水轮机导水机构安装技术
三峡电站大型水轮机导水机构的底环安装工艺
三峡电站大型水轮机导水机构的底环安装工艺摘要：本文分析三峡电站水轮机导水机构底环安装工程中创新采用的“底环分块垫板现场加工新工艺”，该新工艺用以保证巨型水轮机底环的安装水平，解决了三峡工程的重大技术难题，并使水轮机安装工艺更具备实用性和先进性。
关键词：三峡电站；导水机构；底环水平；新工艺中图分类号：g710 文献标识码：a 文章编号：1003-2851（2012）04-0257-01阿尔斯通（alstom）公司向三峡电站供货的世界最新型700mw水轮机由转轮、水轮机主轴、导轴承及导水机构等组成。
水轮发电机组的各项技术指标都超过伊泰普、大古力投产的巨型水轮发电机组，多项综合指标均为世界之最。
700mw水轮机的现场安装不仅工作量巨大，而且质量要求特别高，被列为三峡工程重大的技术难题之一。
水轮机导水机构底环安装工程创新采用了“底环分块垫板现场加工新工艺”，展示了破解这个重大技术难题的新技术。
一、技术难题的提出700mw的alstom水轮机底环为钢板焊接结构，抗磨环系不锈钢材料。
底环外径为13280mm，高度为695mm，重量为155t，分成4瓣运输到工地，三峡电站现场进行组装，安装间底环分瓣组圆,底环安装间组圆完毕后，在三峡电站现场用螺栓把合成整体。
在三峡电站工地现场需要对水轮机导水机构的底环和顶盖进行下述部件的安装设置。
①为了减小导叶在关闭时导叶与底环、顶盖间的漏水量，在底环和顶盖相应部位设置有导叶端面密封，在底环和顶盖过流面上的导叶活动范围内设置有不锈钢抗磨板。
②固定止漏环在工厂内固定到分瓣的顶盖和底环上，工地拼装后要对止漏环的分缝进行封焊，然后将底环用螺栓把合到基础环的上平面上。
由于底环和顶盖安装在未经机械加工过的座环安装面上，在需要进行上述部件安装设置的前提下，水轮机导水机构的高程和净空高度调整既要保证安装的精确定位，又要避免水轮机整体的水平误差，其底环水平定位的工程技术难度和安装质量要求在世界水电建设史上可称为世界之最。
导水机构预装配
导水机构预装配导水机构预装配的目的：以下部固定止漏环为中心确定底环、顶盖、活动导叶的定位；结合现场的实际检查生产厂家的预装配质量，发现问题并及时纠正。
安装程序：机组中心测定下部固定止漏环定位导水机构预装安装方法：1、机组中心测定机组中心测定程序：复查座环的安装质量测定并表达机组轴线(1)复查座环的安装质量：座环安装的质量指标有三项：中心位置、高程、顶平面的水平度(有设计规定时，按设计规定控制；无设计规定时按以下规定控制：中心及方位偏差小于2mm，高程偏差小于±3mm，水平度小于0.07mm/m。
)复查座环顶平面的水平度时，常在座环上均匀划分8个或16个测点，用平平梁加框形水平仪检查顶平面的水平度情况。
同时用水准仪和钢板尺复查高程，用钢板尺检查座环上下平面以及各道搪口之间的高度。
(2)测定并表达机组轴线：立式混流式水轮机，常以座环的第二道搪口来测定其中心位置，如下图所示。
座环复查及机组中心测定1-工作平台；2-尾水管里衬；3-基础环；4-下部固定止漏环；5-座环；6-钢琴线；7-内径千分尺；8-耳机；9-加长杆；10-平梁；11-框形水平仪；12-球心器；13-电池；14-中心架测定的具体方法是：①设置机组中心架、球心器，用重锤悬挂钢琴线。
②用钢板尺或圈尺测量第二搪口四周的半径，从而初步调整钢琴线的位置。
③用内径千分尺加耳机测量第二搪口四周的半径，从而细调钢琴线的位置，力求四周半径相等。
此时钢琴线即表达了机组轴线。
2、下部固定止漏环定位(1)吊入下部固定止漏环对正螺栓孔位，将下部固定止漏环装在座环下平面上，螺栓可装入但不拧紧。
(2)以轴线为准，用内径千分尺加耳机测量固定止漏环四周的半径，调整其位置，直到四周半径的偏差小于设计间隙±10%为止。
(3)拧紧螺栓，在圆周的对称位置上钻、铰2个或4个定位销孔，打入定位销。
