第一章 燈泡貫流式水輪機(jī)的結(jié)構(gòu)

1、第一章 燈泡貫流式水輪機(jī)的結(jié)構(gòu) 燈泡貫流式水輪機(jī)是貫流式水輪機(jī)的主要類(lèi)型之一。1919年初，美國(guó)工程師哈爾扎(Harza)首先提出其設(shè)計(jì)理念。經(jīng)過(guò)瑞士愛(ài)舍維斯公司(Escher Wyss)公司近20年的研究，于1936年研制成功，并開(kāi)始生產(chǎn)。該水輪機(jī)應(yīng)用水頭一般在25m以下，主要應(yīng)用于潮汐電站，近年來(lái)逐漸應(yīng)用到江河上的低水頭電站。貫流式水電站是開(kāi)發(fā)低水頭水力資源較好的方式。它與中、高水頭水電站和低水頭立軸的軸流式水電站相比，具有如下顯著的特點(diǎn)。 1效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、施工方便 貫流式水輪發(fā)電機(jī)組從進(jìn)水到出水方向基本上軸向貫通，不拐彎，流道尺寸大而短，過(guò)流通道的水力損失少，效率高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，施工方

2、便。 2尺寸小 貫流式水輪機(jī)有較大的比轉(zhuǎn)速，所以在水頭和功率相同的條件下，貫流式水輪機(jī)的直徑要比轉(zhuǎn)槳式水輪機(jī)的小10左右。 3土建投資少 貫流式水電站的機(jī)組結(jié)構(gòu)緊湊，與同一容量的軸流轉(zhuǎn)槳式機(jī)組相比，其尺寸較小，可布置在壩體內(nèi)，取消了復(fù)雜的引水系統(tǒng)，可以減少?gòu)S房的建筑面積，減少電站的開(kāi)挖量和混凝土用量。根據(jù)有關(guān)資料分析，土建費(fèi)用可以節(jié)省2030。 4運(yùn)行方式多 貫流式水輪機(jī)適合作可逆式水輪機(jī)運(yùn)行。由于進(jìn)出水流道沒(méi)有急轉(zhuǎn)彎，使水輪機(jī)發(fā)電和抽水均能獲得較好的水力性能。它可應(yīng)用于潮汐電站，具有雙向發(fā)電、雙向抽水和雙向泄排水等6種功能。因此，很適合綜合開(kāi)發(fā)利用低水頭水力資源。 5見(jiàn)效快 貫流式水電站一般

3、比軸流式水電站建設(shè)周期短、投資小、收效快、淹沒(méi)移民少；電站靠近城鎮(zhèn)，有利于發(fā)揮地方興建電站的積極性。 第一節(jié) 貫流式水輪機(jī)的分類(lèi)及簡(jiǎn)介 貫流式水輪機(jī)組按總體布置方式的不同可分為以下幾種： (1)全貫流式。 (2)燈泡貫流式。 (3)豎井貫流式。 (4)軸伸貫流式。第1頁(yè)(5)虹吸貫流式。 按運(yùn)行工況不同可分為以下3種： (1)單向貫流式。 (2)雙向貫流式。 (3)可逆貫流式。 一般習(xí)慣按總體布置方式的不同來(lái)分類(lèi)，而很少按運(yùn)行工況分類(lèi)，所以本節(jié)按總體布置方式的不同分類(lèi)，介紹貫流式機(jī)組的類(lèi)型。 一、全貫流式水輪機(jī) 全貫流式水輪機(jī)的流道平直，水流可沿軸向一直流過(guò)導(dǎo)葉、轉(zhuǎn)輪葉片和尾水管，故稱(chēng)為全貫流

4、式水輪機(jī)，也稱(chēng)為直線流動(dòng)的水輪機(jī)管型水輪機(jī)。由于全貫流式發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子布置在水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪的外緣，故稱(chēng)為輪緣貫流式水輪機(jī)，如圖11所示。 世界上第一臺(tái)貫流式水輪發(fā)電機(jī)是全貫流式水輪機(jī)，由瑞士愛(ài)舍維斯(EscherWyss)公司于1937年制造，并安裝在德國(guó)的萊茵河上。單機(jī)容量為1753kW，轉(zhuǎn)輪直徑為205m。經(jīng)過(guò)若干次改進(jìn)，目前單機(jī)容量最大的全貫流式機(jī)組也是由愛(ài)舍維斯公司制造，安裝在加拿大的安納波利斯電站，于1983年投產(chǎn)發(fā)電。該機(jī)組最大出力達(dá)20MW，轉(zhuǎn)輪直徑76m，最大應(yīng)用水頭71m。目前全世界已有100多臺(tái)這類(lèi)機(jī)組投入運(yùn)行。由于全貫流式水輪機(jī)的發(fā)電機(jī)密封止水較困難，因此它在世界上應(yīng)用不多，我國(guó)

5、應(yīng)用得更少。目前正在研制500kW的機(jī)組，已通過(guò)鑒定。正在運(yùn)行的機(jī)組有1958年哈爾濱工業(yè)大學(xué)試制的功率為200kW的全貫流式水輪機(jī)，該水輪發(fā)電機(jī)組安裝在黑龍江青年水電站：湖北白蓮河水庫(kù)渠首的機(jī)組容量為120kW，轉(zhuǎn)輪直徑12m，最大運(yùn)行水頭5m。 全貫流式水輪機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是：無(wú)傳動(dòng)軸、結(jié)構(gòu)緊湊、便于整裝，這可直接放在溢洪道內(nèi)或大壩溢流段的下部閘墩內(nèi)。因該機(jī)組的發(fā)電機(jī)布置在過(guò)流道以外的寬敞處，所以通風(fēng)好，檢修方便。當(dāng)發(fā)電機(jī)布置在輪緣外時(shí)，轉(zhuǎn)子飛輪力矩大，運(yùn)行易于穩(wěn)定。實(shí)際上這類(lèi)機(jī)組的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和水輪機(jī)的轉(zhuǎn)輪已經(jīng)結(jié)合為一體，所以廠房跨度很小，可節(jié)省大量土建投資 第二章 燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu) 燈

6、泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)由貫流式水輪機(jī)驅(qū)動(dòng)。貫流式水輪機(jī)是一種帶有固定或可調(diào)轉(zhuǎn)輪葉片的軸流式水輪機(jī)的特殊型式，它的主要特征是轉(zhuǎn)輪軸線采取水平或傾斜布置，并與水輪機(jī)進(jìn)水管和出水管水流方向一致，整個(gè)機(jī)組置于水中。貫流式水輪發(fā)電機(jī)具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕的優(yōu)點(diǎn)。發(fā)電機(jī)總體結(jié)構(gòu)通常采用兩支點(diǎn)懸吊型結(jié)構(gòu)，發(fā)電機(jī)與水輪機(jī)共用一根主軸。發(fā)電機(jī)通風(fēng)冷卻系統(tǒng)通常采用徑、軸向混合強(qiáng)迫通風(fēng)冷卻方式。燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)主要包括定子、轉(zhuǎn)子、泡頭、組合軸承。位于水輪機(jī)的上游側(cè)，泡頭與定子相連，定子與水輪機(jī)座環(huán)相連，水輪機(jī)座環(huán)作為發(fā)電機(jī)定子及泡頭的主要支撐。為增加機(jī)組剛度，防止振動(dòng)，在泡頭部分設(shè)有輔助支撐。轉(zhuǎn)子為無(wú)軸結(jié)構(gòu)，懸垂于水

7、輪機(jī)主軸上。 第一節(jié) 燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)定子的結(jié)構(gòu) 一、定子結(jié)構(gòu)方式 目前，燈泡貫流式機(jī)組定子結(jié)構(gòu)采用較普遍的結(jié)構(gòu)方式，定于機(jī)座式結(jié)構(gòu)方式和定子貼壁式結(jié)構(gòu)方式。 1定子機(jī)座式結(jié)構(gòu)方式 該結(jié)構(gòu)方式與一般立式機(jī)組相同。發(fā)電機(jī)定子鐵心疊壓成形后，通過(guò)螺栓將其固定在定子機(jī)座上，定子機(jī)座再同燈泡體外壁結(jié)合在一起，如圖21所示。 這種結(jié)構(gòu)方式的優(yōu)點(diǎn)是定子機(jī)座機(jī)械強(qiáng)度高，運(yùn)輸中變形小，發(fā)電機(jī)定子安裝容易，適用于直徑大、發(fā)電機(jī)采用強(qiáng)迫通風(fēng)密閉循環(huán)、冷卻采用空氣冷卻器的通風(fēng)冷卻方式的發(fā)電機(jī)。 2定子貼壁式結(jié)構(gòu)方式 該結(jié)構(gòu)方式與一般立式機(jī)組不同，省去了定子機(jī)座，利用燈泡體外殼作為發(fā)電機(jī)定子機(jī)座，要求機(jī)座壁與定子

