丹江口电厂水轮发电机组机械设备简介
南水北调中线水源工程丹江口水力发电厂机电设备改造
机容量 ９ Ｏ万 ｋ ，９ ８年 １ ｗ １６ Ｏ月首 台机组 投入 运行 ，９ ３年 １７ １ 月全部机组投产发 电， Ｏ 年平均发 电量 ３ ． ８ ３亿 ｋ ・ｈ 是华 Ｗ ， 中电网主力 调频 、 调峰 和事 故备 用 电厂 。１ ９ —２ Ｏ ］ ９ ２ Ｏ １年 ， 丹江 口水 电厂开展 了“ 向百万千瓦水电厂迈进” 的机组改造增 容工 作 ， 先后完成 了 ２ 、 、 号 、 号 ６号 １ ３号机组 的增容 改造 ， 更 换了 ４台机组 的定子线 圈、 子磁极线圈和水轮机转轮 ， 转 增容 后实际装机容量达到 ９ ． 万 ｋ ， ６５ Ｗ 增容改造 不但 消除 了机组 隐患 ， 还提高 了机组运行安全 可靠 性。 南水 北调 中线水源工程 丹江 口大坝 加高后 ， 江 口水 利 丹 枢纽正常 蓄水位将 由现 在的 １ ７Ｉ 提 高到 １０Ｉ， ５ １ Ｉ ７ ｌ 电厂 最 大 ｌ
Ｏｃ ０ ７ ｔ２ ０
２０ 年 １ ０７ Ｏ月
南水 北 调 中线 水 源 工 程
丹 江 口水 力 发 电厂 机 电 ห้องสมุดไป่ตู้ 备 改 造
袁云桥 ， 陈泽涛 ， 康子 军
（ 水北 调中线水源有限责任公 司 ， 南 湖北 丹江 口 ４ ２０ ） ４ ７ ０
摘要 ： 南水北调 中线水 源工程丹江 口水力发 电厂机 电设备 改造项 目已进入实施 阶段 。对 电厂机电设备改造的范 围、 内
容、 进度安排进行 了介 绍 ， 对直接指定汉 江集 团作 为安装单位 的原 因进行 了 阐述 ， 对设 备改造过 程 中存在 的工作难 点
丹江电厂机组线路简介
缺点为： 缺点为：1、接线复杂，操作繁琐。2、占 地面积大，一次投资大。 丹江电厂1-6号机采用单机带主变单元 接线（其中2号机及3号机为单机带自耦变 扩大单元接线）。 丹江电厂厂用电接线： 丹江电厂厂用电接线： 水电厂需要许多机械为主设备和辅助设 备服务，这些机械称为厂用机械。厂用机 械用电及照明用电统称为发电厂的厂用电。
我厂厂用电供电电压为： 我厂厂用电供电电压为：380/220V和 6KV。 分别为7号、8号、9号变供给，机组出口 15.75KV降低至6KV，后经六台21B—26B （6KV/0.4KV）变压器送至400V低压配电 盘。 我厂1—6号机组还分别带有机组自用变， 电压等级为15.75KV/400V，机组自用变跟 400V配电盘供电可以相互倒换，供电方式 灵活。
丹江口水力发电厂机组线路简介
2012年3月10日 年 月 日
一、丹江电厂概况 丹江口水利枢纽工程，是中国汉江上最大的 水利工程，也是20世纪60年代中国最壮观的水 利工程。该工程控制流域面积9.52万平方公里， 占全流域面积的60%，具有防洪、发电、灌溉、 航运、养殖等综合效益。初期工程坝顶高程162 米，大坝总长2.5公里，最大坝高97米，总库容 209亿立方米，于1958年9月破土动工，1974年 2月建成。最终大坝高程将达175米，是当前国 家即将兴建完成的南水北调中线水源工程。
丹江电厂机组的并列方式均采用自动准 自动准 同期并列，经SJ—12C双微机同期装置自 同期并列 动将机组无冲击并入系统。机组操作及调 节均采用SJ-600及现地PLC，经网络传输 至上位机操作。 丹江电厂根据湖北省调度指令，将机组 并列/解列。同时根据系统每日负荷的变化 波动调节机组的功率。
六、负荷的调节及机组经济运行 衡量电能质量的指标是电压、频率及波 形在额定范围内。华中电网要求系统频率 按（50±0.1）Hz控制，按（50±0.1）Hz 、 （50±0.2）Hz分段考核。 电力系统每天都有早、中、晚三个高峰 负荷时段，需要根据负荷的变动调节机组 的有功及无功功率。
汉江明珠再铸辉煌——丹江口水力发电厂发电40年回顾
