第6章水轮发电机组及其附属设备安装

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1、黄河炳灵水电站机电安装工程(合同编号:HBLF-JD-AZ) 第卷 技术文件第六章 水轮发电机组及其附属设备安装6.1 简述黄河炳灵水电站水轮发电机组及其附属设备安装主要包括水轮机及其附属设备安装、水轮发电机及其附属设备、调速器系统设备及管路与机组相关的机组埋件安装。6.1.1水轮发电机组安装整体施工流程图依据贯流式水轮发电机组安装经验，并结合本工程施工特点，拟定作业流程见图6-1-1。6.1.2 水轮发电机组设备组装位置分布规划根据贯流式水轮发电机组的结构，总结吸收安装经验，并结合本工程特点，因机组结构形式紧凑，安装空间狭小，施工时需穿插作业等特点，加之工期短，大件组装时间长、劳动力及设备利

2、用率高、大件之间安装衔接间隔时间短等，依据招标文件安装间布置图，拟定水轮发电机组大件组装厂地分配（见附图HBLS-SA-1安装间场地规划简图）。场地规划说明：依据招标文件，主安装间面积约19m27m（长宽）、副安装间19m12m（长宽）机组安装时需进行组装的大型设备有：定子、转子、冷却套、灯泡头、转轮、导水机构（首台机组导水机构组装位置视施工现场而定，可在安装间外部适当位置组装）、主轴等，再有管型座前锥体与内锥的组装依工期计算，应当与第一台机组大件组装时间向冲突，同时，根据施工流程工艺的特点，导水机构采用分瓣、分期吊装，灯泡头与冷却涛组装完成后需提前起吊至流道上游临时固定，以便于给转子、定子留

3、出足够的安装工期、主安装间需留出宽度约8m的空间用作运输通道等特点进行规划。主安装间主要进行：导水机构、定子、转子、转轮等设备的组装工作；副安装间主要进行灯泡头与冷却套及其设备、管路等的组装、主轴等设备的组装工作，而且图中设备外形尺寸为估计值。由于转轮室重量小、组装时间短、技术及其他如起吊难度相对较小，而灯泡头与冷却套及其设备、管路等的组装时间较长，工程量相对较大，故冷却套等设备的组装工作在副安装间进行，而将转轮室的组装工作安排于安装间以外的其他场地进行，具体位置施工现场决定。6.2 水轮机及其附属设备安装6.2.1 简述6.2.1.1工程范围工程范围主要包括下列各项成套设备的到货验收、卸车、

4、二次运输、保管、合同文件要求的设备解体、清扫、安装、调试、启动、试运行、消缺处理，直至竣工移交给发包人的全部工作，还参加发包人认为在必要参加的有关设备的出厂验收、技术联络会等工作。（1）五台套灯泡贯流式水轮机，包括尾水管里衬、接力器基础板、侧向及垂直支撑基础板、管型座、前流道钢衬等机组设备的预埋、机组辅机系统管路的预埋及安装工作；伸缩节、转轮室、受油器、转轮、主轴、主轴密封、水轮机径向导轴承、导水机构、导叶接力器、流道盖板、水轮机竖井踏板及拦杆、水力测量设备、润滑油箱、高位油箱、高压顶起装置、机组段明敷和埋设机组附属管路及阀门表计、自动化控制等设备的安装调试。（2）五台套调速系统，包括测速装置

5、、机械柜、电气柜、油压站（包括工作压力油罐、回油箱、漏油箱、油泵组、调节阀组等）、操作油管路、阀门表计、自动化元件等的安装调试。（3）五台套排沙底孔检修排水盘形阀的安装。（4）五台机组前流道检修排水管口、尾水管检修排水管口拦污栅的制作安装。（5）所有明管及混凝土内的预埋管件。（6）五台机组各部轴承润滑油箱、调速油箱、轴承润滑高油箱装置的新油净化，油质测试和设备注油等。（7）所有设备和管路的清扫、润滑油及调速器油管路的清理、酸洗、钝化等清理、防腐工作。（8）随机供应的备品备件整理移交，安装、检修工具的使用、移交工作。6.2.1.2 水轮机主要技术参数水轮机型号：GZHK-1RTWP620最大水头

6、：25.80m额定水头：16.1m最小水头： 10.44m转轮直径：6.2m额定转速 107.1r/min旋转方向（水流方向） 顺时针水轮机总重量 650T主厂房桥机最大起重量 110T6.2.1.3水轮机吊装参数(1)最大件和最重件运输尺寸及重量（一台机）：见表6-2-1。表6-2-1 黄河炳灵水电站安装时水轮机最大件起吊重量和尺寸部件名称运输件名称运输尺寸直径高mmmm重量（吨）（含吊具）最大件导水机构（分瓣）907045002670100(2) 水轮机部分施工时最大件起吊重量及尺寸：见表6-2-2。表6-2-2 黄河炳灵水电站水轮机运输最大件重量及尺寸部件名称运输件名称运输尺寸长宽高mm

7、mmmm重量（吨）（含吊具）最大件导水机构（分瓣）907027002670506.2.1.4 水轮机结构简要说明（1）水轮机转轮由转轮体、转轮桨叶、桨叶接力器、接力器盖、缸动式活塞、轴承及密封装置、泄水锥等部件构成。每个转轮有5个叶片、转轮叶片采用抗空蚀、磨蚀性能好的经VOD精练的不锈钢铸造，并采用五轴数控加工，转轮体为整体结构；泄水锥采用钢板焊接结构。转轮轮毂是大型铸钢件，用螺栓连接到主轴法兰上并在出厂时打上定位销。泄水锥用螺栓连接到轮毂的下端，泄水锥拆卸后可检修轮毂内部的桨叶操作机构如操作油管等。转轮和主轴采用螺栓连接，并设计圆柱销以传递扭矩。（2）主轴采用锻钢20SiMn锻制而成，外径9

