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1、冶勒水電站球閥安裝技術(shù)第29卷第1期2006年2月水電站機(jī)電技術(shù)Mechanical&ElectricalTechniqueofHydropowerStationV01.29NO.1Feb.200637冶勒水電站球閥安裝技術(shù)何定全(中國(guó)水利水電第七工程局機(jī)電安裝分局,四川彭山620860)摘要:冶勒電站安裝兩臺(tái)立軸六噴嘴沖擊式機(jī)組,總裝機(jī)容量為2x120Mw.裝有兩臺(tái)通徑為1700mm的球閩,由法國(guó)AISTOM公司設(shè)計(jì)制造.文中詳細(xì)介紹了該電站球閥的安裝過(guò)程以及在安裝中遇到并解決的施工技術(shù)難題,為以后同類型球閥安裝提供借鑒.關(guān)鍵詞:球閥;安裝;試3處;冶勒電站中圖分類號(hào):TK7
2、3O.47文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文章編號(hào):16725387(2006)Ol003703冶勒水電站工程位于四JI省石棉縣,電站總裝機(jī)容量2X120MW,全套水輪發(fā)電機(jī)組,附屬設(shè)備及其操作控制設(shè)備均由法國(guó)ALSTOM公司設(shè)計(jì)制造.電站額定水頭580m,水輪機(jī)為立軸6噴嘴沖擊式機(jī)組.機(jī)組進(jìn)水口各安裝一臺(tái)球閥,球閥流通直徑1700mm,接力器活塞直徑440mm,接力器行程1660mm,工作油壓6MPa,最大瞬間水錘壓力740ITI.球閥安裝分為以下幾個(gè)部分:球閥體,下游伸縮節(jié),上游節(jié),接力器.最重部件為閥體吊裝重量為50t.該球閥主要特點(diǎn)有:上游帶調(diào)整墊,雙接力器控制,伸縮節(jié)為V型密封.下游伸縮節(jié)與配水環(huán)管為
3、法蘭連接,壓力鋼管與配水環(huán)管的安裝誤差,不能按照普通的方式焊縫修斜口來(lái)糾正,因此在上游法蘭間增加了調(diào)整墊.1安裝準(zhǔn)備測(cè)量放線:在高程2005.2Om布置出球閥的X,y軸線,橫向中心線X軸線距機(jī)組的橫軸線8100mm,縱軸線y以壓力鋼管和配水環(huán)管的實(shí)際中心為準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)量放點(diǎn),并用線錘掛出球閥的Z軸線(鉛垂線).(2)配水環(huán)管法蘭面的檢查:根據(jù)橫軸線檢查配水環(huán)管法蘭面的左右平行度,配水環(huán)管法蘭到x軸線的距離,理論值應(yīng)為2450mm,允許誤差1mm,吊線錘檢查法蘭面的垂直度.記下最大點(diǎn)(距球閥最遠(yuǎn)),并作好標(biāo)記.(3)X軸線調(diào)整:根據(jù)配水環(huán)管法蘭的位置,對(duì)X軸線作調(diào)整,軸線到配水環(huán)管的距離,理論值為2
4、450mm,允許誤差1mm.2球閥基礎(chǔ)板安裝根據(jù)X,y,z軸線確定基礎(chǔ)板的位置,高程2003.775m(距y軸線的垂直距離1425ram),允許誤差土mm.兩基礎(chǔ)板(內(nèi)邊緣)與y軸線的水平距離為665mm,允許誤差±mm,橫軸線方向,基礎(chǔ)螺桿安裝時(shí)中心'應(yīng)向下游偏移4mm,以方便檢修時(shí)吊裝球閥主體(注:球閥基礎(chǔ)螺栓孔090mm,地腳螺栓螺桿為M72X4).基礎(chǔ)板調(diào)整后,用工字鋼將其與一期混凝土鋼筋連接加固,并焊好托架,托架與基礎(chǔ)板之間用4對(duì)楔形板稱楔緊,待球閥整體調(diào)入后,再作精調(diào)定位.3球閥主體吊入由于場(chǎng)地空間太小,在吊裝球閥之前,首先應(yīng)將球閥下游伸縮節(jié),上游管節(jié)吊人放置在球