文章编号:1671-3354(2008)05-0051-04收稿日期6汉江明珠再铸辉煌———丹江口水力发电厂发电40年回顾丹江口水力发电厂摘要:论述了丹江口水力发电厂发电40年来的贡献,为建设现代化企业,不断改革,锐意创新,安全生产的各种举措,简要介绍了大坝加高后,电厂设备更新改造计划。
q关键词:丹江口水力发电厂;改革;创新;安全生产中图分类号:C939:F27 文献标志码:CH anjiang L ight Pear l to r e2cr eate glor ious time———A r eview of40year s operation o f D anji angkou H ydr opow er PlantDanjiangkou H ydr oelectric PlantAbstract:The c ontributions of the D anjiangkou H ydropower P lant in the past40years,such as establishi ng m odern enter prise,continuous reform,i nnovation,ensuring sa fety in pr oduction etc.are discussed.The inmovation and re form plan of e2 qur pm ents for the plant a fter the dam heightening is described brie fly.K ey w or ds:Danjiangkou H ydraulic P lant;reform;innovation;ensuring sa fety in production 2008年,对于丹江口水力发电厂(以下简称丹江电厂)来说是一个特殊的年份,50年前的9月1日汉江丹江口水利枢纽工程在党中央和毛主席的英明决策下开工了,40年前的10月1日,丹江口水力发电厂的首台机组产发电了,从此,三千里汉江安澜,百姓安居,水电明珠崛起华中,工业腾飞,共和国的历史记下了浓墨重彩的一笔。
丹江口水电厂4号水轮机改造
【 关键词 】 水轮机
导水机构
主轴 密封
改造
丹 江 口 水 力 发 电 厂 共 装 有 ６台 １ ０ＭＷ 水 轮 发 电 机 ５
联 接 同镗 铰 。联轴 前 ， 先 在安 装 场对 转 轮 进行 了调平 ， 首 水 平度 在 ００ ／ 大 轴 首次 吊人 后检 查 两法 兰 面 间隙 ． ｍｍ ｍ， ２ 大部 分 为零 ． 局 部有 ００ 间 隙 ． 但 ． ｍｍ ４ 长度 为 ２ ０ｍ ０ ｍ。后
调 中线水 源 工程 丹 江 口大坝 加 高后 ，大 坝 由初期 正 常 蓄
水 位 １７ｍ， 提 高 至 １０ｍ， 于大 坝 加 高后 水 头 抬 高 ， ５ 将 ７ 由
为适 应水 力 参数 的变 化 ，丹 江 口水 电 厂 ６台 水轮 机 要做 相 应 的改 造 ， 中 ４号机 于 １７ 其 ９ ２年 ４月投 产 ， 至今 已运
编 号 拳 平
００ ．０ ｍｌ １
襄 ２ 顶 盏 水 平 编 号
７ ８
栅 水 平
Ｏ．Ｏ ２ Ｏ２ ．Ｏ
水 平
Ｏ１ ．９ ０１ ．８
编 号
１ ３ １ ４
编号
１ ９ ２ Ｏ
水 平
０Ｏ ．５ Ｏ．Ｏ １
２１ 底 环 预 装 ．
１ ２
要】 文章介 绍 了丹江口水 电厂水轮机 改造 的原 因及 改造 的过程 ， 主要介 绍 了导水机 构改造
安 装 过 程 和 固 定 导 叶 的修 型 工 艺 ， 细 分析 了改 造 安 装 过程 中遇 到 的 问题 和 解 决 的 方 法 ， 总 结 详 并
了改 造后 取 得 的 效 果 和 经验 。
《 湖南水利水电｝０１ ２１ 年第 ３ 期
丹江口大坝加高300t级升船机设备安装质量控制