8、00mm。主轴两端用法兰与水轮机转轮和发电机转子相联。轴内有操作油管。（3）受油器位于发电机上部的灯泡头内，其上装有桨叶接力器活塞行程和桨叶转角指示装置。受油器与发电机所有连接处有双重绝缘，防止轴电流漏电。（4）主轴工作密封采用平板加梳齿型密封，密封材料为改进型聚氨酯。主轴检修密封为充气空气围带，用于检修时机组密封之用。（5）径向轴承分为稀油润滑的巴氏合金瓦衬的自润滑筒式轴承。导水机构由内配水环、外配水环、16只活动导叶及其控制、操作设备，并与管型座的前锥体、内锥等共同组成机组的水流能量转化机构。整个水轮发电机组以尾水管为基准，管型座（座环）为机组受力点共同组成机组轴线和受力的承载设备。轴承润

9、滑系统由高位油箱、低位油箱、漏油箱及连接管路组成润滑油系统回路。导轴承油冷却系统油冷却器布置在轴承润滑回油箱（低位油箱）外，冷却器数量2台，互为备用，通过水冷却循环润滑油降低循环油油温而达到降低导轴瓦瓦温的目的。(6) 转轮室分两瓣，转轮室分瓣结合面采用法兰连接，并设有密封橡胶圆条密封的止漏措施。转轮室与外配水环采用法兰连接，结合面设有止漏措施。转轮室与尾水管里衬之间设有伸缩节，其可调余量25mm。(7) 支撑:机组支撑采用管形座为主支撑，发电机侧设辅助侧向支撑两个，灯泡头下设垂直支撑一个，分别承受水流侧向和垂直方向水流对机组冲击力和浮力、机组停止运行时灯泡头和定子的部分重量。管形座既是流道又

10、是机组的主支撑，管形座由前锥体、内壳、上下立柱（固定导叶）、导流板、抗压盖板等组成。抗压盖板上设有进人竖井，供机组运行、检修人员对发电机进行巡视、检修之用，管型座上、下立柱进人孔供机组运行、检修人员对水轮机主轴及水导轴承、发电机组合轴承、主轴密封装置、润滑油系统管路进行巡视、检修之用，尾水管设有进人门，供检修人员进行流道检查、导叶立面间隙、导叶端面间隙、桨叶与转轮轮榖间隙、桨叶与转轮室间隙检查、调整之用。(8) 导叶接力器: 水轮机导叶控制环设置两个油压操作的导叶接力器，其额定操作油压为6.3MPa。接力器为直缸摇摆式，布置方式为倾斜地面布置。(9) 尾水管：采用钢板里衬，里衬厚度16mm。尾

11、水管里衬进口与伸缩节连接。尾水管上设有单独引出的压力脉动测头个，沿圆周方向均布所有测头均按IEC标准设计，用不锈钢材料制作。最大运输重量8t，总重量40t. 尾水管在靠近转轮室部位设有1个进人孔，其孔口尺寸600mm。 (9) 巡视、检修平台转轮室上部外围设有巡视检修平台，平台周围设有栏杆，转轮室两侧设有扶梯。检修平台和扶梯采用不锈钢材料制作成装配式，以便于拆装。6.2.2 水轮机及其附属设备安装6.2.2.1 施工总体方案水轮机安装流程根据本工程机组结构型式和以往工程的施工经验及施工验收规范编制。机组设备安装时，再根据制造厂提供的设计图纸、安装说明书中的安装程序、方法和技术要求，并在其代表的

12、具体指导下进行施工。灯泡贯流式水轮机安装工艺流程：(见图6-2-3)尾水管安装尾水管二期混凝土回填、监测、调整管形座预、组装管形座吊装、二期混凝土管形座回填后复测导水机构预装、下半部吊装、调整转轮室下半部临时吊装固定主轴、水导及组合轴承、吊装及轴线调整转轮及桨叶安装转轮室下半部安装、上半部吊装主轴密封、管道及附件安装联接法兰及接力器安装导叶间隙调整受油器浮动瓦调整、安装调试图6-2-3 水轮机安装工艺流程图6.2.2.2 机组埋件安装机组埋设件主要指尾水管及管形座两大部件。管形座是机组主要刚性支撑，承受机组大部分重量并传递机组运行时水流对机组的冲击力；上部混凝土及设备的重量；水压力；浮力；正反

13、水推力；发电机扭矩等，并将这些载荷传递至基础。尾水管及管形座同时又是整个机组的安装基准轴线控制点，水轮机导水机构及发电机的定子、推力轴承支架都把合在管形座法兰上，并以此为基准顺序安装。(1)埋件安装前的准备: 清理好施工现场，根据工程监理单位测量人员所交的测量基准点，在施工现场设置座环和尾水管安装控制基准线。在距法兰面设计位置300mm（依据测量仪器施工现场设定）处设置安装尾水管和管形座所需的控制点（如图6-2-4所示），5台机组应一次标出，并作好永久性标记（防止因土建单位进行混凝土浇筑或其他原因而破坏）。将测量成果递交监理工程师报验。图6-2-4 安装控制基准点平面示意图 施工人员应熟悉施工

14、图纸及有关技术资料和文件，应着重领会设备供货商安装说明书及出厂资料。进行设计技术交底工作、施工现场人员技术交底。目的是使参加机组埋件安装的工作人员做到安装时心中有数。(2)尾水管安装流程图(见图6-2-5)(3)管形座安装流程图(见图6-2-8)(4) 尾水管吊装尾水管到货共计5节，单节最大重量8T，5节共计重量40T，沿水流方向，前三节整体在施工现场焊接组装成一大节，后两节组装成一大节，先将尾水管最小端组成的大节沿已敷设的临时轨道安装就位，并进行调整加固，找正其中心、高程和里程。然后依次拆除临时轨道，以利于另一大节的吊装顺利，依据工程现场实际情况，重新敷设临时轨道，高程应较首次敷设的轨道低若

15、干，以上同法进行第二节尾水管大节的安装，调整、加固后验收，进行二期混凝土的回填。为保证尾水管安装质量，可预先在尾水管下部用方木，及适当型钢进行布设（见图HBLS-SA-2尾水管安装简图），然后依据尾水管到货设计外形尺寸铺设轨道（或型钢），既方便尾水管安装尺寸控制，同时满足设备运输、衔接要求。尾水管各环缝焊接，应按有关焊接工艺规定进行，并采取焊加强板等有效措施，保证管口法兰的平面度、圆度等技术要求。尾水管第一节同基础环的环缝焊接在混凝土浇筑完成达设计强度后进行施焊。尾水管吊装可利用土建施工单位安装的门机（或塔机）进行组装，或者采用65T汽车吊进行组装，采用挂钢琴线方法测量管口里程、垂直度和平面度