8、鐵心接觸良好，如圖22所示。在機(jī)座內(nèi)、外壁表面噴涂一層軟質(zhì)的傳熱材料，如銅、錫、鋁等，使鐵心熱態(tài)膨脹時(shí)與機(jī)座壁充分貼緊，增加發(fā)電機(jī)貼壁結(jié)構(gòu)的散熱能力。由于定子鐵心同燈泡體外壁結(jié)合在一起，可充分利用燈泡體的外壁將定子產(chǎn)生的熱量直接傳散到流道中的河水中，并可減小發(fā)電機(jī)和燈泡體外殼直徑，縮小發(fā)電機(jī)組燈泡比，進(jìn)一步優(yōu)化過(guò)流條件，是一種經(jīng)濟(jì)、效率高的結(jié)構(gòu)方式。但這種結(jié)構(gòu)方式因定子機(jī)座利用了燈泡體外殼，必須加厚燈泡體外殼才能保證其強(qiáng)度和剛度。同時(shí)，對(duì)定子安裝技術(shù)也要求較高，對(duì)于定子發(fā)熱后的變形，也要充分考慮。第33頁(yè)第三章 燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)輔助設(shè)備的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn) 第一節(jié) 概 述 燈泡貫流式水電站的主體設(shè)

9、備為燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)組。它的輔助設(shè)備有與機(jī)組配套的附屬設(shè)備，如通風(fēng)冷卻系統(tǒng)、調(diào)節(jié)設(shè)備、油系統(tǒng)、壓縮空氣、技術(shù)供水、排水、水力監(jiān)測(cè)設(shè)備等，這些輔助設(shè)備是為控制機(jī)組的啟動(dòng)、并網(wǎng)調(diào)整負(fù)荷，保持轉(zhuǎn)速恒定、停機(jī)潤(rùn)滑、冷卻、制動(dòng)、水力參數(shù)的監(jiān)測(cè)和防止飛逸等服務(wù)的，因此，輔助設(shè)備對(duì)保證水電站和水力機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、機(jī)組出力和電能質(zhì)量等方面起著決定性作用。水電站的容量越大，自動(dòng)化水平越高，則輔助設(shè)備的內(nèi)容越復(fù)雜，其作用也越重要。因此研究輔助設(shè)備對(duì)水力機(jī)組、水電站及電力系統(tǒng)的影響，探討各輔助設(shè)備系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理、運(yùn)行、維護(hù)及檢修等問(wèn)題，是水電站動(dòng)力設(shè)備系統(tǒng)技術(shù)工作的重要組成部分。 第二節(jié) 燈泡貫流式水輪發(fā)電

10、機(jī)的通風(fēng)與冷卻 水輪發(fā)電機(jī)的通風(fēng)冷卻方式與其發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)方式有很大關(guān)系。發(fā)電機(jī)的通風(fēng)冷卻方式必須結(jié)合發(fā)電機(jī)組的結(jié)構(gòu)來(lái)討論。由于燈泡式水輪發(fā)電機(jī)組的直徑小、轉(zhuǎn)速低、值又很大，依靠發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子所產(chǎn)生的風(fēng)壓較常規(guī)水輪發(fā)電機(jī)低很多，本能滿(mǎn)足通風(fēng)冷卻的要求，故不宜采用常規(guī)的自通風(fēng)冷卻方式，而需要采用具有外鼓風(fēng)的強(qiáng)迫循環(huán)通風(fēng)冷卻方式。采用空氣作第一冷卻介質(zhì)是絕大多數(shù)燈泡式發(fā)電機(jī)首選的冷卻方式?？諝鈱l(fā)電機(jī)產(chǎn)生的損耗帶出成為熱風(fēng)，通過(guò)水空熱交換器(水空冷卻器)將空氣冷卻，冷風(fēng)通過(guò)外鼓風(fēng)吹入發(fā)電機(jī)。 一、燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)的通風(fēng)方式 燈泡貫流式發(fā)電機(jī)的通風(fēng)方式通常采用以下3種方式。 1軸向通風(fēng)方式 該方式就是

11、冷風(fēng)只沿軸向流動(dòng)，由軸流風(fēng)機(jī)使冷風(fēng)通過(guò)轉(zhuǎn)子支架上的通風(fēng)孔從上游側(cè)流至轉(zhuǎn)子的下游側(cè)，然后進(jìn)入發(fā)電機(jī)定子與轉(zhuǎn)子之間，流經(jīng)磁極端部、定子支架、磁極間氣隙、磁極與定子間氣隙、定子沖片齒上通風(fēng)氣隙等，在上游側(cè)端部匯合后，通過(guò)空氣冷卻器進(jìn)入軸流風(fēng)機(jī)，達(dá)到對(duì)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子、定子的冷卻，完成密封空氣的循環(huán)，如圖31所示：這種通風(fēng)方式的優(yōu)點(diǎn)是定子鐵心無(wú)徑向通風(fēng)溝，鐵心長(zhǎng)度可縮短，適用于定子鐵心長(zhǎng)度小于15m的發(fā)電機(jī)。第46頁(yè) 2軸、徑向通風(fēng)方式 該通風(fēng)方式中，冷風(fēng)沿發(fā)電機(jī)軸向、徑向都有流動(dòng)，在發(fā)電機(jī)定子、轉(zhuǎn)子都設(shè)有徑向風(fēng)孔和軸向風(fēng)溝，如圖32所示。該方式是利用轉(zhuǎn)子上能夠產(chǎn)生徑向風(fēng)壓的鼓風(fēng)作用，加上軸向通風(fēng)，使冷風(fēng)比

12、較均勻地在發(fā)電機(jī)內(nèi)流動(dòng)，通風(fēng)效果較好，適用于定子鐵心長(zhǎng)度大于15m的發(fā)電機(jī)。 3徑向通風(fēng)方式 徑向通風(fēng)方式中，冷風(fēng)只沿發(fā)電機(jī)徑向流動(dòng)對(duì)發(fā)電機(jī)進(jìn)行冷卻，如圖33所示。這種冷卻方式與常規(guī)機(jī)組一樣，主要是利用轉(zhuǎn)子本身的元件(如風(fēng)扇)產(chǎn)生徑向風(fēng)壓，通過(guò)定、轉(zhuǎn)子上的徑向風(fēng)孔讓冷風(fēng)流動(dòng)。它的優(yōu)點(diǎn)是發(fā)電機(jī)定子鐵心結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適用于轉(zhuǎn)速較高的發(fā)電機(jī)組。近年來(lái)，徑向通風(fēng)方式有較大的發(fā)展，即利用轉(zhuǎn)于支臂磁軛和磁極的風(fēng)扇作用獲得較高的負(fù)壓，再通過(guò)磁軛上的徑向風(fēng)溝，將冷風(fēng)吹入定子鐵心，對(duì)發(fā)電機(jī)進(jìn)行冷卻。此方式稱(chēng)為磁軛風(fēng)溝通風(fēng)系統(tǒng)，它可以減小或完全省去外加電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)，提高發(fā)電機(jī)的效率。第四章 燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)組的安裝

13、 第一節(jié) 燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)組安裝概述 燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)組是一種臥式水輪發(fā)電機(jī)組。由于該機(jī)型具有庫(kù)區(qū)淹沒(méi)小、建設(shè)時(shí)間短、效率高、投資小、收益快等優(yōu)點(diǎn)而應(yīng)用逐漸廣泛。燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)組按槳葉是否能操作可分為轉(zhuǎn)槳式和定槳式兩種。轉(zhuǎn)槳式水輪機(jī)比定槳式水輪機(jī)安裝復(fù)雜，本章主要介紹轉(zhuǎn)槳式水輪發(fā)電機(jī)組的安裝工藝，其基本的安裝流程和方法亦可供定槳式水輪機(jī)安裝時(shí)參考。 1燈泡貫流式機(jī)組的基本安裝程序 燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)組因型號(hào)、容量、應(yīng)用水頭及生產(chǎn)廠家的不同，結(jié)構(gòu)上有所區(qū)別，如單支腿支承、多支腿支承、兩軸承結(jié)構(gòu)、三軸承結(jié)構(gòu)等。由于結(jié)構(gòu)不同，安裝方法也有所異。同時(shí)由于土建進(jìn)度、設(shè)備到貨情況、場(chǎng)地條件

