拉西瓦水电站水轮发电机组总装

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1、拉西瓦水电站水轮发电机组总 装作者：日期:浅谈拉西瓦水电站水轮发电机组总装工艺摘要：本文主要介绍了大型水轮发电机组总装的具体施工工艺以及在 安装过程中的施工技术，合理的施工工艺将大大提升安装质量和安装 进度。1简述拉西瓦水电站共设计安装5+1台SF7 0 04 2 /13770型水轮发电机组, 发电机总装工作内容主要包括定子吊装调整、下机架吊装调整、推力 轴承安装、推力油槽及其附件安装、下盖板安装、制动器及其管路安 装、发电机主轴安装、水轮机与发电机连轴铰孔、消防环管安装、高 压油减载装置安装、转子吊装、转子与推力头连接、转子与主轴连接、 上端轴安装、上机架安装、上导油槽及其油冷却器安装、机组

2、轴线调 整、上导轴承安装、滑环和滑环室安装、空气冷却器及其系统管路安 装，还包括定子、下机架和上机架基础的混凝土回填浇注、整台发电 机油气水管路的密封和耐压试验、防腐、保温、设备管路的清扫、喷 漆等。2施工工艺流程3发电机总装工艺3.1定子安装、调整定子安装完成后将其吊入机坑，进行高程和中心的。高程调整时要考虑水轮机主轴与发电机主轴的加工长度 偏差以及下完线圈后的下沉量。定子高程的测量基准是以底环高程为基准进行调整。调整方法:在机座下面布置6台2 0 0吨液压千斤顶，用调整基础顶丝的方法调整定子 高程。检测方式,用水准仪测量铁芯上专门划分的高程点。 定子中心及圆度的调整基准是以水轮机固定止漏环

3、的实 际中心来进行调整。检测方式,在机坑上部安装专用线架， 安装求心器并悬挂钢 0.3mm的钢丝线，找正定子与止漏 环中心同心。在定子铁芯内侧分上、中、下三个断面，每 个断面上均匀地选取14个测点，以钢琴线为圆心，用内 径千分尺和耳机检测定子圆度。定子调整后圆度不大于设 计空气间隙的土4%。定子调整完成后先不进行基础回填， 等机组盘车过程中检查空气间隙合格后即可回填定子基础 混凝土，混凝土强度达到要求后拉伸定子基础螺杆。3.2 下机架预装、调整下机架组装完成后吊入机坑进行就位调整，主要调整 以下项目：下机架高程；下机架高程调整为设计值的土0.5 mm。下机架水平;下机架水平调整为0. 0 4m

4、m/m。下机 架中心;下机架中心以水轮机止漏环中心为基准调整到0 . 0 5mm以内。以上项目调整、检查满足技术要求后，进行 基础螺栓回填。回填完成后将下机架吊出机坑，安装推及 下导轴承零部件，待导水机构安装完成后进行下机架回 装。3.3主轴安装水轮机转动部分安装调整完成后，水轮机主轴处于机 组中心轴线位置，水轮机轴上平面水平度偏差不超过0. 0 2mm/m，转轮与止漏环间隙调整合格并用楔子板固定，此 时转轮的实际高程应比设计高程低27mm左右，目的是为 发电机转子吊入后，推力轴承找正时有足够的操作空间。3.4 下机架及推力轴承安装(1) 下机架吊装前，检查已安装完成的基础螺栓方位和混凝土面高

5、 程。(2) 下机架吊装时，基础板提前安装到下机价值臂底部，安装完成后 用0. 0 5 mm塞尺进行检查塞尺不能通过。(3) 机架带基础板吊入机坑后整体调整。桥机先不摘钩，用钢板尺检 查下机架挡油管立面与主轴的间距，调整机架的同轴度。对应测量四 个方向，用移动桥机大钩的方法初步找正。(4) 下机架的高程和水平是控制整台机组总装高程和轴线垂直的重 要环节。采用如下方法调整：按照实际测量的转轮上冠与顶盖止漏环的实际高差， 根据发电机主轴的顶面实际高程和推力头的实测高度，计 算时加入水轮发电机在满负荷下的扰度、大轴的加工偏 差、推力头的加工偏差、镜板的加工偏差，最终以镜板调 平后的顶面高程确定下机架