这以后对导水机构预装配预装时，就可以用下部固定止漏环的中心作为工基准了。
第四讲_水轮机安装讲解
❖ 水轮机结构一般有三部分组成：
埋设部分（不可拆卸）（尾水管里衬、 基础环（ZZ式还有转轮室）、座环、蜗 壳、水车室里衬、埋设管道等）固定部分（底环、顶盖、导水来自构、轴 承 以及其他附属设备等）
转动部分（转轮、主轴等）
第二节 HL式水轮机埋设部分的安装
❖ 一般安装程序
先装尾水管里衬，浇尾水管里衬周围及座环和 蜗壳支墩的混凝土；
装座环基础环及锥形管； 浇座环基础螺栓混凝土； 蜗壳安装焊接； 水轮机室里衬与接力器里衬安装及管路埋设； 浇发电机层以下混凝土。
机组安装基准点测定
机组所有部件的安装基准，均可追溯到机 坑测定时由埋件所确定的基准点（线）。
机组安装的基准点有三个：高程点、中心 点、方位点。
（1）确定高程点的方法是：用高精度水准仪测量所有固定 导叶的中心线高程，并计算算术平均数，选取最接近平 均数的固定导叶作为机组安装的高程基准，并在该固定 导叶上的相应位置做出永久性高程刻度标记。
混流式水轮机HL200－LJ－550 结构
1－蜗壳；2－座环； 3－导叶；4－转轮； 5－减压装置；6－ 止漏环；7－接力 器；8－导轴承；9 －平板密封10－抬 机密封；11－主轴； 12－控制环；13 －抗磨块；14－支 持环；15－顶盖； 16－导叶传动结构； 17－尼龙轴套； 18－套筒密封； 19－真空破坏阀； 20－吸力式空气阀； 21－十字补气架； 22－尾水管里衬
！ 安装质量：见表2-2
组
三峡1#机座环吊装
装
中
的
水
轮
机
座
环
三 峡 机 组 埋 件 安 装 现 场
龙滩5#机座环吊装
龙滩4#机组座环吊装就位
该座环外径达11.4米,高3.8米, 重240多吨,是水轮机的重要 基础埋件之一。座环的成功 吊装为该机组的后续金结安 装打下了良好的基础。
某抽水蓄能电站水轮机导水机构预装工艺
某抽水蓄能电站水轮机导水机构预装工艺发布时间：2022-08-12T01:53:03.727Z 来源：《中国建设信息化》2022年7期作者：衡鑫[导读] 某抽水蓄能电站水轮机导水机构具有尺寸大、零部件多、装配工序多以及装配要求高的特点。
衡鑫陕西能源电力运营有限公司，陕西西安 710016）摘要：某抽水蓄能电站水轮机导水机构具有尺寸大、零部件多、装配工序多以及装配要求高的特点。
为了在正式安装前及早的发现导水机构各部件装配过程中可能出现的制造误差等问题，在吊入转轮后保证顺利安装[1]，需要进行导水机构的预装配。
预装主要任务及要求有：顶盖和底环的同心度达到设计要求；活动导叶转动灵活、没有规律性的倾斜；立面及端面间隙满足设计要求；底环钻孔以及预装顶盖定位销钉。
本文简述了某电站导水机构的预装工艺、技术要求。
关键词：导水机构；机组中心；同心度；端面间隙；立面间隙 pumped storage power station Turbine guide water institutions pre-installed technology HENG XinAbstract：pumped storage power station Turbine guide water institutions with large size, parts, assembly process and assembly of high demand. In order to early find artifacts before formal installation manufacture error may occur in the process of assembly and can be installed successfully after hanging into the wheel. Therefore, Turbine guide water institutions preassembly