14、的不同也會(huì)有所變化。但是，燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)大同小異，安裝的程序也基本相同。施工隊(duì)伍要充分利用施工條件和設(shè)備，先進(jìn)行基礎(chǔ)埋設(shè)，大部件組裝，然后將已組裝好的大件按順序吊人機(jī)坑進(jìn)行安裝。貫流式水輪機(jī)組的安裝大致按以下3部分進(jìn)行： (1)埋設(shè)部分的安裝。燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)組的埋設(shè)部分包括尾水管里襯、外(內(nèi))管形殼(座)、燈泡頭下支撐基礎(chǔ)板、側(cè)向支撐基礎(chǔ)板、墩子蓋板、發(fā)電機(jī)吊裝孔框架、接力器支墩基礎(chǔ)、管路埋設(shè)等，如圖121所示。 (2)轉(zhuǎn)動(dòng)部分的安裝。包括水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子、主軸及主抽內(nèi)的操作油管等。為了便于安裝，將部分非轉(zhuǎn)動(dòng)部分小部件，如組合軸承、水導(dǎo)軸承、支持環(huán)和導(dǎo)水錐等組裝在主

15、軸上吊裝。 (3)非轉(zhuǎn)動(dòng)部分的安裝。包括發(fā)電機(jī)頂罩(燈泡頭、中間環(huán)、進(jìn)入豎井及踏板等)、受油器、定子、支持環(huán)、組合軸承、水輪機(jī)導(dǎo)軸承、導(dǎo)水機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)輪室及機(jī)組附屬設(shè)備等。 2燈泡貫流式機(jī)組安裝的一般要求 (1)設(shè)備在安裝前應(yīng)進(jìn)行全面清掃、檢查。對(duì)重要部件的尺寸及配合公差應(yīng)進(jìn)行校核。廠家預(yù)裝設(shè)備，應(yīng)進(jìn)行分解檢查、清掃并作相關(guān)試驗(yàn)。 (2)設(shè)備組裝時(shí)，設(shè)備分瓣組合面和安裝法蘭面均應(yīng)進(jìn)行清洗、除毛刺、去高點(diǎn)等工作。安裝時(shí)組合面應(yīng)按要求涂密封膠，組合面和法蘭面間隙用005mm塞尺檢查，且不能通過(guò)。組合面允許有局部間隙，用010mm塞尺檢查，深度不應(yīng)超過(guò)法蘭寬度的13，總長(zhǎng)不超過(guò)周長(zhǎng)的20。連接螺栓和銷(xiāo)釘

16、周?chē)粦?yīng)有間隙。組合縫處安裝面錯(cuò)牙不超過(guò)010mm。定子上、下游端面法蘭組裝后，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行水壓滲漏試驗(yàn)。第52頁(yè)(3)M42及以上螺栓應(yīng)進(jìn)行仔細(xì)檢查、清洗及試裝。檢查螺栓螺紋有無(wú)損壞及不良現(xiàn)象，如有損壞，應(yīng)根據(jù)廠家意見(jiàn)進(jìn)行處理。安裝時(shí)，細(xì)牙螺紋應(yīng)涂潤(rùn)滑劑。連接螺栓應(yīng)對(duì)稱(chēng)并分次均勻緊固。對(duì)有預(yù)緊力要求的螺栓，其實(shí)際預(yù)緊度與設(shè)計(jì)偏差不得超過(guò)+10。采用熱把合工藝緊固的螺栓，應(yīng)在室溫時(shí)抽查20左右。螺栓、螺母、銷(xiāo)釘均應(yīng)按設(shè)計(jì)要求鎖定或點(diǎn)焊牢固。各部件安裝定位后，應(yīng)按設(shè)計(jì)要求鉆銷(xiāo)釘孔。 (4)同類(lèi)部件或測(cè)點(diǎn)在安裝記錄里按順序編號(hào)，對(duì)固定部件，應(yīng)從+X開(kāi)始，順時(shí)針進(jìn)行編號(hào)；對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)部件，應(yīng)從對(duì)應(yīng)

17、于轉(zhuǎn)子磁極引出線位置開(kāi)始，除盤(pán)車(chē)軸上測(cè)點(diǎn)為逆時(shí)針外，其余均應(yīng)順時(shí)針編號(hào)。以上與制造廠不同的，應(yīng)遵照廠家規(guī)定執(zhí)行。 (5)機(jī)組安裝用坐標(biāo)應(yīng)按制造廠規(guī)定坐標(biāo)進(jìn)行。測(cè)量中心用的鋼琴線直徑一般為0304mm，其拉應(yīng)力不小于1200MPs。第五章 燈泡貫流式水輪機(jī)的檢修內(nèi)容及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 第一節(jié) 燈泡貫流式水輪機(jī)的檢修類(lèi)別 為使機(jī)組具有很高的運(yùn)行可靠性，確保其經(jīng)常處于良好的工作狀態(tài)，減少臨時(shí)性的檢修，必須對(duì)機(jī)組進(jìn)行有計(jì)劃的檢查和修理，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，消除隱患。 通常將檢修工作分為4類(lèi)，見(jiàn)表51。 1維護(hù)檢查 維護(hù)檢查是在機(jī)組不停機(jī)的情況下進(jìn)行的經(jīng)常性的維修工作，目的是消除和防止機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中可能發(fā)生的故障

18、。該項(xiàng)工作根據(jù)機(jī)組運(yùn)行狀況可酌情增加次數(shù)。 2小修 小修在機(jī)組停機(jī)狀態(tài)下進(jìn)行通常是為目除平時(shí)維護(hù)檢查中已發(fā)現(xiàn)的、但因各種原因尚未處理的設(shè)備缺陷，并對(duì)機(jī)組進(jìn)行必要的例行檢查和清掃，使機(jī)組保持良好狀態(tài)。通過(guò)小修，能了解機(jī)組各部件的實(shí)際狀況，為大修項(xiàng)目的編制提供依據(jù)。 3大修 對(duì)于燈泡貫流式水輪機(jī)，大修是在水輪機(jī)不吊出的情況下進(jìn)行，主要進(jìn)行下述工作： (1)全面地消除平常運(yùn)行中已出現(xiàn)的、經(jīng)小修仍無(wú)法予以消除或因各種條件限制尚未處理的設(shè)備缺陷(包括水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪就地解體檢查處理)。 (2)按規(guī)定進(jìn)行各部件的檢查調(diào)整工作，使各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)處于最理想狀態(tài)。 (3)對(duì)各部件進(jìn)行全面的維護(hù)性保養(yǎng)(如清掃、清洗、除銹

19、刷漆，加注潤(rùn)滑汕等)。 (4)修補(bǔ)處理被氣蝕破壞的水輪機(jī)及其他過(guò)流部件。 4擴(kuò)大性大修 擴(kuò)大性大修要求全面、徹底地檢查機(jī)組每一部件(包括埋設(shè)部件)的結(jié)構(gòu)狀況及其技數(shù)據(jù)并按規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行處理。這是一種為消除水輪機(jī)運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生的重大設(shè)備缺陷或自于零部件的嚴(yán)重磨損、損壞導(dǎo)致機(jī)組性能和技術(shù)指標(biāo)下降的修復(fù)工作。擴(kuò)大性大修第92頁(yè)要吊出水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪，通常要將水輪機(jī)及導(dǎo)水機(jī)構(gòu)進(jìn)行解體、拆卸，檢查修復(fù)所有被損壞的零部件，有時(shí)還要進(jìn)行較大的技術(shù)改造工作。 擴(kuò)大性大修可分為3個(gè)階段；大修準(zhǔn)備階段、修理階段和大修后的檢查試驗(yàn)階段。 為提高擴(kuò)大性大修的目的性和針對(duì)性，確保其優(yōu)質(zhì)高效，首先要求在大修準(zhǔn)備階段，必須了解設(shè)備

20、設(shè)計(jì)、制造、安裝、運(yùn)行中的問(wèn)題，如結(jié)構(gòu)的合理性，安裝質(zhì)量，以往大修后的質(zhì)量和存在的問(wèn)題，運(yùn)行過(guò)程中各部的振動(dòng)、擺度、噪音、溫升等情況。其次要明確本次大修工作需主要解決的問(wèn)題，制定大修計(jì)劃表，然后做好檢修工具、材料、備件、檢修用設(shè)備、場(chǎng)地準(zhǔn)備及人員安排等工作。 檢修階段應(yīng)嚴(yán)格按照大修計(jì)劃和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。 檢查、試驗(yàn)階段是在大修完后對(duì)修過(guò)的部件進(jìn)行綜合性質(zhì)量檢查，并通過(guò)一系列試驗(yàn)及試運(yùn)行檢查水輪機(jī)運(yùn)行狀況，以確保檢修質(zhì)量。 第二節(jié) 燈泡貫流式水輪機(jī)的檢修項(xiàng)目及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 燈泡貫流式水輪機(jī)的檢修項(xiàng)目和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，見(jiàn)表52表54。第六章 燈泡貫流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪的大修 第一節(jié) 燈泡貫流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪大修的判定

