中国水利水电第四工程局有限公司 青海 西宁 810000
摘要:灯泡贯流式水轮发电机组的安装测量与控制是一项至关重要的工程任务,它直接关系到机组的正常运行和发电效率。在安装过程中,必须对各项参数进行精确测量和控制,以确保机组的稳定性和可靠性。本文将重点探讨安装测量与控制的方法和要点,以期为相关工程实践提供有益的参考。
关键词:灯泡贯流式水轮机组;运行故障;安装测量
灯泡贯流式水轮发电机组是一种高效的水力发电设备,其安装过程的精确控制对于保证发电机的稳定运行至关重要。由于其结构的特殊性,安装过程中的测量控制成为影响发电机组性能和质量的关键因素。本文将系统探讨灯泡贯流式水轮发电机组安装测量控制的各个方面,以期为相关人员提供有益的参考。
1、灯泡贯流式机组安装过程测量控制
1.1安装精度控制
在安装过程中,精度控制是核心环节。首先,应确保发电机组的位置和方向符合设计要求。使用全站仪等高精度测量设备对关键部位进行实时监测,确保水平和垂直度的误差在允许范围内。此外,同轴度和同心度的控制也至关重要,它们直接影响发电机组的稳定性和运行效率。
1.2安装顺序与工艺控制
遵循合理的安装顺序和工艺流程是保证安装质量的基础。通常,应先安装底座和支撑结构,然后逐步安装转动部分和附属设备。在此过程中,应保持施工环境的清洁度,防止设备生锈和腐蚀。同时,应严格遵守工艺要求,避免因操作不当导致的设备损坏或性能下降。
1.3安装过程中的环境控制
环境因素对灯泡贯流式水轮发电机组的安装质量也有重要影响。温度、湿度、风速等环境参数应控制在适宜范围内,以保障安装工作的顺利进行。例如,在潮湿环境下,应采取防潮措施,防止设备受潮;在高温环境下,应采取降温措施,防止设备过热。
2、灯泡贯流式机组的一般安装程序
2.1导水机构安装
(l)导水机构组装。①外导环拼装:将组合面清扫干净无高点后,安装好密封条,并在密封槽内侧均匀涂上密封胶。组合后其间隙0.05mm塞尺检查不能通过,上下游法兰面应无错位现象。②组装就位:将拼装好的外导环吊起,清扫干净外导环上游法兰面后,用6~8个1m左右高的支墩将拼装好的外导环支起并调平,检查外导环上下法兰的圆度、垂直高度和平行度,将内导环吊入外导环内,以外导环为基准调内导环的中心。③零部件预配装:有编号的零部件必须按照编号装配,不得随意对换;对有间隙配合的零件,如轴套筒、密封环等应进行预装配,并检查配合间隙。④导水叶装配:在桥机吊钩上挂2个手拉葫芦作为导水叶的可调吊点,导水叶吊起后调整高度和角度,将导水叶大轴头插入外导环轴孔中央,压入密封环时应采取引导措施预防“O”型密封出现切边现象;为防止偏重,导叶应按对称方式插装。⑤控制环装配:将控制环拼装好,调平套入装上毛毡密封的外导环法兰上,装上钢珠并注上黄油再装上压环;调整控制环使其X、Y方向与外导环一致,再装配导叶臂的连杆并进行连杆长度的调整。⑥内导环组装导叶全部插入外导环后,将内导环吊起,以外导环为基准调整内导环的高度,中心及法兰面平行度,满足要求后与导叶组装,调整导叶端面间隙、立面间隙并检查导叶开关是否灵活,满足质量控制要求后,安装内、外导环加固支撑。
(2)安装调整。①先在管形座上焊接好导水机构安装调整块,将管形座下游法兰面及螺孔清扫干净并装好密封条,在导水机构法兰面涂上密封胶;导水机构下降至设计高程后,再两侧均匀往管形座法兰靠,直至螺栓能够把合,检查密封条没有脱槽后,拧上螺栓使组合面贴紧。②按十字线标记找正内壳体和内导环中心及位置后,暂时把内导环把紧在内壳体上;按外壳体螺纹孔粗略地确定外导环的位置;旋紧部分外导环的法兰螺栓,把紧螺栓时,应确定密封条不会滑脱;调整内导环和内壳体同心度符合质量控制要求后将内导环和内壳体螺栓全部打紧。③用内径千分尺测量导叶两端内导环和外导环球面之间的距离,使内导环、外导环同心后,打紧外导环和管形座外壳体联接螺栓;拆除吊装时的加固支撑和吊装工具,调整导叶端面间隙和立面间隙。
2.2座环的安装过程