is required. With main task: The top and bottom ring of concentricity to meet the design requirements;Activity guide vane flexible rotation, no regularity of tilt; Elevation and side clearance meet the design requirements; Bottom ring and drilling head positioning pin.This paper briefly describes pumped storage power station Turbine guide water institutions pre-installed technology, technical requirements, And pay attention to the problems in the process of software pre-installed. Key words: Turbine guide water institutions; The unit center; concentricity; End clearance; The facade clearance1.前言某抽水蓄能电站位于广东省深圳市盐田区和龙岗区交界处。
关于水轮机导水机构安装
关于水轮机导水机构安装王新【摘要】在水利发电站中，水轮机是一种非常重要的生产设备。
在安装水轮机的过程中，导水机构的安装质量在很大程度上影响着水轮机的运行效率，为此必须要重视起水轮机的导水机构安装施工作业。
现本文就以哈达山水利枢纽工程一期水电站的水轮机为例，来详细介绍其导水机构的安装方法，以供参考借鉴。
【期刊名称】《黑龙江科技信息》【年(卷),期】2015(000)013【总页数】1页(P51-51)【关键词】水轮机;导水机构;安装;导叶【作者】王新【作者单位】浙江双富电力设备有限公司，浙江杭州 310030【正文语种】中文哈达山水利枢纽工程是松花江干流中的一座重要水利工程,为了保证其水利发电生产效益,该水电站引用了国外的三叶片转轮水轮机,以提高水轮机组的过流量。
在该水轮机组的安装过程中,导水机构的安装是一个重点,以下本文就着重对其安装技术方法安装注意事项进行分析探究。
根据哈达山水利枢纽工程(一期)水电站的工程参数,我公司与俄动(Leningradsky Metallichesky Zavod)公司联合,选用俄动公司优秀三叶片转轮GZ(nπrκ7)-WP-470,其轮毂比为0.3,模型最高效率92.83%,该转轮具有较大的过流量及良好的能量性能及空化性能。
该贯流式水轮机的结构较为特殊,引各家之长,形成了自己的特色。
其中水轮机导水机构的主要构成和特点如下所示：1.1 导水机构的组成。
一般来讲,导水机构的构成主要是由底环、活动导叶、顶盖、支持盖、导叶臂、套筒、连杆、控制环和接力器等组成。
导水机构为圆锥形结构,由接力器带动其动作。
导叶安装在导水机构内、外导环之间。
导叶的内外轴承使用了自润滑球面轴承,以消除水轮机起动、甩负荷过渡过程中,导叶内、外导环相对变形引起的影响。
导水机构外导环由Q235-A钢板焊接而成,分别和上游侧的外壳体、下游侧的转轮室通过法兰和螺栓联接。
导水机构内导环也由钢板焊接而成,通过法兰与上游侧的内壳体联接。
水轮发电机导水机构装配工艺研究
徐 滨喜
（ 哈 尔滨电机厂有限责任 公司 ， 黑龙江 哈 尔滨 １ ５ ０ ０ ０ ０ ）