5、閥坑內(nèi).球閥主體吊裝重量約50t.4球閥調(diào)整(1)縱向位置調(diào)整:球閥主體下游側(cè)法蘭應(yīng)與下游側(cè)配水環(huán)管法蘭面的距離調(diào)整為設(shè)計(jì)值1240mm,誤差在1mm之內(nèi),測(cè)8點(diǎn).(2)左右位置調(diào)整:吊線錘參照y軸線調(diào)整.(3)法蘭面的垂直度:調(diào)整過(guò)程中要兼顧上下游兩個(gè)法蘭面的垂直度,允許兩端相差0.5mm,即l(U1U2)(D1D2)lWO.5mm口圖1.收稿日期:2005兒一07作者簡(jiǎn)介:何定全(1974),男.工程師.從事水電機(jī)電安裝技術(shù)施工及管理工作.38水電站機(jī)電技術(shù)第29卷圖1球闊前后垂直度測(cè)量(4)閥體水平:測(cè)量部位為閥體兩端轉(zhuǎn)軸的軸頭,通過(guò)測(cè)量軸頭的垂直度來(lái)調(diào)整閥體的水平,測(cè)量?jī)啥似浯怪倍葢?yīng)一
6、致,安裝中允許兩端誤差為0.05mm,即lV1V2I00.05mm®整測(cè)量如圖2.圖2球閥左右水平測(cè)量球閥調(diào)整定位后,檢查基礎(chǔ)板和地腳螺栓相對(duì)于球閥基礎(chǔ)螺栓孔的位置,使球閥主體向下游調(diào)整23mm(上游焊縫收縮預(yù)留量),各控制尺寸合格后,加固,然后進(jìn)行二期混凝土回填.5下游伸縮節(jié)安裝焊接(1)安裝間組裝:對(duì)各部件進(jìn)行清掃檢查,重點(diǎn)檢查各密封面,應(yīng)無(wú)損傷,毛刺,高點(diǎn).按順序?qū)⒚芊鈮涵h(huán),U型密封,襯套法蘭套進(jìn)伸縮節(jié),并移向上游側(cè),用鐵絲綁牢,以免吊裝時(shí)滑落.在球閥吊裝前先吊進(jìn)球閥坑,放置于下游側(cè),用木方墊好,固定.(2)吊人安裝:伸縮節(jié)與配水環(huán)管法蘭伸縮問(wèn)隙只有10mm,因此,吊裝一定要水
7、平.掛上5t葫蘆,將伸縮節(jié)組合體(約4.3t)吊入,上下游法蘭面應(yīng)平行于球閥法蘭面和配水環(huán)管法蘭面用葫蘆緩慢吊裝,必要時(shí),用2t葫蘆進(jìn)行橫向牽引.到位后,把緊球閥和伸縮節(jié)螺栓,確認(rèn)合縫間密封橡皮條無(wú)損傷,并固定在盤根槽內(nèi),同樣在襯套法蘭上裝入密封橡皮條.調(diào)整伸縮節(jié)密封面和襯套法蘭的徑向間隙,四周間隙應(yīng)均勻,對(duì)邊相差最大不超過(guò)0.2mm,盡量控制在0.1mm以內(nèi),符合要求后,把緊聯(lián)接螺栓.U型密封安裝時(shí),將密封部位清掃干凈,填入少量黃油,把U型密封平順地推入密封槽,注意檢查確定U型密封間無(wú)雜物,無(wú)翻邊,嚴(yán)禁密封內(nèi)翻,檢查合格后,對(duì)稱均勻把緊壓環(huán)螺栓,采用對(duì)稱三遍壓緊.6上游湊合節(jié)安裝先將球閥的轉(zhuǎn)
8、臂裝入,用5t葫蘆將球閥拉開,于全開位置停下,并固定轉(zhuǎn)臂,以方便安裝人員進(jìn)入球閥,對(duì)上游節(jié)測(cè)量檢查.(1)上游節(jié)壓力鋼管切割:以球閥上游法蘭面為基準(zhǔn)量取長(zhǎng)度,描點(diǎn)劃線.設(shè)計(jì)長(zhǎng)度為1290mm,量取1285mm,留5mm坡口打磨余量用比例法和近似法劃線,均勻打上沖眼,然后對(duì)壓力鋼管切割,并作坡口修磨,合縫外部為“縫的正縫.打磨后坡口須呈現(xiàn)出金屬本色,并保證距離1290+2mm.(2)吊裝上游管節(jié):吊裝方位,排水孔在正下方.上游管節(jié)重4.8t,為保證吊裝平穩(wěn),準(zhǔn)確和調(diào)整方便,選擇使用10t葫蘆一臺(tái),5t葫蘆兩臺(tái),以10t葫蘆為主,5t葫蘆為輔,進(jìn)行三點(diǎn)起吊.(3)測(cè)量和調(diào)整:軸向位置,預(yù)留2mm的
9、焊縫收縮量,調(diào)整該上游節(jié)法蘭面到球閥法蘭面的距離為48mm(理論值為50mm).調(diào)整法蘭面相對(duì)于縱軸線y的中心,并參照螺栓孔的位置,準(zhǔn)確調(diào)整其角度,旋入半數(shù)螺栓.檢查以上尺寸全部合格后,用四塊400mme200mme30mm的鋼板于合縫兩側(cè)點(diǎn)焊作定位和控制變形,待加溫后,再對(duì)定位板進(jìn)行焊接.(4)合縫加溫焊接用紅外線加熱片對(duì)焊縫進(jìn)行120.C預(yù)熱,由兩名焊工對(duì)該縫進(jìn)行分段對(duì)稱多層多道焊接,每段焊到1/3板厚,再進(jìn)行下一段的焊接.正縫焊完后,保溫120.C,3h,逐步降至室溫.用碳弧氣刨進(jìn)行背部清根,用砂輪機(jī)進(jìn)行打磨,合格后,作PT檢查,無(wú)缺陷后,即可進(jìn)行背縫的焊接保溫,降溫,最后作UT,PT檢
