楊博
摘 要:水電站的職能即把水資源轉化為電能,在我國的能源領域中是一個非常重要的工程單位,在水電站的建設工程中,水輪機組的運轉情況決定了水電站能否可靠而高效地運行,水輪機的安裝質量直接影響著水電站后期的來自經(jīng)濟與社會方面的效益。因此相關部門務必要對水輪機的安裝質量予以高度的重視,在安裝施工技術方面多加深入研究,令水電工程的質量有所保障。
關鍵詞:水電站;水輪機;安裝施工技術
引言
在水力發(fā)電站里,水輪機在其眾設備當中是非常關鍵的一種設備,目前普遍使用的水輪發(fā)電機組都是立軸混流水輪機。水輪機組要想能正常良好地運行,跟水輪機安裝過程中的每一個步驟都有著緊密的聯(lián)系。然而水輪機這個發(fā)電設備質量、體積均過大,它對于精度的要求還相對較高,基于這些特點,令水輪機安裝的難度大了許多,因此,只有各個方面相互協(xié)調配合,才能使水輪機的安裝質量符合規(guī)定要求。
1水電站水輪機安裝的特點
1.1安裝工序復雜且高精度要求
從事電力行業(yè)工作者都能體會到電力是一個資金和技術密集的行業(yè),水電站也不外乎如此。安裝水輪機的過程中,需要用到很多新的技術以及新型材料,安裝工藝與調試比起其他設備來說復雜許多,需要更高的技術要求來完成安裝施工,由于過程中涉及到的環(huán)節(jié)過多,致使存在許多因素會影響到水輪機的安裝質量,這令工期的管理存在一定的困難。
1.2分工細致,存在可變性
水電站有許多種類的機電設備,每個設備之間分工極為細致,很多地方需要進行協(xié)調,一旦部分環(huán)節(jié)的協(xié)調出現(xiàn)問題,不能流暢地配合,就極易導致脫節(jié)發(fā)生。在安裝設備的過程中,受著諸多因素的影響,例如天氣情況、土建條件、資金籌備、施工水平、安裝方案等等。
1.3協(xié)調配合難度大,調試工作量大
水電站水輪機設備絕大多數(shù)都是一些體型大且內部結構復雜的電子機械設備,在安裝時需要進行特殊的運輸和吊裝,由于其體積之大,很有可能需要有高空作業(yè)的配合。此外,水輪機組和發(fā)電機組等部件具有精密的特點,安裝的時候需要有專業(yè)的技術來進行,因此在水輪機的安裝施工中,涉及到的工種是非常多的,需要很大的調試工作量。
1.4水輪機變更頻繁,工期不易確定
水電站有多種多樣的機械設備,相關的供應商也非常之多。在實際的施工過程中,會有因為工程的需要而進行二次更改的情況,會對工期產(chǎn)生一定的影響,這將使得工程的原定計劃被打亂,工程后面的規(guī)劃都需要重新進行安排,令施工管理部門對工期的掌控又難了許多。
2施工準備階段
在施工前,工作人員需要對施工的具體計劃與要求了如指掌,在心里對圖紙以及制造廠的相關資料有一定的了解,仔細研究并分析安裝技術、設備的特點等,根據(jù)具體的實際情況來科學合理地制定安裝方案和安全措施。在任何一個環(huán)節(jié)進行之前,都要將最規(guī)范標準的技術操作以及在此過程中所要用到的所有工具設備等,一一告知給現(xiàn)場的所有施工人員。
3水電站水輪機安裝施工技術要點
3.1轉輪與機軸的安裝
在進行安裝之前,先使用廠家提供的工具對轉輪和水輪機機軸的相關尺寸參數(shù)進行檢查,若有出入的情況予以糾正。之后將轉輪水平設置,將其固定好,擦拭上面的灰塵的時候用有機溶劑去擦。確定各項參數(shù)都合格后,把水機軸吊起來,將之與轉輪連接起來,經(jīng)過調試后,固定好螺栓,可以將吊鉤拆除了。然后去調二者的水平度,檢查實際同軸度是否符合要求,沒有問題了就可以用專門的螺栓來預緊。特別需要注意的是,轉輪和機軸連接好后是沒有間隙的。最后使用起吊工具把組合體吊裝到機坑里邊穩(wěn)定固定,即完成了轉輪與水輪機機軸的安裝工作。
3.2導水機構的預裝
首先是底環(huán)的安裝。先把座環(huán)面清理干凈,然后對安裝面包括座環(huán)上底環(huán)的水平度進行再次檢測,一般用的是水平儀和平衡梁進行的。如果測試出的水平度數(shù)值偏大,則需要對其進行打磨,打磨過程中需要用水平儀和刀尺來輔助控制其精度。在測量達標后,對底環(huán)與安裝面用有機溶劑進行擦拭,然后使用起吊設備將底環(huán)吊裝到機坑內進行安裝,同時測量一系列重要的參數(shù)數(shù)據(jù),例如水平度、高程等參數(shù)。