21、貫流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪一般不需大修，僅在下列情況下考慮進(jìn)行： (1)導(dǎo)葉、輪葉協(xié)聯(lián)關(guān)系被破壞，且經(jīng)仔細(xì)檢查分析，排除了調(diào)速器電氣控制回路(包括導(dǎo)葉、輪葉反饋傳感器)故障、導(dǎo)葉接力器及調(diào)速環(huán)故障、受油器及操作油管路故障，諸多現(xiàn)象均證實(shí)輪葉內(nèi)已串壓時(shí)。 (2)輪葉操作不平穩(wěn)，有串動(dòng)現(xiàn)象時(shí)。 (3)輪葉操作不到位，行程達(dá)不到設(shè)計(jì)要求時(shí)。 (4)制造廠家有特殊要求時(shí)。 第二節(jié) 燈泡貫流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪大修前的準(zhǔn)備 在轉(zhuǎn)輪大修前，應(yīng)做好下列準(zhǔn)備工作： (1)落下進(jìn)、尾水閘門(mén)，流道排水。 (2)調(diào)速器液壓系統(tǒng)泄壓、排油。 (3)高位輪轂油箱及受油器排油后，將輪轂排氣孔轉(zhuǎn)至朝上位置。 (4)測(cè)量轉(zhuǎn)輪室與輪葉之間的間隙

22、并做好記錄。 (5)準(zhǔn)備好吊具、用具(包括工具、測(cè)量?jī)x器具等)及備件材料。 第三節(jié) 轉(zhuǎn)輪大修的方式、步驟和方法 燈泡貫流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪，其類(lèi)型按操作方式來(lái)劃分，有缸動(dòng)式、活塞套筒式、操作架式等，見(jiàn)圖61和圖62。因其基本的檢修工藝方法大致相同，故以缸動(dòng)式轉(zhuǎn)輪的大修來(lái)加以說(shuō)明。 貫流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪的大修視情況可拆卸吊出至安裝場(chǎng)進(jìn)行，亦可在水輪機(jī)室內(nèi)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行，考慮到各水電站在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢修居多，故以現(xiàn)場(chǎng)檢修為例來(lái)說(shuō)明。 缸動(dòng)式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪現(xiàn)場(chǎng)大修大致按下述步驟進(jìn)行。第95頁(yè)(1)視情況考慮是否拆除水輪機(jī)室上部。為方便轉(zhuǎn)輪的檢修及安裝，轉(zhuǎn)輪室通常由上下兩部分組成。如存在可能要將大型部件吊出加工處理，或因現(xiàn)場(chǎng)

23、施工場(chǎng)地狹窄不便展開(kāi)工作等情況時(shí)，可拆除其上部。 (2)在轉(zhuǎn)輪室搭設(shè)腳手架工作平臺(tái)。 (3)用鋁楔板在輪葉的兩面把輪葉楔住，以防止轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)。 (4)拆卸尾水管上部的吊點(diǎn)堵頭，將專(zhuān)用吊梁、滾輪及鏈條葫蘆裝好，在尾水管末端裝設(shè)手扳葫蘆。 (5)在泄水錐端蓋中心位置焊接一個(gè)大小適當(dāng)?shù)穆菝?，或用圓鋼做成的圓環(huán)，在泄水錐適當(dāng)位置焊接一個(gè)吊環(huán)(其大小根據(jù)泄水錐重量確定)。 (6)用鏈條葫蘆吊住泄水錐后，拆卸泄水錐與輪轂連接的內(nèi)六角螺栓。 (7)將尾水管末端的手扳葫蘆與泄水錐端蓋上的螺帽(或圓環(huán))連接，將泄水錐退出接力器導(dǎo)桿，并落至尾水管作防腐處理。 (8)檢查接力器、導(dǎo)葉及導(dǎo)桿軸套的磨損情況，視情況加以處

24、理。 (9)打開(kāi)關(guān)閉腔和開(kāi)啟腔的排氣孔，排除操作油管和活塞缸內(nèi)的積油。 (10)拆卸接力器導(dǎo)桿與活塞缸連接的所有螺栓，取下導(dǎo)桿。 (11)取下輪轂油管固定壓板。 (12)做好標(biāo)記，拆卸活塞缸蓋與活塞缸體的所有連接螺栓，用兩個(gè)與螺栓孔適配的吊環(huán)旋+x方向螺栓孔內(nèi)，用鏈條葫蘆旋出并放至尾水管。 (13)將輪轂油管旋出并放至尾水管。 (14)拆卸操作油管與活塞連接的所有螺栓，將操作油管旋出并落至尾水管。 (15)均勻分8點(diǎn)用塞尺測(cè)量活塞與缸體之間的間隙，并作好記錄。 (16)拆除活塞與油缸筒的所有螺栓。 (17)制作專(zhuān)用拉馬，將活塞拉出缸體，并落放至尾水管。拉出過(guò)程中在接近出缸體時(shí)要使用吊環(huán)和鏈條葫

25、蘆帶住活塞，要特別小心地保護(hù)活塞工作面，防止與缸體碰撞。 (18)做好清洗，測(cè)量檢查前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，包括清理場(chǎng)地，設(shè)置通風(fēng)設(shè)施、照明，準(zhǔn)備好各種清洗及檢查測(cè)量用的材料、工器具等，并做好防火措施。 (19)用汽油清洗缸體及活塞、導(dǎo)桿、油管等。 (20)檢查活塞及活塞缸體內(nèi)壁的磨損和硬頭情況，記錄好分布位置，必要時(shí)作拓印或攝影。 (21)檢查活塞環(huán)的磨損情況，測(cè)量活塞環(huán)的張量，檢查兩活塞環(huán)開(kāi)口應(yīng)在對(duì)應(yīng)的180°位置。必要時(shí)可取出活塞環(huán)檢查、測(cè)量及修磨。第96頁(yè)第七章 燈泡貫流式水輪機(jī)導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的檢修 第一節(jié) 導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的檢修分類(lèi)、時(shí)間間隔及主要內(nèi)容 1檢修的分類(lèi) 燈泡貫流式水輪機(jī)導(dǎo)水機(jī)構(gòu)包

26、括內(nèi)外配水環(huán)、導(dǎo)葉及接力器、調(diào)速環(huán)、拐臂及連桿等。導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的檢修按性質(zhì)亦可分為3類(lèi)：小修、大修、擴(kuò)大性大修。 2檢修的時(shí)間間隔 (1)小修間隔。每年為汛前或汛后，2次年。 (2)大修間隔。新投產(chǎn)機(jī)組通常為34年次；以后可根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)和機(jī)組實(shí)際運(yùn)行狀況確定。 (3)擴(kuò)大性大修間隔。視導(dǎo)水機(jī)構(gòu)運(yùn)行狀況決定。 3檢修的主要內(nèi)容 (1)小修的主要內(nèi)容。調(diào)速環(huán)與外配水環(huán)間隙的檢查；檢查密封盤(pán)根；加注潤(rùn)滑脂；檢查導(dǎo)葉拐臂及連桿是否正常，檢查所有的連接螺栓是否有松動(dòng)現(xiàn)象；檢查接力器與調(diào)速環(huán)的動(dòng)作是否靈活，有無(wú)卡澀現(xiàn)象；消除正常運(yùn)運(yùn)行時(shí)已發(fā)現(xiàn)但尚未能處理的缺陷。 小修時(shí)流道一般不排水，故需做好防止機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)的措

27、施。 (2)大修的主要內(nèi)容。導(dǎo)葉端面及立面間隙檢查及處理；調(diào)速環(huán)與外配水環(huán)間隙的檢查及調(diào)整；滾珠軸套磨損情況檢查及處理；導(dǎo)葉球鉸軸承(尼龍軸套)局部更換；導(dǎo)葉及流道汽蝕處理；接力器的檢查及調(diào)整等。 所有大修項(xiàng)目均在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行，無(wú)需將導(dǎo)水機(jī)構(gòu)解體吊至安裝場(chǎng)。 (3)擴(kuò)大性大修系指檢修項(xiàng)目要求將導(dǎo)水機(jī)構(gòu)解體并吊至安裝場(chǎng)才可進(jìn)行的項(xiàng)目。主要內(nèi)容有：導(dǎo)葉需大面積的進(jìn)行氣蝕處理或因泥沙嚴(yán)重磨損需整體更換；導(dǎo)葉球鉸整體磨損較嚴(yán)重，大部分需更換；機(jī)組需整體擴(kuò)大性大修。 第二節(jié) 導(dǎo)水機(jī)構(gòu)擴(kuò)大性大修的檢修工藝及標(biāo)準(zhǔn) 1導(dǎo)水機(jī)構(gòu)大修前的準(zhǔn)備(包括安全措施) (1)機(jī)組停機(jī)，關(guān)閘，流道排水。 (2)調(diào)速器液壓系統(tǒng)泄壓