6、的实际安装高程；(5) 计算步骤考虑到下机架下扰度，下机架的安装高程应比设计高程高，也应考虑部件的加工误差来调整下机架的实际高程, 各部件名称如下：1）水轮机轴实际长度（出厂记录）。2）发电机轴实际长度（出厂记录）。3）下机架满载下扰（设计计算说明）。4）推力头实际高度（出厂记录）。5）镜扳实际高度（出厂记录）。6）下机架安装测量平面实际高程（6）调整过程第一步粗调时，控制下机架油槽底面高程至发电机主 轴顶面高程的高差，用水准仪和铟钢尺监测，同时在油槽 底面架设框式水平仪监测水平，用基础板底部的调整顶丝 进行初步调整。第二步精调用水准仪和铟钢尺监测机架水平和高程， 用2 0Ot液压千斤顶进行微

7、调整。（7）机架初步调整合格后，装配推力油槽内挡油管。挡油管与发电机 主轴的同轴度。安装时根据主轴与挡油管间距在四个对称方向测量调 整。（8）推力轴承部件在安装前进行检查，在安装间下机架组装工位将各 瓦和镜板清扫干净，用研磨法检查各推力瓦和镜板的接触面，合格后， 根据制造厂的编号按顺序在下机架上安装钢性支撑座、刚性支柱、托 瓦、推力瓦和镜板。(7) 镜板安装后，用钢性支柱调节镜板水平，在其水平不大于0.02m m/m的状态下，检查挡油筒与镜板的同心度,同心度调整到0.05mm, 用水准仪和铟钢尺复测镜板顶面的高程。如果镜板高程仍有不合格， 应继续精确调整下机架，同时监测机架的中心；中心高程合格

8、后对下 机架基础螺栓进行拉伸。(8) 上述工作全部完成后，回填下机架基础混凝土。加固、浇筑过程 和混凝土养护期间均应严密检测镜板面的水平和高程变化，发现问题 应立即采取补救措施。(9) 安装高压油装置。安装时重点控制节流阀的流量调整,以保证推 力油膜的厚度符合设计要求。对高压油系统管路进行冲洗，检查办法 是开启高压油管上的手动阀，向系统连续打油，目测观察从各瓦喷出 的油的质量，直到油中不含任何杂质为止。同时对高压管路系统进行 耐压试验检查，保证无渗漏现象。(1 0)安装推力头，检查挡油筒与推力头的同心度,同心度调整到0.05 mm,推力头与镜板组合缝用0.02mm塞尺检查不能通过，螺 栓把紧时

9、在对称方向上均匀进行，保证其扭力。(11)安装刮油刷，刮油刷与托瓦之间的间隙按图纸技术要求进行安 装，镜板底面与刮油刷之间间隙也应符合设计要求。安装完成后彻底 清扫油槽，装配油槽进、出油管路并按要求进行清扫、除锈和防腐处 理。(12)推力轴承安装完成后进行下导轴承安装。(1 3)下导轴承瓦放置到轴承座上，并同时将油槽密封盖板放置到位，待机组轴线盘车调整后再正式安装。3.5转子吊入找正(1) 转子吊装平衡梁和起吊轴与转子连接时，要保证起吊轴与卡环、 卡环与起吊轴之间无间隙，检查平衡梁内的转动机构转动灵活。(2) 转子用两台桥机并车联合吊入机坑，事先检查核实桥机的工作和 安全性能，并按吊装程序进行

10、试吊。(3) 在机坑下落转子时,将木板条均匀布置在空气间隙位置，防止 磁极与定子线圈直接接触。(4) 转子吊入下落前，将转子和推力头的组合面用酒精、白布、油石 等清扫干净。(5) 顶起制动器,测量调整制动器锁定，要求制动器顶起28mm30m m,相互之间最大高差小于0.2mm。(6) 将转子落到制动器上。用百分表检测下机架的挠度，并记录。(7) 安装转子连轴螺栓，拆除转轮止漏环处的固定楔子板，用转子连轴 专用工具连接转子中心体，缓慢将转轮提升起进入转子中心体下法兰 止口后，对称均匀将临时连轴螺栓用液压拉伸装置拉紧，用002mm 塞尺检查法兰组合面间隙。(8) 转子吊入并与主轴连接后,落转动部件

11、到推力头并连接，检查水轮 机转轮止漏环的间隙，确定机组转动部分处于中心位置，若不在中心 位置，投入高压油进行调整，检查定、转子之间空气间隙，最大与最小 值与平均值之差不应超过设计空气间隙的土 4%。3.6发电机上端轴吊装(1) 上端轴安装时用制造厂提供的专用吊具进行吊装。(2) 吊装上端轴前，清扫和检查转子上法兰面与上端轴法兰面，组合 面及止口光洁、无毛刺、高点等。(3) 用百分表监测，用螺旋千斤顶初步调整上端轴与转子中心体上法 兰的同轴度，拉紧组合螺栓，用0.05mm塞尺检查不应通过。联轴螺 栓安装后，对上端轴进行摆度测量合格后进行联轴螺栓拉伸。3. 7 上机架安装(1) 上机架在安装间组装