丹江口大坝加高300t级升船机设备安装质量控制摘要：丹江口大坝加高300t级垂直、斜面升船机是在拆除原150t级改建而成的，二级通航模式，通过中间渠道衔接。
结构与原设备相近，其功能及自动化控制程度有较大提高。
关键词：300t级升船机；设备安装；质量控制一、工程概况丹江口水利枢纽是南水北调中线水源地，位于湖北省汉江与丹江汇合处。
枢纽由两岸土石坝、混凝土坝、升船机、电站等建筑物组成。
大坝加高垂直升、斜面升船机采用二级通航方式，通过中间渠道衔接。
升船机过船规模为300t级。
主要设备：垂直升船机轨道梁、移动提升机、承船厢；斜面升船机提升绞车、斜架车、斜坡道设备；电力拖动与控制系统设备。
二、主要技术指标及质量要求1．斜面升船机主要技术指标工作行程为330m；牵引速度为18m/min；启制动加速度为±0.01m/s2。
2.垂直升船机主要技术指标提升高度为62m；水平运行距离为93m；空中升降速度为5m/min；水中升降速度为1.8m/min；水平运行速度为30m/min；通航净空为8m；3.船只过坝方式：铁驳船干运过坝，机动船及其它船湿运过坝。
4.设计水位及坝顶高程：坝顶高程为EL176.6m；上游通航水位为EL145.00～170.00m；中间渠道水位为EL121.7m；下游通航水位为EL87.9～94.2m三、斜面升船机设备安装质量控制1.斜面升船机轨道安装质量控制斜面升船机轨道布置以驼峰中心位置，分上游轨道、下游轨道，坡比1：7，下游段350对米。
重点控制斜面轨道的整体中心线位置和相对跨距在误差3mm 内。
2.斜面升船机卷扬系统安装质量控制测量放点确定埋件安装基准线，埋件的基准线与机架平面基准线重合。
机架上部设备安装面的平面度误差≯1mm/m，高程误差≯2mm。
埋件与插筋焊接牢固，浇筑二期混凝土。
惰轮吊装到位，调整中心线，控制两惰轮装置中心距，齿轮啮合符合设计要求，连接螺栓紧固。
卷筒及大齿轮现场吊装，调整其与惰轮的中心距，误差＜1mm，支座间的调整板调节两组卷筒的水平高差＜2mm。
微机监控系统简介
监控系统概述丹江口水力发电厂位于湖北省丹江口市的汉江之上，共有6台机组，单机容量15万千瓦，总装机容量90万千瓦。
我厂于2001年安装的NARI公司自动化监控系统，下位机使用的是南瑞自动化公司的SJ-600现地控制单元，上位机使用的是SSJ-3000监控系统。
计算机监控系统采用全分布开放式系统结构，系统由100M交换式双光纤以太网络上分布的各节点计算机单元组成，其中上位机硬件部分包括：两台主机、两台操作员站、工程师工作站、历史数据站、C300电量管理机、通讯服务器、网调通讯机以及网络交换机；软件部分包括：数据库管理程序、网络通讯程序、驱动程序、顺序控制管理和执行程序、自动发电控制（AGC）和自动电压控制（A VC）等。
水电厂计算机监控系统总的发展趋势:智能化、人性化、可选择性、用户二次开发等。
•(1)从AGC/A VC发展到电脑值班员;•(2)全面的统计功能;•(3)历史数据库向实时历史数据库发展;•(4)报警信号的任意定义与选择;•(5)用户任意定制报表;•(6)功能越来越强大的诊断技术的应用;•(7)更深层次地应用面向对象技术;•(8)LCU及现场自动化元器件弱电源化的趋势;•(9)LCU的远程分布与智能分布趋势;•(10)LCU通信从串口通信发展到现场总线。
电厂计算机监控系统结构图1、上位机系统说明4FLCU3FLCU 5FLCU 6FLCU 公用LCU开关站LCU开关站LCU2FLCU 1FLCU(1) 主计算机●配置二台美国DEC公司的Alpha xp1000工作站，双机热备用系统，控制权可以手动和自动切换，当工作主机故障时，备用主机可以自动地取得控制权。