28、，排油。 (3)軸承潤(rùn)滑油系統(tǒng)排油。 (4)輪轂油系統(tǒng)排油。 (5)測(cè)量轉(zhuǎn)輪室與輪葉之間的間隙并做好記錄。第102頁(yè)(6)在轉(zhuǎn)輪室下方搭設(shè)腳手架平臺(tái)，高度以略低于轉(zhuǎn)輪室分半線為宜。 (7)在安裝場(chǎng)準(zhǔn)備好放置轉(zhuǎn)輪的鋼支墩。 (8)準(zhǔn)備好吊具、工器具，枕木及各種備件材料。 2導(dǎo)水機(jī)構(gòu)大修的步驟和方法 燈泡貫流式機(jī)組導(dǎo)水機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)和布置型式很多，如接力器有單接力器與關(guān)閉重錘組合在一起的型式(湖南省南津渡水電站)、雙接力器與水平成45°夾角的布置型式(湖南省馬跡塘電廠)、雙接力器垂直布置型式(湖南慈利城關(guān)電站)等。導(dǎo)葉與調(diào)速環(huán)的操作連桿，亦有兩端均為球鉸的普通連桿連接方式(帶剪斷銷(xiāo)及剪斷破斷信

29、號(hào)裝置)、液壓連桿與撓性連桿相間布置的方式、安全彈簧式連桿機(jī)構(gòu)連接方式。 燈泡貫流式機(jī)組導(dǎo)水機(jī)構(gòu)與立式機(jī)組的導(dǎo)水機(jī)構(gòu)相比較最大的不同是其導(dǎo)葉為錐形。 由于燈泡貫流式機(jī)組導(dǎo)水機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)及布置方式的不同，決定了其檢修工藝步驟其方法亦有很大的不同。下面以其擴(kuò)大性大修為例，說(shuō)明其檢修的具體步驟及工藝方法。 (1)拔除所有銷(xiāo)釘，拆除水輪機(jī)室上半部與外配及尾水管的所有連接螺栓，用行車(chē)將其吊至安裝場(chǎng)(此前要先行拆除伸縮節(jié))。 (2)用高壓油泵將轉(zhuǎn)子頂起后，將水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)至排油孔朝下位置，打開(kāi)油封，排除輪轂油。 (3)拆除轉(zhuǎn)輪泄水錐并放置尾水管內(nèi)。 (4)安裝防止輪葉轉(zhuǎn)動(dòng)的專(zhuān)用工具(制造廠家提供)、專(zhuān)用吊具及調(diào)

30、整用具，如圖71所示。 (5)拆除輪轂油管和操作油管(拆除前要先拆除受油器)。 (6)用行車(chē)主鉤與專(zhuān)用吊具連接并調(diào)控好受力，用液壓聯(lián)軸器拆除轉(zhuǎn)輪與大軸法蘭的連接螺栓。 (7)將轉(zhuǎn)輪吊至安裝場(chǎng)預(yù)置的鋼支墩上。 (8)拆除轉(zhuǎn)輪室下部與外配水環(huán)及尾水管的連接螺栓，將下半部轉(zhuǎn)輪室吊至安裝場(chǎng)。 (9)用行車(chē)小鉤吊住接力器后拆除其與調(diào)速環(huán)的連接螺栓及地腳螺栓，將其整體吊至安裝場(chǎng)。 (10)拆除導(dǎo)葉開(kāi)度反饋傳感器。 (11)在內(nèi)配水環(huán)內(nèi)側(cè)拆除所有的導(dǎo)葉下部軸承套。 (12)通過(guò)外軸套的3個(gè)調(diào)整螺釘提起導(dǎo)葉，取下導(dǎo)葉與外配水環(huán)間的非金屬墊片，并使導(dǎo)葉端面緊靠在外配水環(huán)的內(nèi)表面。 (13)安裝吊具及調(diào)整工具。

31、(14)拆除所有的外配水環(huán)與座環(huán)(管壁座)的連接螺釘及定位銷(xiāo)釘。 (15)將導(dǎo)水機(jī)構(gòu)整體吊至安裝場(chǎng)預(yù)置的支墩上，順橋吊大車(chē)運(yùn)行方向按與座環(huán)(管型座)法蘭連接的法蘭面朝下的位置落人支墩上，如圖72所示。 (16)安裝導(dǎo)葉下端臨時(shí)支撐；調(diào)整外配水環(huán)的水平，使出水邊法蘭(上方)的水平度不大于02mmm。(6)在轉(zhuǎn)輪室下方搭設(shè)腳手架平臺(tái)，高度以略低于轉(zhuǎn)輪室分半線為宜。 (7)在安裝場(chǎng)準(zhǔn)備好放置轉(zhuǎn)輪的鋼支墩。 (8)準(zhǔn)備好吊具、工器具，枕木及各種備件材料。 2導(dǎo)水機(jī)構(gòu)大修的步驟和方法 燈泡貫流式機(jī)組導(dǎo)水機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)和布置型式很多，如接力器有單接力器與關(guān)閉重錘組合在一起的型式(湖南省南津渡水電站)、雙接力器與

32、水平成45°夾角的布置型式(湖南省馬跡塘電廠)、雙接力器垂直布置型式(湖南慈利城關(guān)電站)等。導(dǎo)葉與調(diào)速環(huán)的操作連桿，亦有兩端均為球鉸的普通連桿連接方式(帶剪斷銷(xiāo)及剪斷破斷信號(hào)裝置)、液壓連桿與撓性連桿相間布置的方式、安全彈簧式連桿機(jī)構(gòu)連接方式。 燈泡貫流式機(jī)組導(dǎo)水機(jī)構(gòu)與立式機(jī)組的導(dǎo)水機(jī)構(gòu)相比較最大的不同是其導(dǎo)葉為錐形。 由于燈泡貫流式機(jī)組導(dǎo)水機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)及布置方式的不同，決定了其檢修工藝步驟其方法亦有很大的不同。下面以其擴(kuò)大性大修為例，說(shuō)明其檢修的具體步驟及工藝方法。 (1)拔除所有銷(xiāo)釘，拆除水輪機(jī)室上半部與外配及尾水管的所有連接螺栓，用行車(chē)將其吊至安裝場(chǎng)(此前要先行拆除伸縮節(jié))。 (2

33、)用高壓油泵將轉(zhuǎn)子頂起后，將水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)至排油孔朝下位置，打開(kāi)油封，排除輪轂油。 (3)拆除轉(zhuǎn)輪泄水錐并放置尾水管內(nèi)。 (4)安裝防止輪葉轉(zhuǎn)動(dòng)的專(zhuān)用工具(制造廠家提供)、專(zhuān)用吊具及調(diào)整用具，如圖71所示。 (5)拆除輪轂油管和操作油管(拆除前要先拆除受油器)。 (6)用行車(chē)主鉤與專(zhuān)用吊具連接并調(diào)控好受力，用液壓聯(lián)軸器拆除轉(zhuǎn)輪與大軸法蘭的連接螺栓。 (7)將轉(zhuǎn)輪吊至安裝場(chǎng)預(yù)置的鋼支墩上。 (8)拆除轉(zhuǎn)輪室下部與外配水環(huán)及尾水管的連接螺栓，將下半部轉(zhuǎn)輪室吊至安裝場(chǎng)。 (9)用行車(chē)小鉤吊住接力器后拆除其與調(diào)速環(huán)的連接螺栓及地腳螺栓，將其整體吊至安裝場(chǎng)。 (10)拆除導(dǎo)葉開(kāi)度反饋傳感器。 (11)在內(nèi)

34、配水環(huán)內(nèi)側(cè)拆除所有的導(dǎo)葉下部軸承套。 (12)通過(guò)外軸套的3個(gè)調(diào)整螺釘提起導(dǎo)葉，取下導(dǎo)葉與外配水環(huán)間的非金屬墊片，并使導(dǎo)葉端面緊靠在外配水環(huán)的內(nèi)表面。 (13)安裝吊具及調(diào)整工具。 (14)拆除所有的外配水環(huán)與座環(huán)(管壁座)的連接螺釘及定位銷(xiāo)釘。 (15)將導(dǎo)水機(jī)構(gòu)整體吊至安裝場(chǎng)預(yù)置的支墩上，順橋吊大車(chē)運(yùn)行方向按與座環(huán)(管型座)法蘭連接的法蘭面朝下的位置落人支墩上，如圖72所示。 (16)安裝導(dǎo)葉下端臨時(shí)支撐；調(diào)整外配水環(huán)的水平，使出水邊法蘭(上方)的水平度不大于02mmm。第109頁(yè)水輪機(jī)接力器的開(kāi)啟腔和關(guān)閉腔兩腔壓力油通過(guò)受油器從靜止油管輸送到旋轉(zhuǎn)的壓力油管。活塞缸動(dòng)式水輪機(jī)接力器除了開(kāi)啟