16、。并调整使其满足设计及有关规范要求。尾水管调整固定后复测其管口的平面和垂直度，应满足设计及有关规范要求。尾水管混凝土浇筑应严格控制混凝土回填速度（每分钟不超过30厘米），具体情况依据设备厂厂家为水管安装说明书进行，在浇筑施工全过程对尾水管管口平面度和垂直度变化进行密切监测，一旦发生异常变化应立即通知土建单位停止浇筑，并及时采取措施进行处理，处理合格后方可继续浇筑。图6-2-5 尾水管安装流程图尾水管组装 测量放点 轨道铺设、调整、加固 尾水管大节在轨道上调整、安装、加固 相邻大节尾水管安装、调整、加固、焊接、焊缝依据规范进行探伤检查 基础环安装、调整、段焊 土建单位混凝土二期回填 尾水管监测

17、尾水管基础环环焊缝焊接（5）尾水管安装单项施工进度计划见表6-2-6表6-2-6 尾水管安装单项施工进度计划序号项目工作日备注1测量放点与施工准备12尾水管组装、焊接63轨道安装加固34尾水管正式安装、调整加固45尾水管回填、监测、清理、复测4直线工期17（6）尾水管安装资源配置劳动力资源配置尾水管安装，主要人员为安装工、电焊工、起重工，计划投入安装工10人、技术员2人、起重工6人、电焊工4人、辅助工6人。配合工种包括测量、探伤、起重工等，根据施工需要由项目部统一协调安排。施工设备配置见表6-2-7表6-2-7 主要施工设备配置表序号名称规格单位数量备注1起重运输设备1)汽车吊t辆12)汽车吊

18、t辆3)载重汽车t辆14)手拉葫芦5t台25)手拉葫芦t台2焊接及探伤设备)逆变焊机ZX7-500S台4)全数字超声波探伤仪PXUT-211套13测量设备1)水准仪NA2台12)全站仪TC1800台14生产辅助设备1)型材切割机台22)角向磨光机台43)卷扬机JM-5B台14)千斤顶t台5)拆卸式脚手架m付 6）消耗性材料型钢吨2(7)管形座安装管形座安装根据施工现场情况进行组、吊装。 依据招标文件及附图，管型座的安装工作是在厂房安装间形成，混凝土浇筑完成后，厂房桥机尚未安装的前提下进行安装。 在管型座安装的混凝土二期预留位置用125吨汽车吊经过安装间（汽车通过时可采取用制作钢梁等办法进行）将

19、管型座下立柱（估计约13吨）、内壳下半部（估计约25吨）临时放置于二期混凝土上，并离开下立柱安装位置，将下立柱用汽车吊吊起，距离安装设计位置偏差越小越好，利用到货的可调节支撑及千斤顶对下立柱进行加固、调整，要求下立柱高程及中心控制在2mm以内，平面度控制在1mm以内，并在下立柱上部组合缝位置焊接挡板，均部。 用汽车吊及3台10吨手拉葫芦相互配合，将内壳下半部吊起，调整水平，法兰面四角高差应小于1mm，缓慢起升至下立柱上部，并置于实现焊接的挡板内，用压码调整组合缝错牙，直至满足要求为止，焊接挡板与内壳下半部连接部位，焊接强度满足要求后，用厂家到货的管型座调整安装工具对内壳下半部进行加固。 依据施

20、工现场条件，对焊缝进行加热（如果需要），依据有关焊接规范对焊缝进行焊接，焊缝为一级焊缝，焊接完成后分别做超声波和焊缝表面着色探伤检测，不合格焊缝依要求进行处理合格后方可继续进行下道工序实施。 清理内壳上下部组合缝及密封槽，安装密封装置，完成后，用汽车吊将内壳上半部吊至内壳下半部组合缝位置（内壳上半部吊装同上，注意调整水平度），并防止碰撞，加装组合缝定位销钉，将内壳上半部与下半部进行组合，检查组合缝间隙及错牙，合格后进行组合缝螺栓的穿入，并依据设计图纸进行紧固，随后，安装管型座安装工具，加固。 对组装成整体的内壳用已安装的管型座安装工具进行高程、中心、平面度等技术质量指标调整，使其满足规范及设计

21、要求。 在内壳上部位置同样均部、焊接挡板，并用同样方法进行上立柱的吊装、焊接。 分瓣到货的前锥体在安装间进行整体组装（总重量估约30吨，最大直径约10000mm），然后在前锥体出口外径处分别均匀布置八只螺旋千斤顶，调整前锥体圆度、中心及平面度，并用厂家到货的支撑间（因为此加固强度要求较大，加固钢材用量及损耗较大）进行加固，加固完成后，重新复测各技术质量指标，直至达到要求为止。 前锥体圆度要求控制在1.5mm以内，平面度偏差控制在1mm以内，然后用厂家到或专用加固、吊装工具对前锥体进行加固，准备吊装。 组装完成后的前锥体采用临时租用的125吨汽车吊，进行翻身、起吊至内壳下游，并与内壳进行组装，调

22、整尾水管与前锥体之间的水平调整支撑（厂家供货），以使前锥体平面度、前锥体与内壳的距离偏差符合设计要求，同时监测内壳平面度及中心，使其满足规范要求。调整并加固完成后的管型座经监理单位验收，交付土建单位进行二期混凝土回填，如无设计或厂家安装说明，浇筑速度每层不超过2米，浇筑速度不超过30cm/h，同时进行检测，一旦发生异常变化应立即通知土建单位停止浇筑，并及时采取措施进行处理，处理合格后方可继续浇筑。图6-2-8 管型座安装工艺流程下立柱安装、调整、加固 内壳下半部与下立柱组装、加固、焊接 内壳上半部与其下半部组装、调整 内壳整体调整 上立柱与内壳上半部组装、调整、加固 前锥体组装、调整 前锥体吊

