轉(zhuǎn)輪大軸、發(fā)電機大軸的長度測量準(zhǔn)確，保證兩中心在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)即可。其它部件如下機架、制動器等的安裝高程可根據(jù)圖紙具體推算。

2 機組盤車

機組安裝過程中，一般用盤車的方法來較正轉(zhuǎn)動部份的軸線。盤車一般分三個過程進行，即：盤水平、盤小車、盤大車（聯(lián)軸盤）。

2.1 盤車準(zhǔn)備工作

（1）檢查空氣間隙，用3mm厚的膠木尺，穿過空氣間隙，沿轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周，檢查有無異物。

（2）裝上上導(dǎo)瓦和推力瓦，每塊瓦表面涂少量凡士林。

（3）推力頭上平面及法蘭處沿圓周分8個等分，并按順時針方向依次編號。

（4）裝上上導(dǎo)瓦四塊，借以控制大軸的徑向位移，按東、南、西、北四個方位，用手力扳緊即可。

2.2 盤小車

機組水平盤好后，接下來就是盤小車（單盤）。我們在上導(dǎo)、下導(dǎo)、法蘭同一方向各架設(shè)百分表一塊，按8等分點逐點盤車，根據(jù)盤車記錄推算絕緣墊的磨削量，判斷發(fā)電機大軸的彎直度，再聯(lián)水輪機大軸盤大車（聯(lián)軸盤）。在水導(dǎo)處增設(shè)百分表一塊，一般盤2-3圈，根據(jù)擺度計錄，畫圖示意，據(jù)圖分析，決定絕緣墊削磨量或水泵層法蘭面削磨量，直至滿足規(guī)范要求。

在實際工作中，往往存在許多干擾因素，給調(diào)整增加了難度。如：設(shè)備制造加工的誤差累積、設(shè)備運輸過程中不利因數(shù)等。在安裝、調(diào)整過程中，盤小車（單盤）基本合格后就可以聯(lián)軸盤大車（聯(lián)軸盤），然后綜合考慮確定處理方案，直到完全符合規(guī)范要求。

參照《小型水電站施工技術(shù)規(guī)范》相關(guān)規(guī)定，當(dāng)水輪機轉(zhuǎn)速n≤250r/min時，水導(dǎo)軸承處軸頸絕對擺度允許值為0.30mm，本水電站水輪發(fā)電機組額定轉(zhuǎn)速為125r/min，主軸擺度測量結(jié)果見表1。

3 空氣間隙的測量與調(diào)整

空氣間隙測定必須保證均勻，否則使磁場作用力不均勻，機組產(chǎn)生振動。在初調(diào)的基礎(chǔ)上，用楔形塞尺和外徑千分尺檢查測量，將對稱兩點所測值的1/2作為數(shù)據(jù)進行調(diào)整。先取對稱四個方位，然后增至八個方位，直至所有磁極（蚌埠閘水電站南站機組為48極）。將測量結(jié)果與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)對照，以判定是否滿足要求。質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：當(dāng)轉(zhuǎn)子位于機組中心時，應(yīng)分別檢查定子與轉(zhuǎn)子間上、下端空氣間隙。各間隙之差應(yīng)不超過平均間隙值的±10%。

4 軸瓦間隙測量調(diào)整

應(yīng)在轉(zhuǎn)動部分移中、空氣間隙調(diào)整合格后進行。導(dǎo)軸瓦的中心應(yīng)是機組轉(zhuǎn)動軸心，須根據(jù)要求及盤車擺度來定。調(diào)整的順序一般是上導(dǎo)軸瓦→下導(dǎo)軸瓦→水導(dǎo)軸瓦，上導(dǎo)先分配瓦間隙為0.07mm，下導(dǎo)分配瓦間隙0.09mm±擺度，水導(dǎo)處瓦間隙按平均間隙±擺度。值得注意的是：只有等水平導(dǎo)軸瓦調(diào)整完畢，才可松去瓦后的千斤頂。

5 導(dǎo)水葉間隙的測量和調(diào)整

導(dǎo)水葉用鋼絲繩捆緊后，其間隙標(biāo)準(zhǔn)按圖紙要求，端部間隙為0.3～0.8mm且上端間隙大于下端間隙。立面間隙用.005mm規(guī)片實測，規(guī)片在導(dǎo)葉間通過的長度不超過葉片總長的1/4。

6 結(jié)語

在本次水輪發(fā)電機安裝過程中，施工人員嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范及安裝順序進行，使每道工序達到技術(shù)要求。在實際工作中，設(shè)備制造加工的誤差累積、設(shè)備運輸過程等不利因數(shù)，給機組安裝增加了難度。在總結(jié)往年的安裝經(jīng)驗后，綜合考慮確定處理方案，為水輪發(fā)電機組順利并網(wǎng)發(fā)電做了堅實的基礎(chǔ)。

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作者簡介：張德華（1989-），男，安徽淮北人，助理工程師，主要從事水電站運行管理工作。