35、腔和關(guān)閉腔兩腔壓力油外，還有輪轂油通過(guò)受油器從靜止的油管輸送到旋轉(zhuǎn)的操作油管?；钊讋?dòng)式水輪機(jī)接力2S位于水輪機(jī)的輪轂內(nèi)，接力器缸外充滿(mǎn)以防尾水滲進(jìn)水輪機(jī)輪轂的壓力油。因此，活塞缸動(dòng)式水輪機(jī)有水輪機(jī)槳葉接力器開(kāi)啟腔、關(guān)閉腔和輪轂油三種壓力油要從靜止的管路輸送到旋轉(zhuǎn)的接力器中。 由于廠家不同，受油器的結(jié)構(gòu)多種多樣，但工作原理基本相同。這里介紹一種典型受油器的工作原理。如圖81所示，受油器一般由固定支架、外殼、浮動(dòng)瓦座、發(fā)電機(jī)延伸軸或發(fā)電機(jī)小軸(包括輪葉開(kāi)啟腔供油管、輪葉關(guān)閉腔供油管、輪轂供油管)、圓形頂筒、漏(排)油管等組成。 受油器支架固定在燈泡頭的平臺(tái)上，本體用螺栓與支架連接。浮動(dòng)瓦及瓦座裝

36、在受油器本體內(nèi)，是靜止的，但允許徑向產(chǎn)生微小的位移。如圖82所示是浮動(dòng)瓦及瓦座結(jié)構(gòu)圖，瓦座上鑲有4道巴氏合金瓦，形成開(kāi)啟和關(guān)閉兩個(gè)腔，操作壓力油通過(guò)操作油管分別進(jìn)入到浮動(dòng)瓦的兩個(gè)腔，再通過(guò)發(fā)電機(jī)小軸上的孔進(jìn)入小軸中的套管。發(fā)電機(jī)延伸軸又稱(chēng)發(fā)電機(jī)小軸，為單法蘭軸，固定在大軸的法蘭上。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)是由3根不同管徑的油管同心相互套合，相對(duì)靜止，形成相互密封、互不相通的3層油管。中間的一根油管是輪轂的供油管，可將高位輪轂油箱的油通過(guò)受油器輸送到輪轂，以防尾水滲入輪轂。此油管兼做槳葉開(kāi)度的回復(fù)桿，傳遞輪葉開(kāi)度。另外的兩根油管是槳葉接力器操作油管，分別與槳葉接力器關(guān)閉腔和開(kāi)啟腔相連，操作槳葉的壓力油通過(guò)受油

37、器輸送到槳葉接力器，控制槳葉的開(kāi)度。第九章 燈泡貫流式水導(dǎo)軸承的檢修 導(dǎo)軸承包括水輪機(jī)導(dǎo)軸承(簡(jiǎn)稱(chēng)水導(dǎo)軸承)和發(fā)電機(jī)導(dǎo)軸承<簡(jiǎn)稱(chēng)發(fā)導(dǎo)軸承)，燈泡貫流式機(jī)組的導(dǎo)軸承一般采用兩半組合的稀油潤(rùn)滑筒式導(dǎo)軸承。稀油潤(rùn)滑筒式導(dǎo)軸承的檢修項(xiàng)目有軸承拆裝、間隙測(cè)定、軸瓦刮研及軸瓦故障處理等。 第一節(jié) 燈泡貫流式水導(dǎo)軸承的拆裝 1水導(dǎo)軸承拆卸前的準(zhǔn)備 (1)方案和計(jì)劃。軸承檢修前，先應(yīng)有一個(gè)完整的拆卸計(jì)劃和步驟，以便拆卸工作順利進(jìn)行。 (2)工具準(zhǔn)備。準(zhǔn)備吊裝工具、刮刀及常用工具。 (3)安全措施布置。拆卸前應(yīng)做好所有的安全措施。投入機(jī)械鎖定，防止在拆卸過(guò)程中發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)；切斷至水導(dǎo)軸承的油源、測(cè)溫裝置

38、、測(cè)速裝置及飛擺中繼閥等二次電源；將高位軸承油箱和水導(dǎo)軸承中的油排凈；切斷飛擺中繼閥的調(diào)速器液壓系統(tǒng)油源。 2水導(dǎo)軸承外圍設(shè)備的拆卸 拆卸測(cè)溫裝置、測(cè)速裝置、電流互感器的碳刷和刷架、飛擺中繼閥等裝置及其二次線。拆卸軸承油管、軸保護(hù)套、上游側(cè)端蓋和下游側(cè)端蓋等。 3水導(dǎo)軸承的拆卸檢查 拆卸水導(dǎo)軸承上、下游側(cè)端蓋，檢查水導(dǎo)軸承與軸頸48點(diǎn)的間隙，并做好記錄。 在主軸密封處的X、y軸方向各裝一塊百分表，并讀數(shù)記錄。 用專(zhuān)用設(shè)備頂起大軸01mm左右，并做好防上大軸下落的安全措施。 拔出水導(dǎo)軸承體連接法蘭面的定位銷(xiāo)，按位置編號(hào)并記錄。拆除水導(dǎo)軸承體連接法蘭面的連接螺栓后，吊出上半部分。 拔出水導(dǎo)軸承體下

39、半部分與扇形支撐法蘭面的定位銷(xiāo)，按位置編號(hào)并記錄。在水導(dǎo)軸承的兩側(cè)各掛一個(gè)與其重量相應(yīng)的手拉葫蘆，用尼龍繩或套膠管的鋼絲繩交叉與水導(dǎo)軸承體下半部連接。拆卸扇形支撐法蘭面的連接螺栓，小心順著軸頸轉(zhuǎn)至軸頸的上部，然后吊出檢查。注意在拆卸過(guò)程中不要損傷軸瓦和軸頸。 清掃軸瓦后，檢查是否有脫殼現(xiàn)象、磨損和損壞情況，檢查軸頸是否有毛刺，用專(zhuān)用外徑千分尺測(cè)量軸頸的橢圓度。 根據(jù)拆卸前后的檢查結(jié)果對(duì)水導(dǎo)軸承進(jìn)行檢修處理。 4水導(dǎo)軸承的安裝 水導(dǎo)軸承的安裝過(guò)程是拆卸的逆過(guò)程。由于筒式軸瓦是一個(gè)整體，不能通過(guò)調(diào)整軸瓦第113頁(yè)來(lái)調(diào)整軸瓦與軸承的間隙，所以當(dāng)軸承中心位置由機(jī)械軸線調(diào)整計(jì)算決定下來(lái)后，在轉(zhuǎn)輪側(cè)設(shè)表監(jiān)

40、視，安裝時(shí)不得碰及主軸。導(dǎo)軸承的安裝技術(shù)數(shù)據(jù)應(yīng)符合廠家或規(guī)范要求。 第二節(jié) 筒式導(dǎo)軸瓦的間隙測(cè)量與調(diào)整 1軸頸和軸瓦的間隙測(cè)量 筒式導(dǎo)軸瓦在刮削以后應(yīng)檢查及調(diào)整軸瓦與軸頸的間隙。當(dāng)主軸在水平位置時(shí)，將導(dǎo)軸瓦組裝在軸上并用塞尺檢查徑向間隙，軸瓦底部應(yīng)無(wú)徑向間隙；頂部的徑向間隙應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，兩側(cè)的徑向間隙應(yīng)相同并等于頂部徑向間隙的一半。若從軸瓦兩端檢測(cè)，所測(cè)得的徑向間隙應(yīng)基本一致，最大偏差不得大于總間隙的10。如果用塞尺測(cè)量不方便，可在組合時(shí)可用壓鉛法進(jìn)行測(cè)量。 軸頸和軸瓦的間隙測(cè)量通常也采用壓鉛法。用直徑115mm，長(zhǎng)約3040mm的鉛絲放置在軸頸和軸瓦的頂部之間，以及上、下半軸瓦接合平面處，

41、如圖91所示，然后裝上軸承蓋，并擰緊螺栓，壓扁鉛絲。拆除軸承蓋，取出已壓扁的鉛絲，用內(nèi)徑千分尺測(cè)第十章 燈泡貫流式水輪機(jī)主軸密封的檢修 以管形殼為主要支撐結(jié)構(gòu)的燈泡機(jī)組，常采用水輪機(jī)和發(fā)電機(jī)共軸的結(jié)構(gòu)形式。其上游側(cè)與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子相連，下游側(cè)與轉(zhuǎn)輪連接，兩端均為懸臂形式。 為防止流道中的水通過(guò)靜止與轉(zhuǎn)動(dòng)部分結(jié)合面的間隙大量流入管形殼，在轉(zhuǎn)輪與內(nèi)管型殼之間均需設(shè)置密封裝置，通常稱(chēng)為主軸密封。 主軸密封一般分工作密封與檢修密封。工作密封在機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)使用；檢修密封在設(shè)備檢修特別是需要維修工作密封時(shí)才投入使用。 燈泡貫流式機(jī)組的主軸密封有多種結(jié)構(gòu)形式，如圖101圖103所示。受篇幅限制，在此以引進(jìn)奧地