摘 要： 文章 分析 了导 水机 构 装 配 工作 中面 对 的 一 些不 利 现 象 ， 融合 目前 的 工 艺体 系 ， 以越 南 宣光水 轮 发 电机 顶 盖 、 底 环 导 叶 轴 孔 超 差 分析 处 理 、 伊 朗卡 伦 Ｉ 导 水机 构装 配导 叶 立 面 间隙 超 差 分析 处 理 为例 ， 分 析 了在 处理 不 利 现 象 的 时候 ， 怎 样 明 确其 出现 的 缘 由， 而且使 用何种应对措施 ， 通过表格等措施切 实的提升 问题处理的精确性和功效等。 关键 词 ： 水轮 发 电机 ； 导 水机 构 装 配 ； 工 艺研 究 升高 到全开 的方位之 中 ， 而且其不 能够 连接偏心 。其次 ， 轴 孔 的里径 的 ｌ关于水轮 发电机 的工 艺探索 对 于该设备来讲 ， 最易 于出现 的不利现 象是导 叶立 面间隙 、 导 叶端 规格不达标。经过分析得知其问题有如下的一些。 表 ２莲花 、 天 生桥 电站导 水机 构 问题数 据 同 司隙超差 。导致 问题发生 的关键缘 由有 如下 的一 些 ： 顶盖、 底环 导叶 轴孔 同轴度 、尺寸及 轴孑 Ｌ 和抗磨板 平面垂 直度超差 ；导 叶密封 面直线 度、 轴 径 的相 对位置 及轴径 、 瓣 体端 面垂 直度 和 中、 下轴 径 同轴度 、 轴径 尺寸超差 ； 顶盖、 底环抗磨板平面的平面度超差。在处理的时候要结合 ７ ７ ５ ３ 。 ８ ． ８ 导叶虚面闻敝不台格 具 体的缘 由来采 取应对 措施 ， 在这些 问题 中顶盖 、 底 环导 叶轴孔 同轴度 ５ ｌ ２ ３ ８ ． ５ ９ ２ ３ 睡人轴瓦后内径尺寸幂含格 超差 比较典型，由于导叶自身的不利现象导致的立面等的间隙不达标 ｉ Ｉ ３ ７ ． ７ ｌ ０ ０ 偏心销偏心搬 咐尽 也 是时常会 遇到的 。 下 图能够 精准 的体 现所有 的部件 的装 配和关联 等。 ｌ ３
基于大型水电站水轮机导水机构主要结构特点及安装标准的研究与探讨
基于大型水电站水轮机导水机构主要结构特点及安装标准的研究与探讨摘要:本文以三峡大型水电站ALSTOM/HEC水轮机导水机构为研究对象,从其结构特点分析与安装工艺技术标准探讨这两个方面入手,对其进行了较为详细的分析与阐述,并据此论证了做好这一研究工作在推动整个水电站处理系统安全、高效运行过程中所起到的至关重要的作用与意义。
关键词:大型水电站水轮机导水机构结构特点安装标准一般来说,水电站水轮机的导水机构是由底环、顶盖、导叶以及相应的导叶调节装置这四大部件共同组成的,这对于大型水电站的水轮机导水机构而言同样如此。
ALSTOM/HEC水轮机发电机组位于三峡水电站的左岸电厂,是整个水电站运行系统的核心。
同时这种ALSTOM/HEC水轮机发电机机组也是当前世界范围内尺寸最大、单机容量最大的立式混流式机组。
笔者现结合实践工作经验,对以三峡ALSTOM/HEC水轮机发电机机组为代表的大型水电站水轮机导水机构的结构特点与安装标准问题谈谈自己的看法与体会。
1 ALSTOM/HEC水轮机发电机机组的基本概况分析正如上文所述,ALSTOM/HEC水轮机是当前世界范围内尺寸与单机容量最大的水电站水轮机系统。
而三峡水电站作为我国规模最大的现存水电站运行系统,也赋予了水轮机更为完整的职能。
笔者翻阅相关数据资料总结出当前整个水轮机发电机组在水电站运行系统中的各项指标参数,其基本数据表现形式如下表所示(见表1)。
ALSTOM/HEC水轮机的导水机构由底环、顶盖、控制环、活动导叶以及导叶传动组织这几大部分共同构成。
其中,底环、顶盖与控制环需要在施工作业现场组装,并采用专业吊具吊入机坑进行安装作业,特别需要注意的是,导水机构的底环与顶盖需要在过流面的材料架构中选用耐腐蚀、耐磨损性能较好的不锈钢式材料。
整个ALSTOM/HEC水轮机导水机构的系统构成情况。
2 水轮机导水机构主要结构特点分析由图1的ALSTOM/HEC水轮机导水机构系统构成情况剖面示意图,我们不难发现这种ALSTOM/HEC水轮机乃至整个大型水电站水轮机导水机构都存在一定的结构特点。
论水电站导水机构的安装技术