在安裝底環(huán)后,全面地清洗頂蓋安裝面、軸套、導葉和密封圈,檢查各個葉片的情況是否達標以進行安裝。在預裝過程中,只需要裝一半的葉片就可以了,安裝的時候需要按照一定的順序來進行。把安裝好的葉片吊入安裝面上,對葉片的垂直度和頂蓋的圓度進行調整,使葉片的上下端之間有一定的間隙。在這些都符合設計的要求之后,把蓋頂上的螺栓預緊,再次測量相關的參數(shù),待其都符合要求后,設置一個定位孔并安裝定位銷。做完這些之后,把頂蓋拆掉,將其吊出來。
3.3導水機構的安裝
裝完水輪機的旋轉部分后,重新清洗頂蓋、底環(huán)面,然后將所有的導葉裝進去。把頂蓋吊到機坑內開始安裝,調整合適的間距,設置定位銷,把螺栓禁錮好。在安裝頂端的過程中,導葉應當是能夠靈活運轉的,之后再次測量其同軸度。葉片立面之間的距離如果有不符合要求的地方,需要對其打磨修復。做完這些之后,用鋼絲繩將其捆綁。
3.4接力器的安裝
水輪機的接力器的作用調節(jié)水輪機導葉以及控制開關,它是通過控制水輪機控制調速系統(tǒng)信號來實現(xiàn)其用途的。一般來講,水輪機的接力器用的都是外置接力器,安裝在機坑的外面,首要的工作任務就是清洗活塞缸以及配對等這些基礎性的工作,然后對其進行安裝和調試。
3.5主軸密封的安裝
通常情況下,主軸密封有兩個種類,分別是檢修密封和工作密封。工作密封屬于無接觸密封,檢修密封則不然,這種密封是屬于有橡膠密封條的密封。在機組正常運作的時候,靠工作密封來止水,漏水能夠經(jīng)排水設施流入水井中。施工人員在安裝主軸密封的時候,首先要把連接面清理干凈,用專用的密封膠去涂抹,然后將其吊至機坑中完成安裝。需要注意的是,主軸和主軸密封之間的間隙保持在0.3毫米-0.4毫米之間,最后把螺栓緊固,打定位銷。
3.6油導軸承的安裝
油導軸承的在水輪機中的功能主要是承受一部分旋轉轉動,同時傳遞徑向作用力,以此來確保機組的平穩(wěn)運行。軸承的主要部件有油箱、軸瓦、冷卻裝置、軸承架以及螺釘?shù)?,在對其安裝之前需要把每一個部件都清洗一遍,然后嚴格地按照規(guī)定的順序對其進行組裝,此處有一個小細節(jié)不能忽略,那就是要把所有的部件都涂抹一定的密封膠。裝好油箱以后,需要對其進行滲透測試,將煤油倒入其中靜待半個鐘頭,確保不出現(xiàn)滲漏的現(xiàn)象即算達標。
4水輪機安裝施工質量的技術管控措施
在施工中,施工人員務必嚴格按照施工之前所制定好的方案來進行操作,在一道工序完成之后,進行反復檢查,確認無誤達到標準之后再進行下一道工序的施工,做好事中控制工作,對已完成的前道工序進行防護,避免其受損。
嚴格把控施工的質量,推行“三檢”策略原則進行監(jiān)督,首先由班組對工序自行檢查,接著由工程部門再次檢查,最后再由項目部門進行檢查,每一層檢查都要落實,檢查結果合格后才可向監(jiān)理負責人報請審批。在檢查中出現(xiàn)的質量問題必須要責令整改,任何質量安全隱患都必須杜絕,做到防微杜漸。
5結束語
水電站水輪機的安裝工程需要非常高的精確度,同時還需要施工人員的專業(yè)技術水平也較高,施工人員需要有足夠的耐心和細心對各項參數(shù)進行反復檢驗校對,確保安裝的每一個環(huán)節(jié)都符合標準,避免操作的失誤,保證機組的安裝順利,從而使水輪機的安裝質量得到提高。
參考文獻:
[1] 牛韜. 水電站水輪機安裝施工技術解析[J]. 城市建筑, 2015(29):299-299.
[2] 毛芳明. 水電站水輪機安裝施工技術探析[J]. 企業(yè)科技與發(fā)展, 2012(11):94-95.
[3] 陳付鐘. 結合案例淺談水電站水輪發(fā)電機組安裝施工技術[J]. 大科技, 2012(3):252-252.
[4] 杜寧, 李采文. 對水輪機導水機構預裝與安裝工藝技術的探討[J]. 水電站機電技術, 2017(10):8-9.