42、利VIET公司燈泡貫流式機(jī)組主軸密封為例，說(shuō)明該型機(jī)組主軸密封檢修的工藝方法。 由圖103可見(jiàn)，該型機(jī)組主軸密封由梳齒密封、檢修密封和單層橡膠平板密封三部分組成，梳齒密封在減少漏水量上起著主要作用，同時(shí)也可減輕泥沙及污物對(duì)密封面的破壞。 在梳子密封后裝有檢修密封，它是一種丁晴橡膠制成的空氣圍帶，當(dāng)單層橡膠平板密封需要檢修時(shí)，可通過(guò)一個(gè)轉(zhuǎn)換三通閥接通02MPa的壓縮空  第120頁(yè)氣氣源投入該密封。橡膠圍帶在壓縮空氣的作用下發(fā)生膨脹而緊密地?cái)D壓在大軸法蘭面上，這樣可省去流道排水工作。 單層橡膠平板密封由橡膠平板、橡膠平板壓環(huán)、抗磨環(huán)等組成。橡膠平板采用耐磨的丁晴橡膠制成，用壓環(huán)固定在護(hù)

43、軸環(huán)上，由調(diào)整墊圈調(diào)整固定。橡膠平板與密封環(huán)的摩擦面由滲漏水冷卻和潤(rùn)滑。 在安裝調(diào)整墊圈時(shí)，需將水輪機(jī)大軸往上游方向推，使反推力環(huán)與反推力瓦接觸，然后安裝橡膠平板，再測(cè)量主軸法蘭端蓋與橡膠平板之間的間隙。根據(jù)測(cè)量結(jié)果和設(shè)計(jì)間隙確定墊圈的加工厚度。 第一節(jié) 燈泡貫流式水輪機(jī)主軸密封的解體檢修 (1)停機(jī)，流道排水。 (2)拆卸凸緣密封(端面密封)蓋板并吊出。 (3)拆卸密封環(huán)，取出調(diào)整墊環(huán)及橡膠密封圈。 (4)拆卸密封罩，并取出橡膠密封圈。 (5)檢查密封環(huán)與橡膠密封環(huán)的磨損情況，視情況加以處理。 (6)拆除檢修密封的環(huán)形蓋板，取出橡膠密封圈。 (7)取出檢修密封的橡膠圍帶進(jìn)行檢查處理。 如只需

44、檢查處理凸緣密封，則只要進(jìn)行上述程序的(2)、(3)、(5)項(xiàng)即可，且不要流道排水，此時(shí)須注意的是要將檢修密封投入。第十一章 燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)的 檢修內(nèi)容及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 水輪發(fā)電機(jī)組是長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行的設(shè)備，隨著運(yùn)行時(shí)間的增長(zhǎng)，其零部件必然磨損，再加上氣蝕、泥沙磨蝕、振動(dòng)等破壞因素的作用，機(jī)組的運(yùn)行性能勢(shì)必不斷下降，各種事故和故障也會(huì)相繼發(fā)生。要保證水輪發(fā)電機(jī)組在運(yùn)行中安全可靠地發(fā)電，使機(jī)組長(zhǎng)期高質(zhì)量地運(yùn)轉(zhuǎn)，就必須使機(jī)組處于良好的工作狀態(tài)，嚴(yán)格按照規(guī)章制度辦事，做到有目的、有計(jì)劃地進(jìn)行檢修工作，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，消除隱患，防止事故停機(jī)。只有高水平、高質(zhì)量的檢修工作才能確保水輪發(fā)電機(jī)組的安全運(yùn)行。

45、發(fā)電設(shè)備檢修工作必須堅(jiān)持以下原則： (1)主要發(fā)電設(shè)備的檢修工作計(jì)劃應(yīng)報(bào)請(qǐng)主管單位統(tǒng)一籌劃、統(tǒng)一安排，以免影響電網(wǎng)供電。 (2)堅(jiān)持質(zhì)量第一，切實(shí)做到應(yīng)修必修，修必修好。 (3)努力縮短檢修工期，減少耗用工時(shí)，合理延長(zhǎng)檢修間隔。 (4)結(jié)合設(shè)備檢修要貫徹挖潛、革新、改造的方針，不斷提高檢修質(zhì)量。 (5)勤儉節(jié)約，努力修舊利廢，減少材料消耗。 (6)安全生產(chǎn)，設(shè)備檢修中要防止和杜絕發(fā)生重大人身、設(shè)備事故，減少一般性事故。 第一節(jié) 燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)的檢修類(lèi)別 水輪發(fā)電機(jī)組從安裝到投入運(yùn)行初期，零部件之間尤其是軸與軸承之間，有一個(gè)互相磨合、逐步適應(yīng)的過(guò)程，這一期間發(fā)生的事故較多，但事故發(fā)生的趨勢(shì)

46、呈遞減態(tài)勢(shì)；轉(zhuǎn)入機(jī)組正常運(yùn)行期后，零部件磨損比較平穩(wěn)、緩慢，發(fā)生事故的幾率也明顯減少；進(jìn)人機(jī)組設(shè)備老化期，零部件的磨損累積到相當(dāng)程度及易遭到破壞，從而導(dǎo)致事故不斷增加呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，造成機(jī)組無(wú)法正常運(yùn)行。 根據(jù)上述規(guī)律結(jié)合燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)組的特點(diǎn)，檢修性質(zhì)分為預(yù)防性的定期檢修、預(yù)測(cè)性的適時(shí)檢修、事故檢修。由于對(duì)燈泡貫流式機(jī)組的檢修項(xiàng)目、內(nèi)容、檢修時(shí)間間隔、停用日等，目前我國(guó)尚無(wú)這方面的規(guī)程規(guī)范，暫參照原水利電力部頒發(fā)的SD2301987發(fā)電廠檢修規(guī)程執(zhí)行。 一、預(yù)防性定期檢修 這種檢修制度是目前中小型電站普遍采用的辦法，是一種預(yù)防性的檢修，如果周期安排得當(dāng)，在機(jī)組正常運(yùn)行的末期安排大修，就可

47、避免重大事故和嚴(yán)重?fù)p壞。該檢修制度簡(jiǎn)第123頁(yè)單、方便，但帶有一定的盲目性，機(jī)組可能到了大修期時(shí)損壞尚輕，也可能未到大修期損壞已經(jīng)很?chē)?yán)重，對(duì)具體機(jī)組檢修的針對(duì)性不強(qiáng)。定期檢修按工作內(nèi)容和要求不同分為：維護(hù)檢查、小修、大修、擴(kuò)大性大修。大修、擴(kuò)大性大修應(yīng)安排在枯水期，小修則在汛前和汛后進(jìn)行 1維護(hù)檢查 維護(hù)檢查是在機(jī)組運(yùn)行不停機(jī)的情況下進(jìn)行的、經(jīng)常性的維修工作，主要內(nèi)容是檢查運(yùn)行情況，測(cè)量、記錄某些參數(shù)以及必要的清洗、切換、潤(rùn)滑等工作。其目的是掌握機(jī)組的日常運(yùn)行情況，及時(shí)消除和防止機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中可能發(fā)生的故障。 2小修 小修一般在停機(jī)狀態(tài)下進(jìn)行，是針對(duì)機(jī)組某個(gè)局部而進(jìn)行的拆卸、檢修工作。大部分是

48、發(fā)生了設(shè)備故障或事故需立即處理的項(xiàng)目，或有目的地檢修或修理機(jī)組某一重要部件。通過(guò)小修，能了解和掌握被修部件的使用情況，為編排大修項(xiàng)目提供了依據(jù)。小修每年12次，標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目小修時(shí)間為57天。 3大修 大修是全面地檢查機(jī)組各組成部分的結(jié)構(gòu)及其技術(shù)數(shù)據(jù)，主要是為了解決運(yùn)行中出現(xiàn)并經(jīng)小修無(wú)法予以消除的嚴(yán)重設(shè)備缺陷，更換已到期或需要更換的零部件，并按照規(guī)定的數(shù)值進(jìn)行調(diào)整、試驗(yàn)工作。這步工作往往在不吊出水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪的情況下進(jìn)行。不進(jìn)行機(jī)組解體，只是局部拆修。拆卸部件多少視機(jī)組設(shè)備損壞的程度而定。燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)組大修間隔，多泥沙水電站為34年，非多泥沙水電站為46年。 燈泡貫流式機(jī)組安裝于流道內(nèi)，由于結(jié)構(gòu)