23、装 前锥体加固、调整 管型座（即前锥体、内壳、上下立柱组合体）再调整、加固 土建单位进行二期回填前锥体组、安装前锥体依设计图纸要求，依据施工现场实际情况，可在安装间或安装间以外的其他适合场地进行组装。用125T汽车吊将已调整合格的前锥体吊装至40T拖板车上，运输至安装起吊位置，然后用125T汽车吊起吊、翻身，具体位置将根据设计实际到货前锥体外形尺寸，将组装合格的前锥体缓缓与已调整合格的内壳进行组装，测量工对前锥体高程进行监测，直至中心、高程满足设计或规范要求，进行固定。用厂家到货的管型座安装专用工具加固前锥体，加固、焊接完成后，对前锥体与外配水环组合法兰面的平面度、中心、高程分别进行调整，直至

24、满足要求，最后加固焊接前锥体下部支撑架。复测管型座各技术质量指标，存在较大偏差时，调整各支撑、加固件调整螺母，直至满足设计及规范要求，方可交予土建单位进行混凝土二期回填。(8) 管形座安装合格后的施工要求 管形座焊接工艺：a 参加焊接的人员，必须经培训考试合格，并持有全位置焊接合格证书。b 焊接质量检验参照厂家技术要求和相关国家标准执行。c 焊接前应在管形座立柱外搭设防风、保温棚，确保焊接温度并同时配置灭火器等消防设备，以防万一。d 所有焊条焊接前必须按规定进行烘烤，焊工配备焊条保温筒，避免焊条受潮。e 焊接顺序按照厂家技术要求严格执行。f 正式焊接如厂家有技术要求，则按厂家要求执行；如厂家没

25、有技术要求，则参照下列方法：焊接前先进行预热（采用远红外线加温装置）至80100，并用红外线测温枪进行测量。由两名焊工先对内侧进行封底焊，检验合格后，继续焊接到内坡口一半的深度。外侧用电弧气刨进行清根，并用砂轮机打磨，然后作100%的着色探伤。外侧清根打磨检验合格后，由两名焊工同时焊接，焊接到外坡口一半的深度。内、外侧坡口都焊完一半后，加热到300350，保温1小时，然后缓慢冷却至环境温度。焊接工艺要求：a 点焊焊条应与焊接焊条相同，焊接前应检查点焊质量，如有开裂，未焊透及气孔等缺陷，应彻底清除。b 每层焊缝焊完后，应立即将焊渣等清除干净，方可进行下一层焊接，层间接头应错开30mm以上，全部焊

26、完后，应清除焊渣，并进行外观检查，适当打磨修整。c 焊接质量检验：根据设计图纸和有关技术文件规定的探伤比例，作出超声波探伤检验，并出具检验报告，发现不合格品时，应立即返工，直到合格。d 检验记录：所有工序完工合格后，应打上工号，并按相关规范要求提供各种质量检验记录。注意事项贯流式水轮机组管型座是整个水轮机安装的基础，安装质量必须得到保证；管形座法兰面的检查，采用全站仪、水准仪与特殊测尺相配合的方法进行测量。由于工件较大，且稳定性较差，给调整安装带来困难，安装过程中，尤其应注意安全，装前技术方案须经各方充分讨论，以保证措施切实有效，安全可行。（9）管形座安装检查项目及技术要求： 管形座安装检查项

27、目及技术要求见表6-2-96.2.2.3 机组安装前的准备:(1)安装间应清扫干净，保证施工期间没有或很少尘土。以保证设备组合面及内部的干净，以免影响安装质量。(2)机组安装时应根据安装间的具体大小和设计者提供的各大件设备的摆放位置，按设备摆放位置安排好大件设备进场的先后顺序，依次将大件设备运到安装场，并摆放平整、安全可靠。表6-2-9 管型壳检查项目序号检查项目允许偏差（mm）检测方法合格优良1中心及方位4.03.0全站仪、水准仪、钢卷尺2法兰至转轮中心距离32.5全站仪3法兰垂直度及平面度0.60.5用全站仪和钢板尺检查4法兰圆度2.01.5用钢卷尺检查5管型壳组合面高程1.51用水准仪和

28、钢卷尺检查(3)安装间应备足消防设施，施工用电源安全可靠，施工用的有关工具、机械应排列整齐。(4)安装间的临时照明应充足，条件许可时应安好永久性照明灯具。临时性照明线路应敷设整齐，固定安全可靠，严防漏电伤人。(5)孔洞应设置好围栏。(6)组织全体施工人员熟悉有关厂家的设备技术文件和设计图纸。(7)组织全体施工人员学习有关国家和部颁的规程规范，安全文件。（8）管型座安装时，所需脚手架过多，脚手架应搭设牢靠，工作人员每人应配备一套安全带，安全带专人专用，操作时安全带应正确使用，做到人人讲安全，重安全，安全责任落实到人，实行安全责任制，特别是前锥体在厂房的起吊、翻身、直至吊至机坑进行安装过程中，12

29、5吨汽车吊的安全性，前锥体上挂装的30吨手拉葫芦应适时进行调整，防止前锥体与吊车支臂发生碰撞，同时应在前锥体两腰中位置系好安全绳，以便于防止以上现象发生，同时便于控制前锥体的旋转方向，防止安全事故发生。（9）管型座安装进度计划见表6-2-10表6-2-10 管型座主要单项安装进度计划序号项目工作日备注1测量放点与施工准备2下立柱安装、调整、固定3内壳下半部吊装、调整、加固4下立柱与内壳下半部焊接、调整5内壳上半部安装、调整、加固6上力柱安装、调整、加固、焊接7前锥体组装、焊接28前锥体与内壳组装、调整、加固7直线工期27（10）资源配置 劳动力资源配置管型座安装主要人员为安装工、起重工、电焊工