通常将座环称为管形壳或管形座,它是灯泡贯流式机组一个重要部件,主要由内锥、外锥、导流板和进入孔等组成。
2.3主轴与轴承的安装
灯泡贯流式机组的主轴与轴承部装在灯泡体内,靠近电动机侧的是径向推力轴承,而靠近水泵转轮的是径向导轴承。径向推力组合轴承由泵座内壳支撑和固定。径向导轴承由导水锥内的支架支撑和固定。主轴和轴承体在安装前,应先清洗座环组合法兰面;将主轴与轴承总体吊装工具中的工字钢要求焊在压环下部,作为主轴吊装工具的导轨;同时在座环内壳上组装径向推力组合轴承的支持环、承重梁、台车,并将主轴及轴承吊装在主轴法兰及轴身上;然后准备桥机和主轴吊具,在安装间进行试吊试验3次,以检验桥机和主轴吊具的可靠性。
2.4转轮室与转轮安装
转轮解体组装组织施工人员熟悉有关设计图纸,然后根据厂家的设备结构图,对转轮先进行解体,将各零部件拆卸清洗后,再进行组装与试验。转轮室把合在外配水环上后,再对转轮室与伸缩节的连接进行调整,通过伸缩节与尾水管相连,在进行连接的调整过程中,应根据转轮与转轮室之间的间隙情况,对伸缩节的中心、水平进行适当的调整。方法是启动高压油泵,使水泵与电动机两轴承内主轴浮起进行盘车,检查叶片与转轮室间隙(由于冲水后转轮上浮与转轮室下垂,转轮与转轮室上部间隙应大于下部间隙,因此在安装时应注意使之在上浮后上、下间隙趋于相同),并填写检验记录卡。
3、安装测量控制处理措施
灯泡贯流式水轮发电机的故障原因有很多,有设计、制造的问题,也有安装和检修时存在的质量问题,还有运行和维护不到位的问题。以下提出几点防范措施,仅供参考。
3.1 总体要求
在总体上,要求做到以下几点:①制造厂家针对已暴露的问题,调整设计方案,改进生产工艺,提高产品质量;②运行监视要工作落实到位,对机组的振动、摆度、温度、声音和电气数据等应严格监视和记录,及时发现机组的异常情况;③定期检查将工作落实到位,转子磁轭、磁极、定子铁心、线棒的固定构件是检查的重点,通过检查发现这些部件隐患的早期征兆,及时进行处理,防止形成重大设备事故;④完成应做的试验项目,严格依据标准控制检修质量。
3.2 防止转子扫膛和中心体开裂
为了防止转子扫膛和中心体开裂,需注意以下几点:①安装或检修时,必须保证转子的偏心度符合厂家要求,防止出现过大的单边磁拉力;②定期检查磁轭键和磁极键,不应出现位移和松动;③定期检查定子铁心燕尾筋、托块的固定情况,防止焊缝出现裂纹或脱焊;④检查中心体时,如果发现裂纹应及时补焊,局部应力过高时,应考虑增加强度;⑤运行中,应加强对机组振动、摆度的监视,不得超过允许值。
3.3 防止铁心松动
防止铁心松动必须做到以下几点:①定期检查定子铁心端部叠片是否位移,铁心表面是否存在黄色的铁锈粉,齿部是否有松动、变形、变色、断裂的迹象;②检查齿压板的压指是否存在变形或松动,压指和铁心端片之间是否存在空隙;③运行中,注意监视机组的振动和噪声情况,一旦出现异常情况必须查明原因;④一旦出现铁心松动的问题,必须及时进行处理,防止松动的问题严重化。
3.4 防止定子、转子绝缘击穿
防止定子、转子绝缘击穿,应从以下几方面着手:①认真检查和清除定子、转子中的遗留物,例如工具、钻头、锯片、电焊条和焊渣等,防止这些物件破坏定子或转子绝缘;②定期清扫转子滑环碳粉,清洗定子的油污和油泥,防止通风沟堵塞;③机组停机备用时,应采取措施(比如加热、通风等),防止发电机主绝缘受潮;④确保机组的防护网完好,能有效防止异物进入发电机膛内;⑤及时处理定子铁心松动和线棒松动的问题。
4、结束语
随着我国经济产业结构的不断完善和逐步发展,对于能源的需求正不断增加,在这所有的能源之中,对于电能的使用和消耗都是最大的,因此电力发电机的使用与安装则更加引起了人们的注意,成为人们关注的焦点。由于灯泡贯流式机组转轮桨叶与导叶协联关系好,机组结构刚度大,流道对称,因此灯泡贯流式机组具有运行稳定、机组振动与摆度值小、运行噪声小等特点。
参考文献
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