49、方面的原因，機(jī)組內(nèi)部空間位置較小、技術(shù)要求較高，必須有專(zhuān)用的檢修工具。因此，檢修停用日數(shù)較常規(guī)機(jī)組要長(zhǎng)一些，標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目大修停用日可參照4045天考慮，具體時(shí)間各電廠根據(jù)各自具體情況、檢修項(xiàng)目、工作量大小、技術(shù)復(fù)雜程度等自行決定。 4擴(kuò)大性大修 擴(kuò)大性大修是全面、徹底地檢查機(jī)組每一部件(包括埋設(shè)部件)的結(jié)構(gòu)及其技術(shù)數(shù)據(jù)，并按規(guī)定數(shù)值進(jìn)行處理。這是一種為消除運(yùn)行過(guò)程中由于零部件的嚴(yán)重磨損、損壞，導(dǎo)致整個(gè)機(jī)組性能和技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)嚴(yán)重下降的機(jī)組修復(fù)工作。擴(kuò)大性大修要吊出發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪。通常要將機(jī)組進(jìn)行解體、拆卸，檢修所有被損壞的零部件，有時(shí)還要進(jìn)行較大的技術(shù)改進(jìn)工作，協(xié)調(diào)機(jī)組各部件和各機(jī)構(gòu)間的相互

50、聯(lián)系，修復(fù)和改造機(jī)組的某些部件，提高機(jī)組運(yùn)行性能。 機(jī)組的擴(kuò)大性大修可分為3個(gè)階段：大修準(zhǔn)備階段；修理階段和大修后的檢查、試驗(yàn)階段。 在大修準(zhǔn)備骱段，首先必須了解設(shè)備設(shè)計(jì)、制造、安裝，運(yùn)行中的問(wèn)題，如設(shè)備結(jié)構(gòu)的合理性、原機(jī)組的安裝質(zhì)量、以往大修后的質(zhì)量和問(wèn)題、機(jī)架振動(dòng)、擺度、溫升等情況；其次要明確本次大修工作主要處理問(wèn)題，制定大修計(jì)劃表，然后做好檢修工具、材料、備件、檢修用設(shè)備和場(chǎng)地布置等準(zhǔn)備工作。 檢修階段按照大修計(jì)劃和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。 檢查、試驗(yàn)階段是在大修完后，對(duì)機(jī)組檢修過(guò)的部件進(jìn)行質(zhì)量檢查，通過(guò)試運(yùn)轉(zhuǎn)檢查第十二章 燈泡貫流式水輪發(fā) 電機(jī)檢修前的準(zhǔn)備 第一節(jié) 燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)檢修前材料

51、的準(zhǔn)備 發(fā)電機(jī)檢修材料繁多，就其性能和用途大體可分為導(dǎo)電材料、磁性材料、絕緣材料、結(jié)構(gòu)材料。了解和掌握常用材料的性能和用途，并作一定數(shù)量的儲(chǔ)備，對(duì)保證檢修的進(jìn)度，及時(shí)處理設(shè)備的缺陷等十分重要。 一、導(dǎo)電材料及其焊料 水輪發(fā)電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子繞組的導(dǎo)電材料，基本上均為純銅加工的型材。它的特點(diǎn)是：具有較高的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性；具有適當(dāng)?shù)臋C(jī)械強(qiáng)度；不易氧化和腐蝕；具有良好的延展性，便于彎制加工和焊接；電阻隨溫度的升高而增大。導(dǎo)電材料按其性能、結(jié)構(gòu)、制造工藝及其使用特點(diǎn)，又分為3大類(lèi)：裸電線和裸導(dǎo)體制品、電磁線、橡膠及塑料電線電纜。 1裸電線和裸導(dǎo)體制品 因?yàn)檫@類(lèi)產(chǎn)品只有導(dǎo)體部分，沒(méi)有絕緣和護(hù)層結(jié)構(gòu)，所以稱(chēng)為

52、裸電線和裸導(dǎo)體制品。按產(chǎn)品的形狀和結(jié)構(gòu)；分為圓單線、軟接線、型線和裸絞線等4種。水輪發(fā)電機(jī)常用的是前3種。 (1)圓單線。主要是給各種電線電纜作導(dǎo)電線芯用，也町直接作為產(chǎn)品。常用材料規(guī)格見(jiàn)表121。 (2)軟接線。凡是柔軟的銅絞線和各種編織線都稱(chēng)為軟接線。 (3)型線。是非圓形截面的裸電線。常用的型線見(jiàn)表122表126。 2電磁線 作為繞組或元件的絕緣導(dǎo)線，由于導(dǎo)線外面有絕緣材料，因此電磁線根據(jù)絕緣材料的耐熱等級(jí)及導(dǎo)線截面形狀進(jìn)行分類(lèi)。 (1)漆包線。常用的漆包線見(jiàn)表127。 (2)玻璃絲包線。常用的玻璃絲包線見(jiàn)表128和表129。 水輪發(fā)電機(jī)繞組接頭焊接均采用釬焊法。釬焊法的優(yōu)點(diǎn)是：焊料熔化

53、溫度遠(yuǎn)比母材低，焊接過(guò)程中并不熔化損壞，僅使焊料密實(shí)填充于母材接頭各空隙間，并保證接頭焊接處具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度、導(dǎo)電性和耐熱性。常用焊料見(jiàn)表1210。 用于整流子和滑環(huán)處的電刷，也是一種導(dǎo)電材料，它是轉(zhuǎn)動(dòng)部件與固定部件導(dǎo)體連接必不可少的元件，各種電刷技術(shù)特性及工作條件見(jiàn)表1211。第128頁(yè)第129頁(yè)第十三章 燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)定子檢修 第一節(jié) 燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)定子鐵心的重新疊裝 一、定子鐵心的拆除 定子鐵心由03505mm厚，并涂有1611絕緣漆的硅鋼片疊成，每層硅鋼片都是由若干扇形片拼成一個(gè)整圓。硅鋼片外圓都沖有燕尾缺口，套裝在機(jī)座的定位筋(燕尾筋)上，內(nèi)圓沖有線槽，用來(lái)嵌放定子繞組

54、。 當(dāng)發(fā)電機(jī)定子出現(xiàn)硅鋼片絕緣嚴(yán)重老化脫落，定位筋變形引起定子內(nèi)圓嚴(yán)重不圓等故障，危及機(jī)組安全時(shí)，則應(yīng)拆除定子繞組、硅鋼片，重新疊裝定子鐵心。 (1)定子繞組拆除后，用千分尺仔細(xì)測(cè)量定子的內(nèi)徑并做好記錄。在測(cè)量鐵心長(zhǎng)度時(shí)，一般在槽底處測(cè)量，并多測(cè)量幾點(diǎn)，取平均值。測(cè)量槽形尺寸時(shí)，要用質(zhì)地較好的畫(huà)圖紙貼在較完整平坦的槽形面上，用手按出或畫(huà)出槽形輪廓。 (2)用寬鏟鏟開(kāi)鐵心的壓緊螺桿與螺帽的焊點(diǎn)及螺母與齒壓板之間的焊點(diǎn)，將螺母旋出，拿走齒壓板。小心地從定位筋上拆下鐵心沖片，清理干凈。如果脫漆嚴(yán)重，則用原型號(hào)的硅鋼片漆涂刷沖片兩面到規(guī)定的漆膜厚度，一般為002mm。 (3)用定子中心測(cè)圓架測(cè)量定位筋

55、與定子中心之間的距離，用千分尺檢查定位筋之間的弦距，用吊鋼絲的辦法檢查定位筋的垂直度，用平尺檢查定位筋：的直度。對(duì)于不符合要求的定位筋應(yīng)用碳弧氣將托板與機(jī)座環(huán)板上的焊點(diǎn)吹掉，取下定位筋。 (4)用銼刀修復(fù)取下的定位筋鴿尾部分的毛刺，并用校直機(jī)校直。對(duì)于變形嚴(yán)重、無(wú)法校直或有其他嚴(yán)重缺陷者，應(yīng)更換新定位筋。定位筋放在原來(lái)的部位焊牢，測(cè)量數(shù)據(jù)應(yīng)和原來(lái)一致，誤差不得超過(guò)01mm。 二、定子鐵心的重新疊裝 鐵心疊裝的任務(wù)是將一定數(shù)量的沖片理齊、壓緊成為一個(gè)整體，使之能滿(mǎn)足電磁、機(jī)械和工藝方面的要求。其電磁要求要有較高的導(dǎo)磁性能和較低的鐵耗；其機(jī)械要求是整體性好，尺寸準(zhǔn)確，內(nèi)外圓表面及槽形整齊；在工藝上應(yīng)保證定子鐵心壓裝具有一定