30、，计划投入安装工14人，起重工8人，电焊工6人，其他辅助人员8人。 施工设备配置见表6-2-11表6-2-11 管型座安装施工主要设备配置表序号名称规格单位数量备注1起重运输设备 1)汽车吊65t辆12)汽车吊125t辆13)载重汽车5 t辆14)拖板车40 t辆15)液压千斤顶50t台66）手拉葫芦30t台27）手拉葫芦10t台32焊接及探伤设备1)逆变焊机ZX7-500S台42)全数字超声波探伤仪PXUT-211套13测量设备1)水准仪NA2台12)全站仪TC1800台14生产辅助设备1)型材切割机台22)角向磨光机台43)拆卸式脚手架80m付14)消耗性钢材吨2加固用6.2.2.4 导水

31、机构预、安装导水机构是所有埋件完成后水轮机安装的重要部件，由内、外配水环、导叶及导叶操作环、重锤及连杆拐臂等组成。导水机构分瓣到货，导水机构在厂内已预装过，在现场只需将分瓣组合成一体检查符合设计要求即可。(1) 导水机构组装前的准备工作 导水机构组装在安装场的支墩上进行，支墩根据实际情况进行摆放。 将导水机构翻身专用支承基础板清扫干净，将支承安装好，并用水准仪检察支承的高度，各支承的高度相对误差，应小于1mm. 安装所需设备及工具如下：钢支墩8个（高度依据设计图现场定），枕木，30T葫芦2个，30T千斤顶，水准仪，塞尺，气动扭矩扳手，刀形样板尺，楔子板若干。 (2) 导水机构组、吊装 将导水机

32、构运入安装间拆除外包装，进行清扫检查。 将其中的一半用桥机吊起放在预先布置好的场地，用支墩及楔子板垫好并调整其水平，其水平度应在1mm/m内。 用桥机将另一半吊起，待调平后与另一半组合，此时上下两分半面密封装置不装入。组合时应注意组合面不能碰撞，销钉应能顺利打入。 将组合螺栓用气动扭矩板手按厂家要求顺序均匀紧固至设计扭矩值，组合后用0.05mm的塞尺检查组合缝间隙应不能通过，局部间隙长度不超过总长的20%，深度不超过总度的1/3。 依据设计图纸，对称进行导叶吊装，导叶与外配水环组合后要求导叶与外配水环间隙越小越好，同时用楔形板和方木导叶与内配水环连接端进行临时调整、固定。 调速环（控制环）清理

33、后，在外配水环安装较低部位（2cm左右）焊接适量挡板，供调速环临时放置用，调速环吊至挡板上后，调整调速环高程，在调速环与外配水环组合槽内涂抹润滑油，放置钢球，然后依据图纸安装调速环压板，调整压板与控制环的错牙，用手拉葫芦拉动组合完成后的调速环，同时调整压板，使其转动灵活，无卡涩现象，最后将控制环上下分半面组合缝转动至与外配水环组合缝位置相重合。 依据图纸要求安装导叶拐臂。 组合完成后的外配水环与调速环用桥机分为上下两半，安装导水机构吊装专用吊具，准备进行导水机构下半部的吊装工作。 首先进行导水机构内配水环的吊装，内配水环吊装完成并经调整合格后，进行导水机构下半部的吊装。 导水机构下半部经桥机翻

34、身起吊后，缓慢靠近内配栓环与前锥体组合部位，调整外配水环组合面高程与前锥体中心高程相重合，把合联结螺栓。6.2.2.5 转轮室下半部临时吊装、固定转轮室分瓣预装组合、加固，依设计图纸进行分瓣，将转轮室下半部吊入外配水环与尾水管法兰之间，较之设计位置低20cm左右，并采取手拉葫芦等办法在尾水管与外配水环上临时固定牢靠。导水机构预安装单项工程进度计划见表6-2-12表6-2-12 导水机构预安装主要项目施工进度计划序号项目工作日备注1导水机构另部件清理42内配水环组装13外配水环组装24导叶挂装、调整55控制环安装、调整46导叶拐臂安装37导水机构分解、下半部吊装准备28内配水环吊装、调整29导水

35、机构下半部吊装410转轮室吊装、临时固定111导水机构上半部吊装3直线工期31资源配置劳动力资源配置导水机构清理、预装、吊装，主要为安装工、起重工，计划投入安装工8人，起重工6人，其他辅助人员10人。施工设备配置见表6-2-13表6-2-13 导水机构预、安装施工主要设备配置表序号名称规格单位数量备注1起重运输设备1)汽车吊65t辆12)拖板车40t辆13)手拉葫芦30t台25)手拉葫芦5t台66)手拉葫芦2t台42测量设备1)水准仪NA2台12)全站仪TC1800台14生产辅助设备1)拆卸式脚手架80m付12)消耗性钢材吨26.2.2.6 主轴组装、吊装（1）安装前的准备工作技术人员应协助设

36、备管理员办好清点设备以及设备开箱等事宜，并应熟悉图纸。组装所需的工机具和消耗性材料如下：楔子板4对，32t、50t螺旋压机各2个，扭力扳手，刀形样板尺，线锤，塞尺，锉刀，丝攻，油石，铜棒，道木，汽油，黄油，破布等。（2）主轴在安装场就位，各部件清扫检查将厂家到货的主轴安装支架摆放在安装场的合适位置并固定好，用主轴起吊专用吊具将主轴水平吊起放到安装支架上，注意放置方位与图纸相符。安装支架与主轴间应加软垫，以防主轴表面刮花。固定主轴，以防其侧向滚动。会同业主、监理、生产厂家一起对到货设备开箱验收，发现设备缺陷应及时作好记录并报送监理。用汽油将主轴及各部件上的防锈涂料清洗干净，如果主轴表面有锈迹，应

37、在厂家代表指导下将其除去，检查操作油管法兰是否紧固可靠，清扫完成后在主轴表面均匀的涂上一层透平油防锈，其余部件螺孔攻丝。清扫轴瓦和镜板时要特别小心，严防硬物刮伤轴瓦和镜板。清扫完成后所有部件机加工面均匀的涂上一层透平油防锈。（3）水轮机导轴承安装将导轴瓦吊到主轴上，插入定位锥形销并拧紧组合螺栓到设计扭矩，组合面用0.05mm塞尺检查应无间隙，组合面涂厂供密封胶，组合螺栓应涂厂供螺纹锁固胶，将导轴瓦与轴承座连接销钉插入导轴瓦上部销钉孔。将轴承座小心的套上导轴瓦，注意销钉孔对齐连接销钉，插入定位锥形销并拧紧组合螺栓到设计扭矩，组合面用0.05mm塞尺检查应无间隙，组合面涂厂供密封胶，组合螺栓应涂厂