在控制权切换时，对监控系统的工作无扰动●运行DEC公司的Tru64 Unix 操作系统和南瑞公司的Nariacc水电厂计算机监控系统软件●主机系统所完成的功能包括对电站计算机监控系统的管理，AGC、A VC计算和处理，数据库管理，在线及离线计算功能，各图表、曲线的生成，事故故障信号的分析处理，接收、校验并输出操作控制指令，以及控制与外界的通信等(2) 操作员工作站●配置二台美国DEC公司的Alpha xp1000工作站，每台配有双屏幕，双机冗余配置，互为热备用●运行DEC公司的Tru64Unix操作系统和南瑞公司的Nariacc水电厂计算机监控系统软件；●操作员工作站主要供运行值班人员使用，具有图形显示、全厂运行监视和控制功能、发操作控制命令、设定与变更工作方式等功能。
水轮发电机组组成部件及作用
水轮发电机组组成部件及作用以水轮发电机组组成部件及作用为题，下面将对水轮发电机组的组成部件及其作用进行详细介绍。
一、水轮发电机组的组成部件1. 水轮机：水轮机是水力发电机组的核心部件，负责将水流的动能转化为机械能。
根据水轮机的不同类型，可以分为垂直轴水轮机和水平轴水轮机。
2. 水轮机轴系：水轮机轴系由轴、轴承和机械密封等组成，主要用于将水轮机的机械能传递给发电机。
3. 发电机：发电机是水轮发电机组的重要组成部分，负责将水轮机传递过来的机械能转化为电能。
发电机通常由转子、定子、绕组等部分组成。
4. 调速装置：调速装置用于控制水轮机的转速，以适应不同的水流条件和负荷需求。
常见的调速装置有调速器、调速器油系统和调速器控制系统等。
5. 闸门：闸门用于控制水流的流量和水头，以调节水轮机的运行状态。
闸门通常由闸板、闸槽、闸门操作机构等组成。
6. 水导系统：水导系统由水渠、水管、水轮机进水口等组成，主要用于引导水流进入水轮机。
7. 辅助设备：水轮发电机组还包括一些辅助设备，如变压器、电力传输线路、控制系统、冷却系统等，用于提供电力输出、监控和保护水轮发电机组的运行。
二、水轮发电机组的作用1. 发电：水轮发电机组通过将水轮机传递过来的机械能转化为电能，为社会供应清洁能源，满足人们对电力的需求。
2. 调节水流：水轮发电机组的闸门能够控制水流的流量和水头，根据需求调节水轮机的运行状态，以实现最佳发电效果。
3. 调节电力负荷：水轮发电机组的调速装置可以根据电力负荷的变化，调节水轮机的转速，以保持电力系统的稳定运行。
4. 保护环境：水轮发电机组利用水能进行发电，不产生污染物和温室气体，对环境友好，有助于减少对化石燃料的依赖，降低能源消耗和空气污染。
5. 调节水资源：水轮发电机组可以根据水流情况调节水头和流量，合理利用水资源，防止水流浪费和水灾发生。
6. 提供灵活性：水轮发电机组可以根据需求进行启停和调节，具有较高的灵活性和响应速度，能够适应电力系统的调度要求。
丹江口电厂水轮发电机组改造增容的实施
１ 改造增容的必要性和可行性
１２ 、 号机组是前苏联 乌拉 尔 电器工厂 ２ ０世纪 ５ ０年代 末设
计 ，０ ２ 世纪 ６ ０年代初期给三 门峡 水电厂制造 的 ． 在人境 检查时
发现个 别部位 不符 合技 术要求 而拒 收 ， 迫 返厂进 行 了修 理： 被 １６ 年在三门峡电厂安装试 运行 ， 因水库 泥沙 淤积而终 止了 ９１ 后
—
由此可见 ． 机组 的改造 势在必行 。在改造 的同时依 靠科技
进步， 挖掘设备替力 ， 积极运用 机组 制造上 的新 工艺 、 新技 术 ， 适 当增 加容量。 丹江水 电厂委托长江水利 委员会及东方 电机厂对 机组 的改 造增容 作了可行性 研究及技 术经济 比较。认为 ， 丹江 口水库讯 期 大量 弃水 （ 年平均 弃水 ７ ． 多 ４ ３亿 ）结 合 机组 的改造 进行 ， 增 容 ， 以充 分利用水 能增发 电量节 能创 收 ， 可 增加 调峰 、 调频 出 力， 最终使 ９０Ｍｗ 的电厂通过改造增 容争取跃上 １ ０ Ｗ 以 ０ ０Ｍ ０ 上 的水 电厂行 列 改 造 的时候增 加容 量 ， 是一 项投 人少 、 出 产 多、 效益显著 的项 目， 经济 上合理 ， 技术 上可行 。在 现有技 术水