12、后用厂房桥机吊装。(2) 吊装完成后进行高程调整，方法是用定子机座顶环上的调整顶丝, 测量部位为机架上法兰面，用水准仪配合铟钢尺监测。中心调整用内 径千分尺监测，检查部位是上导轴承座法兰立面与上导轴领的距离， 调整时使用螺旋千斤顶。(3) 在确定上机高程、中心合格后，连接上机架支臂与机坑风罩边墙的 预埋基础，铺装外圈盖板，全面检查上盖板接缝平齐且间隙均匀，盖板 面无塌陷和凸起等缺陷后浇筑基础二期混凝土。(4) 安装上导轴承油冷却器和附件，冷却器及其油、水管路都应通过 密封和耐压试验检查。(5) 安装集电环各部件,用塞尺、钢板尺和百分表等检测，用顶间隙 的方法调整其与上端轴的同轴度。(6) 水喷

13、雾灭火系统管路安装前在安装间进行全面清扫。3.8 盘车、调整导轴承(1) 上机架找正后与上机架径向基础连接，连接后进行机组整体盘车,机组在盘车前用塞尺、钢板尺等检查转动部件与固定部件的所有间 隙，保证无杂物及卡阻现象。（2）盘车前调整各推力瓦的受力均匀同时在下导轴承的对称方向安 装4块下导轴瓦，单边间隙调整到0.01mm0.0 3 mm。（3 ）投入高压油减载装置，在下机架部位用人力推动机组转动，进行 整体人力盘车。（4）测量转轮止漏环、水导、主轴法兰、下导、上导轴承和集电环处 的摆度值及镜板的轴向跳动值，若摆度值超标，根据测量结果综合计 算分析，确定调整方案。处理后再次盘车直至实测摆度值符合

14、有关标 准的规定。（5）盘车合格后进行转子下法兰和主轴的连接，发电机轴和转子相 连需镗孔，镗孔完成后将临时连接螺栓换成永久螺栓。（6）根据实测摆度和制造厂规定的数值，综合计算出各导轴瓦实际 安装间隙，将转动部分调至中心位置，把止漏环和主轴临时用千斤顶、 楔子板固定，调整上、下、水导三部轴承的轴瓦间隙，并按制造厂图 纸要求的方法进行锁定。（7）各部导轴承调整合格并固定后，拆除主轴临时固定工具，彻底清扫 油槽,装配各部油槽密封盖。油槽密封盖组合缝的间隙要满足安装通 则中有关要求。检查密封盖与轴的间隙应均匀，完成后安装密封装置。3. 9 附件安装（1）安装上导、下导及推力油槽油冷却器，安装时在各组合

15、面上涂 抹平面密封胶，安装成后进行整体压力试验，上导、下导及推力油槽油冷却器设计压力为0.5MPa试验压力为0.7 5MP 8保压60分钟, 无压将、无渗漏。(2)上导及推力油槽的清扫，彻底清扫干净上导及推力油槽后，按厂 内预装标记安装托油盘、密封盖等附件，各密封件装配前按要求涂抹 密封剂，并以对称地方式把紧螺栓。密封盖与转轴的间隙要均匀。(2) 集电环安装，将集电环支架与上端轴相把和，完成后将集电环安装到 支架上并用力矩扳手进行预紧力矩为9 00N. mo集电环上所安装的所 有紧固件必须用乐泰胶锁牢，装配完成后进行耐压试验。(3) 安装空气冷却器及其管路，空冷器在安装前应进行1. 5倍工作 压力试验,30分钟无渗漏。(4) 安装上段主轴补气管、滑环室及其附件，给推力油槽和上导油槽 注入合格透平油,透平油型号为L-TSA4 6气轮机油，油位应符合设计 要求。全面清扫、检查和喷涂设备、管路及附件，待机组充水72小 时试运行。4. 结语：在拉西瓦水电站机组安装过程中，由于受到机组设备部件较多，施 工环境比较复杂等多种因素的制约，因此，首先要有合理可行的安装 工艺，方可合理的安排生产,缩短机组的安装工期，确保机组的安装质 量，从而实现机组的又好又快安装。