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水电站水轮机安装施工技术探析

2019-08-06杨博

科学与财富 2019年21期
关键词:水轮机水电站

杨博

摘 要:水电站的职能即把水资源转化为电能,在我国的能源领域中是一个非常重要的工程单位,在水电站的建设工程中,水轮机组的运转情况决定了水电站能否可靠而高效地运行,水轮机的安装质量直接影响着水电站后期的来自经济与社会方面的效益。因此相关部门务必要对水轮机的安装质量予以高度的重视,在安装施工技术方面多加深入研究,令水电工程的质量有所保障。

关键词:水电站;水轮机;安装施工技术

引言

在水力发电站里,水轮机在其众设备当中是非常关键的一种设备,目前普遍使用的水轮发电机组都是立轴混流水轮机。水轮机组要想能正常良好地运行,跟水轮机安装过程中的每一个步骤都有着紧密的联系。然而水轮机这个发电设备质量、体积均过大,它对于精度的要求还相对较高,基于这些特点,令水轮机安装的难度大了许多,因此,只有各个方面相互协调配合,才能使水轮机的安装质量符合规定要求。

1水电站水轮机安装的特点

1.1安装工序复杂且高精度要求

从事电力行业工作者都能体会到电力是一个资金和技术密集的行业,水电站也不外乎如此。安装水轮机的过程中,需要用到很多新的技术以及新型材料,安装工艺与调试比起其他设备来说复杂许多,需要更高的技术要求来完成安装施工,由于过程中涉及到的环节过多,致使存在许多因素会影响到水轮机的安装质量,这令工期的管理存在一定的困难。

1.2分工细致,存在可变性

水电站有许多种类的机电设备,每个设备之间分工极为细致,很多地方需要进行协调,一旦部分环节的协调出现问题,不能流畅地配合,就极易导致脱节发生。在安装设备的过程中,受着诸多因素的影响,例如天气情况、土建条件、资金筹备、施工水平、安装方案等等。

1.3协调配合难度大,调试工作量大

水电站水轮机设备绝大多数都是一些体型大且内部结构复杂的电子机械设备,在安装时需要进行特殊的运输和吊装,由于其体积之大,很有可能需要有高空作业的配合。此外,水轮机组和发电机组等部件具有精密的特点,安装的时候需要有专业的技术来进行,因此在水轮机的安装施工中,涉及到的工种是非常多的,需要很大的调试工作量。

1.4水轮机变更频繁,工期不易确定

水电站有多种多样的机械设备,相关的供应商也非常之多。在实际的施工过程中,会有因为工程的需要而进行二次更改的情况,会对工期产生一定的影响,这将使得工程的原定计划被打乱,工程后面的规划都需要重新进行安排,令施工管理部门对工期的掌控又难了许多。

2施工准备阶段

在施工前,工作人员需要对施工的具体计划与要求了如指掌,在心里对图纸以及制造厂的相关资料有一定的了解,仔细研究并分析安装技术、设备的特点等,根据具体的实际情况来科学合理地制定安装方案和安全措施。在任何一个环节进行之前,都要将最规范标准的技术操作以及在此过程中所要用到的所有工具设备等,一一告知给现场的所有施工人员。

3水电站水轮机安装施工技术要点

3.1转轮与机轴的安装

在进行安装之前,先使用厂家提供的工具对转轮和水轮机机轴的相关尺寸参数进行检查,若有出入的情况予以纠正。之后将转轮水平设置,将其固定好,擦拭上面的灰尘的时候用有机溶剂去擦。确定各项参数都合格后,把水机轴吊起来,将之与转轮连接起来,经过调试后,固定好螺栓,可以将吊钩拆除了。然后去调二者的水平度,检查实际同轴度是否符合要求,没有问题了就可以用专门的螺栓来预紧。特别需要注意的是,转轮和机轴连接好后是没有间隙的。最后使用起吊工具把组合体吊装到机坑里边稳定固定,即完成了转轮与水轮机机轴的安装工作。

3.2导水机构的预装

首先是底环的安装。先把座环面清理干净,然后对安装面包括座环上底环的水平度进行再次检测,一般用的是水平仪和平衡梁进行的。如果测试出的水平度数值偏大,则需要对其进行打磨,打磨过程中需要用水平仪和刀尺来辅助控制其精度。在测量达标后,对底环与安装面用有机溶剂进行擦拭,然后使用起吊设备将底环吊装到机坑内进行安装,同时测量一系列重要的参数数据,例如水平度、高程等参数。