着重 阐述 了电厂通过连用一些新技 术、 Ｅ 、 材料 ， 变发 电机定子 、 新Ｓ 艺 新 ． 改 转子厦 水轮 机等部件 的结构和 参敷 ， 在尽量保证原有设施可用的条件 下 ， 使改造后的机组容量得以增加 ：改造过程 中采用的一些技 术和 方法 ． 国 对
内其它 同类水轮 发 电机组的改造具有参考价 值。
产， 截止 ２０ ０Ｏ年 １ ３ ２月 １日已累计 发 电近 １１０亿 ｋ ｈ ０ Ｗ・ 。改造
丹江口电厂水轮发电机通风冷却系统改造
文章编号:1671-3354(2008)05-0055-02收稿日期6作者简介徐新民,男,高级工程师。
丹江口电厂水轮发电机通风冷却系统改造徐新民(华北电力大学,北京 102206)摘要:介绍了水轮发电机组通风冷却系统存在的问题,改造的方案及所进行的模型试验,并论述了改造方案实施后通风冷却的效果。
关键词:水轮发电机;通风;冷却;改造中图分类号:TM312 文献标志码:BInnovation a bout vent ilation system o f hydro 2genera tors of Danj i a ngkou Hydropow er PlantX U X inm in(N orth China E lectric P ow er Un iv ersity ,Beijing 102200,Chin a)A bstr act :Theexisting pr oblems in the ventilation system of the hydr o 2generators of D anjiangkou H ydropower Plant ,the innova 2tion scheme and m odel test for it ar e described ;the cooling e ffect a fter i nnovation is described as well.K ey w or ds :hydro 2generator ;ventilation ;cooling;innovation1 概 述丹江电厂水轮发电机为上世纪60年代产品,单机容量为150MW 。
发电机通风系统为闭路自循环双路径向通风系统,这是水轮发电机的一种典型通风系统,该系统的特点是风阻小,风路短,定、转子具有径向风沟,散热面积大,根据容量和结构,丹江机组设计冷却风量为124m 3/s ,设计风沟风速为15m/s ,旧的通风系统存在下述问题。
丹江口水电厂4号水轮机更新改造
厂 家提 供 一套 不 锈 钢 螺栓 ， 以供 转 轮 与水 轮机 轴 之 间 联接 使用 。新转 轮 在现 场与 水轮 机 主轴 同镗 铰孑 Ｌ
并 安 装联 接 螺栓 。
环大 耳柄 与小 耳柄 的相 对 位 置作 了调 整 ， 连 杆 长 度 将 由原 来 的 ６０ｍ ６ ｍ增 加至 ７０ｍｍ。 ５ 原水 轮机 主轴 端 面 密 封 为 弹簧 式 自调 整水 封 ， 由
关键 词 ： 水轮机 ； 模型试验； 改造 中图分 类号 ：Ｋ ３ ． Ｔ ７０８ 文献标 志码 ： Ｂ
Ｒｅ ｏ ａｉｎ ｏ ａｅ ｕ ｂｎ ｏ ４ｉ ｎｉｎ ｋ ｕＨｙ ｒ ｐ ｗｅ ｌｎ ｎ ｖ ｔ ｆＷ ｔｒＴ ｒ ｉｅＮ ． ｎＤａ ｊａ ｇ ｏ ｄ ｏ ｏ ｒＰａ ｔ ｏ
ｊ ｎ ｋ ｕｈ ｄｏ ｏ ｅ ｌｎ ａｅｉ ｒｄ ｃｄ ｉ ｇ ｏ ｙｒｐ ｗ ｒ ａ ｔ ｒ ｎ ｏｕ ｅ ． ａ ｐ ｔ
Ｋ ｅ ｒ ｓ：ｈ ｄ ａ ｌｃ ｔ ｒ ｎｅ；ｍ ｏ ｅ ｅ ｔ ｅ ｏ ａｉｎ ｙ ｗｏ ｄ ｙ ｒ ｕ ｉ ｕ ｂｉ ｄ ｌｔ ｓ ；ｒ ｎ ｖ ｔｏ
Байду номын сангаас