38、供螺纹锁固胶。检查轴瓦与主轴间隙，应符合设计要求。安装挡油环和集油槽等部件。用破布将轴承座上供排油管口及测温计孔等孔洞堵住以防杂物进入。（4）发电机组合轴承安装发电机导轴承安装步骤与水轮机导轴承安装步骤基本一致。将导轴瓦吊到主轴上，插入定位锥形销并拧紧组合螺栓到设计扭矩，组合缝用0.05mm塞尺检查应无间隙，组合面涂厂供专用密封胶，组合螺栓应涂厂供专用螺纹锁固胶，将导轴瓦与轴承座连接销钉插入导轴瓦上部销钉孔。将轴承座小心的套上导轴瓦，注意销钉孔对齐连接销钉，插入定位锥形销并拧紧组合螺栓到设计扭矩，组合面用0.05mm塞尺检查应无间隙，依据图纸涂抹相应密封胶。检查轴瓦与主轴间隙，应符合设计要求。

39、将反推力瓦安装在导轴承座上并使反推力瓦紧靠住镜板。用破布将轴承座上供排油管口及测温计孔等孔洞堵住以防杂物进入。（5）发电机推力轴承安装镜板安装先将两个平行键分别用固定螺栓固定在镜板的两瓣上，然后分别小心的吊起镜板两瓣到主轴上组装，组合螺栓拧紧前用刀形样板尺检查组合后的镜板组合缝处是否有错牙，确认无误后拧紧组合螺栓到设计扭矩，记录下拉伸装置油压和组合螺栓的伸长值，再次用刀形样板尺检查镜板组合缝处是否有错牙，组合面用0.05mm塞尺检查应无间隙，检查完成后安装好盖板。正推力瓦与轴承座组装将轴承座用支墩垫好，按编号顺序依次装配推力瓦、支撑块、支柱螺栓以及轴瓦限位销钉，拧紧轴瓦与支撑块的连接螺栓到设计

40、扭矩，支柱螺栓加好垫圈。推力轴承在主轴上组装先将推力轴承下半部移到主轴下方固定好，嵌入密封条，然后吊起推力轴承上半部与下半部组合，穿好组合螺栓后打入定位销钉，再拧紧组合螺栓到设计扭矩并记录下拉伸装置油压和组合螺栓的伸长值，组合面用0.05mm塞尺检查应无间隙。连接推力轴承座与导轴承座，检查推力瓦与镜板之间是否有足够的间隙，然后打入定位销钉后拧紧组合螺栓到设计扭矩并记录下拉伸装置油压和组合螺栓的伸长值，组合面用0.05mm塞尺检查应无间隙，组合面涂厂供密封胶，组合螺栓应涂厂供螺纹锁固胶。安装封油环、甩油环及盖板等附件。用破布将轴承座上供排油管口及测温计孔等孔洞堵住以防杂物进入。（6）导流锥安装利

41、用导流锥安装工具将导流锥安装到主轴上并固定好。（7）主轴及轴承整体吊装吊装准备工作安装好发电机轴承支架，然后在管形座内安装好主轴移动轨道，在主轴上安装好主轴起吊工具和主轴行走装置。将安装用的螺栓、销钉等附件放在木箱内吊到管形座内。在管形座内放置两个10t的链条葫芦备用。清扫内配水环法兰面，用抛光机除去表面锈迹，将导流锥盘根槽清洗干净后抹好黄油，把密封盘根剪取合适长度并用胶水粘成整圆后放入盘根槽，应有可靠的措施防止盘根掉出。主轴吊装安装主轴专用吊具，用桥机将主轴吊起，旋转主轴与水流方向垂直，缓慢吊入转轮室水轮机竖井，使主轴与转子联接法兰面靠近竖井混凝土挡墙一侧，主轴水轮机法兰侧缓慢用手拉葫芦拉进

42、尾水管，当发电机侧主轴法兰进入内配水环后，用事先挂于轴承支架上的手拉葫芦拉动大轴，缓慢行进，然后将主轴落于主轴安装运输轨道上，进行主轴拉动、安装，拉动主轴至安装设计位置后，穿入导流锥与内配水环的联结螺栓，依据图纸把合。（8）主轴及轴承调整轴线调整利用到货的厂供主轴调整液压千斤顶顶起主轴，调节主轴中心高程及方位等参数直至符合设计要求（依据厂家轴线调整曲线进行调整或者调整完成后的轴线水平度经厂方确认），加装水轮机导轴承座下的调整垫片到合适厚度，然后将调整垫片插入轴承座与底座之间。测量发电机导轴承座与支撑的周边间隙，加工调整环使间隙符合设计要求。推力轴承瓦间隙调整调整前的准备工作：安装轴承油系统管路

43、，使高压顶起装置能够投入。投入高压顶起装置，将主轴顶起。退出正推力轴承支柱螺栓和垫圈，在不带垫圈的情况下拧入支柱螺栓，使镜板与正推、反推轴瓦之间无间隙，此时测量每个支柱螺栓与轴承座之间的间隙“X”，并按以下公式加工每个支柱螺栓对应垫片的厚度：垫片厚度：X1mm0.01mm （1为反推力瓦与镜板的设计间隙）退出支柱螺栓，按编号加入垫片，拧紧支柱螺栓到设计扭矩。打紧导流锥与内配水环连接螺栓，钻铰销钉孔后打入销钉。（9）安全注意事项吊装前技术人员应熟悉图纸及有关技术资料，以确保起吊措施的安全可靠。吊装时应严禁钢丝绳、吊具等划伤设备，设备与吊具接触的地方应垫木块或橡皮。所有施工人员应严格遵守现场安全施