论水电站导水机构的安装技术摘要:导水机构的主要功能是使水流在进入转轮前形成环量,并根据机组的功率要求调节流量,水轮机停止运行时导叶关闭切断水流,针对水轮发电机组导水机构安装过程中极易发生吊装变形问题,结合工程实例,对水电站导水机构的安装作浅述。
关键词:水电站导水机构安装导水机构的主要功能是使水流在进入转轮前形成环量,并根据机组的功率要求调节流量,水轮机停止运行时导叶关闭切断水流,导水机构装配主要包括:外配水环、内配水环、导叶、控制环、压环、套筒、导叶臂、连杆、重锤、及锁定装置等。
导水机构装配前,各部件均应清扫、检测、预装配。
在安装间组装成整体。
再吊入机坑与管形座把合就位。
1 施工流程设备到货验收→外配组装→导叶组装→内配组装→安装调整→整体吊装→调整、找正→控制环组装→检查、验收。
2 导水机构安装2.1 零部件预配装(1)开箱检查导水机构各部件(套)的数量,将经清扫检查后的导叶轴头、导叶下轴孔、导叶轴套、导叶下轴、导叶拐臂等进行安装前的预配装。
(2)对有编号的零部件必须按照编号进行预装配,不得随意对换;对有间隙配合的零件,如轴套、密封环等应检查配合间隙。
2.2 导水机构在安装场装配导水机构组装前应制作好内、外配水环装配所需的支敦。
外配水环的支敦高度应能满足导叶能顺利插入的需要,要求内配支敦顶面高程比外配支敦顶面高程的高差为560mm。
内、外配水环的摆放方位应考虑使导水机构翻身起吊时能顺着桥机主、副钩所在的同一直线方向。
2.2.1 外配水环拼装(1)对外配水环组合缝面等部位,清扫干净无高点后,将外配水环进水边法兰朝下放在垫平的地面上进行组合,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)再把合螺栓的螺纹部分涂一薄层润滑脂,把上螺栓并应对称进行预紧。
把合后,组合面应严密无缝,用塞尺检查。
(3)将预装配了的导叶套筒按编号顺序装入外配水环上的轴套孔内(8～10个),装配时套筒与外配水环上的轴套孔配合面应涂润滑脂,剩余(6～8个)套筒待导叶穿入外配孔内后再按编号装入。
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水轮机导水机构安装技术
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机坑清扫、测定和导水机构预装时，机坑内应搭设牢固的安全平台。
导叶安装时，作业人员应注意力集中，严禁站在固定导叶和活动导叶之间，防止挤伤。
吊装顶盖等大件前，组合面应清扫干净、磨平高点，吊至安装位置0.4 m ~0.5m处，再次检查清扫安装面，此时吊物应停稳，桥机司机和起重人员应坚守岗位。
导叶轴套、拐臂安装时，头、手严禁深入轴套、拐臂下方。
调整导叶端部间隙时，导叶处与水轮机室应有可靠的信号联系。
转轮四周应设置防护网，人员通道应规范畅通。
在蜗壳内工作时，应随身携带便携式照明设备。
导叶工作高度超过2m时，研磨立面间隙和安装导
叶密封应在牢固的工作平台上进行。
水轮机室和蜗壳内，应设置通风设施。
在尾水管、蜗壳内进行环氧砂浆作业时，水轮机室和蜗壳内的其他工作应停止。
水轮机室和蜗壳内的通道应保持畅通，不得将吊物孔作为交通通道或排水通道。
采用电镀或刷镀对工件缺陷进行处理时，作业人员应做好安全防护。
采用金属喷涂法处理工件缺陷时，应做好防护防止高温灼伤。
²导叶进行动作试验的注意事项
导叶进行动作试验前，应对水轮机室和座环导叶部位进行检查，并通告相关人员撤离，试验时应在水轮机室、蜗壳进人门处悬挂警示标志，并设专人监护，无关人员不得进入。
操作人员与水轮机室、蜗壳内检查人员应有可靠的信号联系，每次检查前应与检查人员联系确认。
试验时，检查人员不得靠近导叶及导叶操作机构，检查人员检查测量工作，应在确认操作人员做好安全防护措施后方可进行
试验过程中，如遇问题应与操作人员联系，等操作人员将保护投入后方可处理。
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