丹 江 口大坝 加 高后 水 轮 机 水 头参 数 有 较 大 变化 ， 最大水 头 ８ ． ３ｍ， 权 平 均 水 头 ７ ． 额 定 水 头 ８０ 加 １２ｍ，
６ ． 最小 水头 ５ ． ３ ５ｍ， ５ ３ｍ。丹江 口水 电厂投 运近４ ， ０ａ
（） １ 能量试 验 。能量 试 验在 装 置无 空 蚀 条件 下 进
个 导 叶开度进 行 。
水轮机改造以尽量减少修改原有流道的尺寸并能
保 证 机 组 性 能 良好 为 原 则 ， 定 按 阿 尔 斯 通 公 司 的 确 Ｆ ８ 型为依 据 ， ０３模 选用 ＨＬ９ ５５转轮 。 新 Ｈ ５ ５转轮 的模 型 试 验 及 验 收在 法 国 阿 尔斯 Ｌ９ 通 公 司水轮 机技 术 中心试 验室 的 Ｔ 试 验 台上进 行 ， ５ 试
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丹江电厂水轮发电机组机械设备简介水轮机部分水轮机构造和作用水轮机是水轮发电机组的重要设备之一,它起着将水能转换为机械能的重要作用。
我厂水轮机为混流式,机组属于反击式水轮机。
其工作原理是:由于水流和转轮叶片相互作用,叶片组成的流道迫使水流的流速和压力都发生改变,产生了一定的压力,作用在叶片上使转轮旋转,这样转轮就将水能转换为旋转的机械能。
水轮机主要由转轮、导水机构、轴承、蜗壳、座环、尾水管等组成。
水轮机型号：1、2、6#机 HLD187-LJ-5503# 机 HLS204-LJ-5604# 机 HL（丹江口）-LJ-5955# 机 H220-LJ-550最大水头 81.5米最小水头 45.4米设计水头 63.5米出力 1、2、6#机 165000千瓦3#机 175000千瓦5#机 154000千瓦4#机不详设计流量 277米/秒额定转速 100转/分2.1 转轮转轮是完成能量转换的部件,转轮包括上冠、叶片、下环、泄水锥、减压装置、上下迷宫环。
主要技术数据叶片数 14个（ 3#机 13个）最大外径 6.1米最大高程 3.112米迷宫环采用了直缝止漏装置,上冠、下环均装有迷宫环,迷宫环间隙和约为4毫米,止漏装置减少了水轮机漏水量,提高了容积效益。
上冠的上部连接水轮机主轴,下部支撑叶片并与下环一起构成过流通道。
下环将转轮的叶片连成整体,以增加转轮的强度和刚度。
泄水锥引导经叶片流道流出的水流迅速而顺畅地向下宣泄,防止水流相互撞击,减少了水力损失,提高水轮机效率。
其外形呈倒锥体,里面空心,下部开口,作为主轴中心补气通道。
减压装置减小作用在转轮上冠上的轴向水推力,以减轻推力轴承的负荷。
2．2 导水机构2.2.1导水机构的作用2.2.1.1 形成和改变进入转轮水流的环量。
保证水轮机具有良好的水力特性。
2.2.1.2 根据负荷的要求,调节进入转轮的流量。
2.2.1.3 关闭和开启导叶,实现开停机。
2.2.2 导水机构的组成,包括顶盖、导叶、底环、套筒、拐臂、连杆、控制环、剪断销、推力杆等。
2.2.3 顶盖顶盖为分半焊接结构,材料为16Mn,3-6号机组在底面覆有15MnMovCu。
顶盖内设有自流排水孔(1-2号机12个,3-6号机6个),当自流排水孔来不及排水时,设在顶盖下游测的水位浮子信号器发出信号,自动开启射流泵,排除顶盖积水。
顶盖联接螺栓为M64,每台机有96个；组合螺栓为M64,每台机有56个。
顶盖中心圆直径6.4米上均布24个通孔,用来安放导叶的套筒,X轴线上对称分布2个直径200紧急真空破坏阀,1-4号机在真空破坏阀的相应位置上,开有两个调相补气孔,布置调相管路。
顶盖的作用除分布导叶外,还可防止压力水流顺轴向上串水,顶盖上部设置有主轴密封、水导轴承、导水机构部件等。
2.2.4导叶导叫正曲率标准型。
共24个,材料为20MnSi铸钢。
易磨损和易汽蚀的部位相应堆焊有抗磨抗汽蚀材料,导叶高1375毫米,导叶中线宽902毫米,重1632公斤。