44、工规程规范。管形座内照明电压不得超过24V，所有电动工具应装漏电保安器。脚手架的搭设应牢固可靠，竹跳板应用铁丝捆牢，并严禁高空抛物。起吊前应检查桥机是否良好，电源是否可靠，大车行走轨道应派专人看守。司机必须持证上岗，并了解桥机性能，操作熟练。（10）主轴组装、安装单项施工计划见表6-2-14表6-2-14 主轴组装、安装单项施工计划序号项目工作日备注1主轴及零部件清理62水导轴承组装、在株洲安装103发导轴承组装、安装134主轴吊装、调整5直线工期34（11）资源配置劳动力资源配置主轴组装、吊装主要人员未安装工、起重工，计划投入安装工人，起重工人，其他辅助人员人。施工设备配置见表6-2-15表

45、6-2-15 主要施工设备配置序号名称规格单位数量备注1起重运输设备1)汽车吊5t辆12)拖板车t辆)手拉葫芦5t台2)手拉葫芦2t台)汽车吊5t辆2焊接及探伤设备)逆变焊机ZX7-500S台43测量设备1)框室水平仪台14生产辅助设备1)型材切割机台22)角向磨光机台4)千斤顶t台4)拆卸式脚手架m付6.2.2.7导水机构上半部吊装、导叶间隙调整（1）导水机构上半部吊装主轴经初步调整后，在导水机构上半部上依据设计图纸安装起吊工具，用桥机将导水机构上半部吊入水轮机竖井，与外配水环及前锥体进行组装。（2）导叶间隙调整导叶端面间隙处理：检查导叶在全关和全开位置时的端面间隙值，应符合图纸设计要求。端

46、面间隙可通过导叶外轴上调整螺钉来调整，局部间隙过小时，可打磨外配水环内表面直至符合要求。导叶立面间隙处理：在导叶全关位置时，用塞尺测量相邻两导叶立面上、中、下三处间隙，调整、打磨直到符合图纸设计要求。6.2.2.8 转轮组装转轮采用活塞带操作架结构。转轮主要由转轮体、叶片、转臂、活塞、操作架、操作油管及泄水锥等部件组成。转轮叶片操作活塞设在转轮体上部的单独腔内，操作架、叶片等设在转轮体下部的恒压腔内，桨叶共5个，转轮及桨叶厂方一般已在厂内进行打压试验，同时桨叶与轮榖已进行预装，桨叶圆周已经检测，在施工现场如无特殊要求只进行桨叶和转轮体的安装工作。（1）转轮组装施工方案按照大型轴流转桨式机组转轮

47、普遍采用的带操作架的结构型式，结合我局的施工经验，桨叶传动机构在倒置状态下安装，然后进行转轮翻身，安装桨叶、桨叶密封装置等部件，最后进行转轮的动作和密封试验。转轮翻身拟采用落地翻的方法，如果设备制造厂家对转轮翻身有特殊的技术要求，则按照厂家的安装指导进行。（2） 准备工作 在安装间转轮组装预埋基础上安装转轮组装平台，组装平台应平整、水平。 准备转轮组装使用的钢支墩。 准备大流量油泵一台，油泵排油能力按照10min桨叶全关或全开（等于桨叶接力器活塞全行程）计算，油泵额定工作压力在转轮接力器额定工作压力的25%50%之间选取。 准备桨叶螺栓、转轮盖螺栓预紧需要使用的各种梅花扳手一套、10t电子秤(

48、或10t弹簧秤)一台。 制作枢轴吊装使用的平衡吊具。 对到货设备进行清点和清扫，找出设备装配的编号。（3）转轮组装过程 接力器活塞就位在转轮接力器活塞顶部安装吊环，用桥机将转轮接力器活塞从临时放置位置吊至转轮组装平台，然后放置在转轮组装平台上，底部用木板或方木垫平，在活塞外侧按照转轮体直径布置钢支墩。 转轮体套入在倒置位置的转轮体上法兰上安装专用吊具，用桥机将转轮体吊起，移动至组装平台上部，缓慢下落，在活塞杆穿入转轮体时应特别注意，最后将转轮体放置到组装平台的钢支墩上。使用在钢支墩顶部加垫的方法，用千斤顶调整转轮体的水平度小于0.05mm/m。将桨叶接力器活塞提起，活塞底部用钢支墩垫实。 桨叶

49、转臂和连杆吊入按照厂家编号将转臂和连杆装配为一体，在转臂和连杆上安装吊环，在桥机副钩上挂两根钢丝绳，其中准备吊连杆的钢丝绳加一个倒链，用桥机将转臂和连杆同时吊起，调整倒链的长度，使转臂和连杆基本垂直，然后吊入转轮体，在转臂底部用楔子板调整转臂孔与转轮体上的枢轴孔中心重合，在连杆底部用小千斤顶调整连杆高度，在转臂和转轮体之间放置小千斤顶使转臂和枢轴铜瓦靠紧。调整完毕后将连杆临时固定，防止摆动。用同样的方法按照编号将转臂和连杆逐一吊入转轮体。 枢轴安装在枢轴上安装平衡吊具，按照编号逐一吊起枢轴，调整水平并对正转臂和枢轴的定位销钉孔后将枢轴套入叶片轴孔和转臂。拆除平衡吊具，安装转臂和枢轴的定位销钉，

50、在桨叶和枢轴的连接螺栓上套入提前制备的钢套管，将螺栓拧入转臂，固定转臂和枢轴的相对位置，撤除转臂调整用的千斤顶、楔子板等。 操作架安装用桥机将操作架吊至接力器活塞杆上方，调整好中心和导向键的相对位置后缓慢套入活塞杆，操作架在套入时应平顺，不得出现严重的卡阻现象。在套入过程中将连杆穿入操作架。转动枢轴，调整连杆的高度，安装连杆和操作架的连接销钉和销钉锁锭板。安装操作架压紧螺母，按照设计要求对螺母进行预紧。 转轮翻身用千斤顶将活塞顶至最高位置，在转轮体和操作架之间放置千斤顶，以固定操作架的位置，防止在翻身过程中活塞移动。在转轮组装平台附近用方木铺设一个平台，转轮翻身操作在此平台进行，选用的方木应质