在安装底环后,全面地清洗顶盖安装面、轴套、导叶和密封圈,检查各个叶片的情况是否达标以进行安装。在预装过程中,只需要装一半的叶片就可以了,安装的时候需要按照一定的顺序来进行。把安装好的叶片吊入安装面上,对叶片的垂直度和顶盖的圆度进行调整,使叶片的上下端之间有一定的间隙。在这些都符合设计的要求之后,把盖顶上的螺栓预紧,再次测量相关的参数,待其都符合要求后,设置一个定位孔并安装定位销。做完这些之后,把顶盖拆掉,将其吊出来。

3.3导水机构的安装

装完水轮机的旋转部分后,重新清洗顶盖、底环面,然后将所有的导叶装进去。把顶盖吊到机坑内开始安装,调整合适的间距,设置定位销,把螺栓禁锢好。在安装顶端的过程中,导叶应当是能够灵活运转的,之后再次测量其同轴度。叶片立面之间的距离如果有不符合要求的地方,需要对其打磨修复。做完这些之后,用钢丝绳将其捆绑。

3.4接力器的安装

水轮机的接力器的作用调节水轮机导叶以及控制开关,它是通过控制水轮机控制调速系统信号来实现其用途的。一般来讲,水轮机的接力器用的都是外置接力器,安装在机坑的外面,首要的工作任务就是清洗活塞缸以及配对等这些基础性的工作,然后对其进行安装和调试。

3.5主轴密封的安装

通常情况下,主轴密封有两个种类,分别是检修密封和工作密封。工作密封属于无接触密封,检修密封则不然,这种密封是属于有橡胶密封条的密封。在机组正常运作的时候,靠工作密封来止水,漏水能够经排水设施流入水井中。施工人员在安装主轴密封的时候,首先要把连接面清理干净,用专用的密封胶去涂抹,然后将其吊至机坑中完成安装。需要注意的是,主轴和主轴密封之间的间隙保持在0.3毫米-0.4毫米之间,最后把螺栓紧固,打定位销。

3.6油导轴承的安装

油导轴承的在水轮机中的功能主要是承受一部分旋转转动,同时传递径向作用力,以此来确保机组的平稳运行。轴承的主要部件有油箱、轴瓦、冷却装置、轴承架以及螺钉等,在对其安装之前需要把每一个部件都清洗一遍,然后严格地按照规定的顺序对其进行组装,此处有一个小细节不能忽略,那就是要把所有的部件都涂抹一定的密封胶。装好油箱以后,需要对其进行渗透测试,将煤油倒入其中静待半个钟头,确保不出现渗漏的现象即算达标。

4水轮机安装施工质量的技术管控措施

在施工中,施工人员务必严格按照施工之前所制定好的方案来进行操作,在一道工序完成之后,进行反复检查,确认无误达到标准之后再进行下一道工序的施工,做好事中控制工作,对已完成的前道工序进行防护,避免其受损。

严格把控施工的质量,推行“三检”策略原则进行监督,首先由班组对工序自行检查,接着由工程部门再次检查,最后再由项目部门进行检查,每一层检查都要落实,检查结果合格后才可向监理负责人报请审批。在检查中出现的质量问题必须要责令整改,任何质量安全隐患都必须杜绝,做到防微杜渐。

5结束语

水电站水轮机的安装工程需要非常高的精确度,同时还需要施工人员的专业技术水平也较高,施工人员需要有足够的耐心和细心对各项参数进行反复检验校对,确保安装的每一个环节都符合标准,避免操作的失误,保证机组的安装顺利,从而使水轮机的安装质量得到提高。

参考文献:

[1] 牛韬. 水电站水轮机安装施工技术解析[J]. 城市建筑, 2015(29):299-299.

[2] 毛芳明. 水電站水轮机安装施工技术探析[J]. 企业科技与发展, 2012(11):94-95.

[3] 陈付钟. 结合案例浅谈水电站水轮发电机组安装施工技术[J]. 大科技, 2012(3):252-252.

[4] 杜宁, 李采文. 对水轮机导水机构预装与安装工艺技术的探讨[J]. 水电站机电技术, 2017(10):8-9.

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