导叶轴套分为上、中、下,以支持导叶正常转动。
在中、下轴套设置了橡胶密封,防止泥沙进入轴套。
套筒是用来承放导叶轴套的,材料为铸铁。
为排除套筒里从中轴套漏进的水在套筒的侧面,开有排水孔。
为了防止轴向水推力将导叶连同拐臂托起,限制导叶轴向位置,在拐臂下部装有止推块。
2.2.5 底环底环为分半铸造结构,材料为#30铸钢。
在底环顶面及圆弧面均设置或堆焊了耐磨抗汽蚀材料,并对称有8个下部迷宫环测孔,运行时用M48螺栓封堵。
2.2.6 控制环控制环为分半焊接结构,材料为:116Mn。
其作用是在接力器控制下操作导水机构。
在控制环的底面和内圆面各有8块(1-2号机为12块)ZQSn6-6-3(铸锡青铜)抗磨板,起着限位和导向的作用,顶盖支持环里注有机油润滑。
抗磨板用埋头螺钉固定在控制环上。
6号机是在支持环内焊挡块,嵌放抗板。
2.2.7 传动机构传动机构包括连杆、拐臂、剪断销、推拉杆、分半键。
1-2号机连杆采用叉头式,拐臂设主副拐臂。
叉头式加杆结构可靠,但制造困难。
副拐臂的作用是防止剪断销破断后,失去控制的导叶,带着拐臂撞击相邻拐臂。
拐臂用分半键和导叶连结并将导叶和连杆连接起来。
3-6号机连杆为耳柄式,连杆与拐臂用剪断销来连接。
这种连杆的主要缺点是当控制环跳动时容易引起连杆上爬,导致剪断销破断。
为克服此缺点,在连杆两端的连接销上均加了压板,对限制连杆上爬有一定作用。
剪断销是防止导叶卡住后损坏机件而设置的,起着安全作用。
2.3 1-2号机水轮机导轴承水润滑戾形分声橡校瓦导轴承包括瓦块、瓦体、垫块、支柱、挡条、止漏装置、支座、轴承体、水箱等。
瓦块为特种橡胶模压粘结在钢结构瓦衬上,共24块,分成12对,组成12块轴瓦,用螺栓固定到12块瓦体上,位于轴承体的止漏装置上,借支柱确定其位置并随径向力。
轴承体用双头螺栓固定在顶盖内法兰上,并由顶盖内圆所设的24个抗重螺栓控制径向位置,承受水导瓦传来的径向力。
轴承的润滑冷却:工作水源有主供水(正常情况下使用)、备用水(滤过器清扫及正常供水不足时使用)、清洁水(水质不好时使用)。
系统设有压力、流量监视及自动控制回路,保证轴承工作的可靠性。
由直径75毫米水管将轴承用水引至轴承体下部,相邻轴瓦间设有橡胶挡条,使轴瓦形成一封闭圆筒,这样进入轴承的润滑水由轴瓦下部返至轴瓦上部,经水沟通过轴瓦,起到润滑冷却的作用。
瓦面的材料为氯丁胶,具有耐油、耐水、耐磨等特点,导轴瓦双侧间隙和为0.30-0.35毫米,调整间隙使用一对锲形垫块。
垫块材料为3Cr13不锈钢,硬度较大,由它承受机组的画面径向力。
支座为承放垫块和设置顶瓦螺栓用,焊于轴承上,支嚣柱材料为45#,表面进行镀铬防锈处理,球头部还应表面淬火热处理。
紧瓦螺栓为不锈钢材料。
止漏装置起节流作用,用来控制流经轴瓦的水量和形成轴承里的压力,使其与转动环接触,以达到封水的目的。
2.4 3-6号机水导轴承稀油润滑扇形分块乌金瓦轴承包括:瓦块、垫块、抗重螺栓、瓦架、油箱、冷却器等。
导轴承瓦共10块,安放于瓦架的托板上,借抗重螺栓调整其径向位置,承受径向力。
瓦架在外油箱内法兰面上,而外油箱则固定于顶盖上部的内法兰面上,外油箱内侧连接内油箱,内油箱分上下两节,各为四瓣,用螺栓组合。
瓦架下面,油箱底部装有油冷却器,用来冷却油箱内的润滑油。
在主轴轴领上钻有径向油孔,当机组运行时,油箱内的油被轴领带着旋转,在离心力作用下,润滑油自径向油孔流出,被带入导轴瓦与轴领之间的间隙,热油向上流动,浸过轴瓦和瓦架顶面,由瓦架外法兰上的窗口回到油箱,经过冷却器冷却之后回到轴领下面,这时油的一次循环完成。
连续进行这样的无数次循环,这就是导轴承的油循环过程。
瓦面的材料为σ-83巴氏合金,瓦体为A3钢。
导轴瓦双侧间隙和为0.50~0.55毫米,调整间隙用抗重螺栓两侧的顶瓦螺栓将瓦顶靠轴领后,调整抗重螺栓,测定抗重螺栓头部与垫块之间的蹁,就是轴瓦间隙。