51、地良好,不得使用腐朽的木材。在转轮体上法兰安装翻身专用吊具，使用桥机的一个主钩将转轮吊起，离开组装平台后使用桥机副钩将转轮下端盖吊至组装平台，并放置在预先布置的钢支墩上。下端盖中心部位的放油阀暂时不装。将转轮吊至临时铺设的翻身平台上部，在转轮体下法兰安装翻身专用工具，在桥机副钩和下法兰吊具之间穿入钢丝绳。转轮离地面约0.2m，桥机副钩起升，在钢丝绳拉紧、转轮体倾斜后停止。然后缓慢落主钩，转轮体底部接触方木平台，再缓慢落主钩，最后将转轮平放在方木平台上。操作过程中，根据需要调整副钩位置，防止转轮体转动。转轮体由垂直转变为倾斜、由倾斜转变为垂直时均存在重心位置的突变，将对桥机大钩造成冲击，在翻身过

52、程中应加以注意。转轮翻身动作完成后，拆除下法兰翻身工具。将转轮吊至组装平台，在转轮下端盖上安装密封圈，然后将转轮体放置在下端盖上，拆除上法兰翻身工具。安装转轮体和下端盖的连接螺栓，组合缝间隙应满足规范要求。 桨叶安装在桨叶接力器活塞上安装吊环，使用桥机将活塞提到最高位置，从转轮下端盖的放油阀安装孔内放入千斤顶，将活塞杆顶住，以固定活塞的位置。使用专用吊具三点起吊桨叶，调整桨叶法兰面垂直，将桨叶圆环形整体结构的密封件按照装配顺序依次套在桨叶短轴上。按照桨叶和枢轴的对应编号，将桨叶法兰和枢轴法兰靠拢，对正定位销钉孔，穿入连接螺栓，对称拧紧连接螺栓，使两个法兰面逐步靠紧。将桨叶密封安装到位，安装桨叶

53、密封最外侧的分块压环，压环和转轮体应平滑过渡，观察密封圈应有一定的压缩量。按照设计规定的预紧要求，对称、分次预紧桨叶和枢轴的连接螺栓。 转轮底部放油阀安装撤除转轮底部支撑活塞杆的千斤顶，对放油阀进行研配和密封检查，安装放油阀及其附件。(4) 转轮动作和密封试验 试验准备在活塞顶部中心孔位置安装封堵盖板。在转轮体上法兰安装试验闷盖，用连接螺栓将试验闷盖和转轮体把合。安装注油和排气使用的阀门和管路。拆除转轮体上的转轮腔和转轮活塞上腔、下腔的单向阀，安装过渡管接头。在转轮底部的放油阀安装过渡管接头。活塞上、下腔的管路用于活塞操作，放油阀的管路用于向转轮腔充油，转轮腔管路用于排气。布置油泵、油桶等，将

54、管路连接完毕。 转轮动作和密封试验向转轮腔充油，当转轮腔连接管路排油时表示转轮腔内已充满。向活塞上腔充油，当试验闷盖上的排气阀排油时表示上腔已充满。使用压力滤油机通过放油阀底部的连接管路向转轮腔充压，压力逐渐升至0.5MPa,并保持在0.50.05 MPa，历时16小时。使用大流量油泵操作桨叶每小时全行程开关23次。 试验要求各组合缝不得渗漏，桨叶螺栓处不应有渗漏现象，桨叶密封装置不得渗漏。桨叶动作应平稳，桨叶开启和关闭的最低油压不得超过工作压力的15%。 试验完毕后，使用油泵将桨叶关到全关位置，在转轮体上焊接小挡块，固定桨叶的位置。从转轮底部放油阀将转轮腔内的油排出。拆除试验闷盖。拆除试验管

55、路和设备等，安装底部放油阀封堵螺栓并可靠锁锭，安装转轮体上的所有单向阀。(5) 转轮组装资源配置 人员配置转轮组装施工人员以水轮机工为主，计划投入水轮机安装工8人，技术员1人，辅助工4人。配合工种包括起重工、电焊工、维护电工、测量工等，根据施工需要由项目部协调安排。 主要施工设备配置施工需要的主要设备见表见表6-2-16。表6-2-16 主要施工设备配置表 序号名称规格单位数量备注1硅逆变电焊机ZX7-400B台12焊条保温筒5Kg个13空压机0.6m3/min台14角向磨光机125台25PT探伤器材DPT-5套26千斤顶2t、5t个各6 7千斤顶32t个18电子称10t台19水准仪NA300

56、3台110内径千分尺250mm套111液压拉伸器和螺栓配套台1厂家提供12高压油泵160MPa台113压力滤油机100L/min台114大流量油泵根据需要选用台115内六方扳手套216手拉葫芦30T台217手拉葫芦10T台118手拉葫芦2T台2(6) 转轮组装质量控制要求质量控制要求见表6-2-17。表6-2-17 转轮组装质量控制要求 序号质量控制点允许偏差测量方法1组合缝间隙0.05mm用塞尺检查2每个桨叶密封装置漏油量7mL用量杯测量3螺栓预紧力与设计值的偏差10%测量伸长值或预紧力矩6.2.2.9转轮、桨叶吊装（1）吊装的准备： 将转轮体与桨叶分解，利用转轮吊装专用工具将转轮吊至转轮室

57、内，注意：将转轮尾部即泄水锥段用手拉葫芦拉向尾水管内部，然后将主轴操纵油管缓慢的插入转轮，并和转轮操纵油管依图纸要求相联接。 缓慢将转轮向主轴移动，并适时调整转轮高程及中心，防止操纵油管与转轮体之间存在较大摩擦，同时在转轮体法兰面与主轴之间进行上、下、左、右间隙的测量工作，依据此数据适当调整转轮体中心，当转轮体距离主轴法兰面2cm左右时，主轴顶起装置投入，用手拉葫芦缓慢转动主轴，并将联轴螺栓穿入螺栓孔，用液压拉伸器对称禁锢联轴螺栓，直至达到设计要求。 清理桨叶与转轮组合法兰面，首先投入高压油顶起装置，将转轮与桨叶联接法兰面转动朝上，依据图纸要求安装桨叶密封装置，然后将清理干净的桨叶按编号吊入对应的桨叶安装位置，缓慢插入密封装置，插入联结螺栓，用液压拉伸器对称紧固螺栓，达到设计要求，依据设计