垫块的材料为40Cr,硬度较大,由它承受压力。
冷却器为多管式结构,冷却水压为0.1~0.15MPao为了保证导轴承冷却效果,瓦架托板与轴领的间隙0.6~0.8毫米。
为防止运行中润滑油沿轴领内表面上升甩油,采取了如下措施,在主轴轴领上开有斜孔,小油箱盖加了油封,轴领内表面做成台阶形,规定上内油箱与轴领的单侧间隙不大于2.5毫米。
油位的监视由浮子由位计来完成,瓦温用5只WZG-200铜热电阻型温度计、5只WZT-288膨胀型信号温度计监视。
油温由一只WZG-200铜热电阻监视,油箱上盖X轴方位上对称开了两个观察窗,以备运行中观察油色和油循环情况,加排油由油箱底部的阀门完成。
2.5 主轴密封装置为保证稀油润滑能正常工作,必须在顶盖内圈装设密封,以防止顶盖与主轴之间串水。
主轴密封主要零部件由底座、外环、转动环、密封橡胶环、内环(与底座焊成一体)等组成。
底座固定在顶盖上,底座上的内环与外环组成压力水槽,密封橡胶环装于压力水槽里,橡胶环下面是空腔,上面与转动抗磨面接触形成止封面,转动环固定于大轴上,随大轴转动。
当压力水进入橡胶环下面的空腔里时,在水压作用下,橡胶环上端面与转动环抗磨面贴紧,阻止顶盖下面的水外漏,摩擦面由橡胶环下腔通过小孔串上来的少量水润滑。
密封运行时的水压在0.3~0.8MPa,压力太大有可能将密封橡胶烧坏。
2.6 水轮机主轴主轴有两个法兰。
下法兰与转轮联接,上法兰与发电机轴联接,把转轮获得的机械能传递给发电机,并带动发电机轴一起旋转。
由于机组水导轴承结构不同,所以主轴也分为两种,一种为带轴领主轴,一种为不带轴领主轴。
主轴材料为2OMnSi锻钢,18个M140×4的联轴螺栓材料为40Cr(1-2号机主轴联轴螺栓为20个M140×4)。
主轴中心是空的,空心轴除能保证主轴强度,还能减轻重量。
2.7水轮机的埋设部件埋设部件包括蜗壳、座环、基础环、尾水管,因都是水流经过的主要通道,所以叫过流部件。
2.7.1蜗壳蜗壳为焊接结构,因为其开头象蜗牛,所以叫蜗壳。
它的作用是将水流以最小的能量损失均匀对称地引人水轮机。
蜗壳的材料1-5号机从进水口算起的1~24节为低合金钢板,钢板厚20-32毫米,从25~30节是CZ钢板,厚30毫米,总重160吨。
6号机则采用低合金钢15锺铁,15锺饥,钢板厚20~30毫米,总重130吨。
在蜗壳+Y方向顶部开有一个6600进入孔,位于第25节。
检修排水阀布置在蜗壳进口第一节。
2.7.2座环座环的作用是承受并传递整个水轮发电机组的重量及蜗壳上部重量。
座环由上部环、下部环及若干支柱组成的。
1~5号机座环均为铸造结构,有蝶形边与蜗壳连接。
6号机无蝶形边为箱形焊接结构,固定导叶形状不是正曲率标准型而是等厚型。
固定导叶直接采用钢板焊上。
2.7.3基础环、尾水管基础环的作用主要承放转轮,一般不作为独立部件,而是与尾水管直锥段钢板里衬焊在一起。
尾水管的作用是将水轮机流出的水排至下游,回收转轮出口处的部分剩余动能形成动力真空,从而提高水轮机效率。
发电机部分水轮发电机构造和作用1概述我厂水轮发电机是东方电机厂产品。
水轮发电机的型号TS1280/180-60的含意:第一部分用汉语拼音字母表示发电机的型式,第二部分用阿拉伯字母表示发电机的主要外型参数,如:TS一一表示交流三相立式同步水轮发电机；1280-一表示发电机定子铁芯外径(cm)；180一一表示发电机定子铁芯有效高度(cm)；60一一表示发电机磁极个数。
1、2号水轮发电机是竖轴半伞式三相交流同步发电机,其导轴承安放在上机架中心体中,推力轴承安放在下机架上,没有下部导铀承。
3-6号水轮发电机是竖轴全伞式三相交流同步发电机,其导轴承和推力轴承均安放在下机架中心体中,没有上部导轴承。
水轮发电机主要由定子、转子、上机架、下机架、推力轴承、导轴承、通风冷却系统、制动系统、励磁机等部件组成。