10、查,全部合格后,進(jìn)行打磨防腐工作.7球閥上游調(diào)整墊安裝測(cè)量上游節(jié)法蘭與球閥法蘭問(wèn)的實(shí)際距離,對(duì)稱測(cè)8個(gè)點(diǎn),根據(jù)測(cè)量數(shù)值加工調(diào)整墊.將球閥向下游側(cè)平移10mm(在基礎(chǔ)螺栓孔調(diào)整范圍內(nèi)),裝第i期何定全:冶勒水電站球閥安裝技術(shù)39上調(diào)整墊密封橡皮條,涂上油脂或用膠水將橡皮條穩(wěn)固在盤根槽內(nèi),將調(diào)整墊吊入上游管節(jié)與球閥之間進(jìn)行安裝.注意檢查確認(rèn)密封橡皮條無(wú)損傷,未脫槽,旋入所有的聯(lián)接螺栓,戴上螺帽,用千斤頂將球閥復(fù)位對(duì)稱把緊螺栓,用液壓拉伸器進(jìn)行螺栓拉伸,伸長(zhǎng)值為0.47205mm,分兩次完成,最后把緊球閥基礎(chǔ)螺栓.圖3各部位安裝示意8雙接力器安裝(1)接力器基礎(chǔ)安裝:根據(jù)圖紙將基礎(chǔ)螺栓和基礎(chǔ)板裝入二
11、期混凝土預(yù)留孔中,進(jìn)行高程中心的粗調(diào),使基礎(chǔ)板面高程為2001.250,基礎(chǔ)板中心到X軸水平距離1039mm,到y(tǒng)軸線水平距離1750mm,調(diào)整合格后,用擋塊將基礎(chǔ)板臨時(shí)固定.(2)接力器調(diào)入:在安裝問(wèn)將接力器與錢座進(jìn)行聯(lián)接組裝,穿入中18Omm軸銷,然后將接力器和較座的組合體吊入,在球閥吊裝孔的上孔口,用工字棵掛5t葫蘆,將接力器從橋機(jī)吊鉤上轉(zhuǎn)移到葫蘆上,進(jìn)行臨日穩(wěn)固.關(guān)閉球閥,并于全關(guān)位置固定,測(cè)量活門各方向距離應(yīng)一致.端和球閥轉(zhuǎn)臂聯(lián)接,穿入中180mm軸銷.(5)調(diào)整:接力器垂直度要測(cè)量相鄰9O.的兩個(gè)方向,測(cè)量部位為推拉桿露出部分,允許誤差為0.1mm/m,兩接力器左右垂直度不應(yīng)出現(xiàn)同
12、向的傾斜.高程調(diào)整,測(cè)量接力器推拉桿外露部分的長(zhǎng)度.應(yīng)處于全關(guān)位置,(6)將基礎(chǔ)板與一期混凝土鋼筋地腳螺栓連成整體,焊接加固,復(fù)測(cè)全部合格后,進(jìn)行二期混凝土回填,當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到7O%后,打緊基礎(chǔ)螺栓.9附件安裝包括旁通閥,旁通管路,排氣閥檢修排水管路,排水閥門,密封水管,閥門,自動(dòng)控制閥組行程開關(guān)等的安裝.10試驗(yàn)球閥所有附件及控制設(shè)備安裝完成后,需要進(jìn)行如下試驗(yàn):動(dòng)作試驗(yàn)檢查靈活性,準(zhǔn)確性(以活門的全開全關(guān)位置為依據(jù));開關(guān)時(shí)間,通過(guò)調(diào)整接力器開啟腔節(jié)流孔直徑來(lái)實(shí)現(xiàn);密封試驗(yàn),用手壓泵對(duì)檢修密封和工作密封進(jìn)行檢查,若間隙超差,要對(duì)密封環(huán)進(jìn)行研磨,壓力鋼管充水后再實(shí)際測(cè)量;各液壓閥(旁通液壓
13、閥,排氣泄壓閥,工作密封液壓閥等)動(dòng)作時(shí)間整定,通過(guò)改變節(jié)流孔直徑來(lái)實(shí)現(xiàn);自動(dòng)流程試驗(yàn):開球閥令一切除工作密封一旁通閥開一排氣閥開平壓信號(hào)一排氣閥關(guān)接力器開球閥一全開信號(hào)一關(guān)旁通閥;關(guān)球閥令一接力器關(guān)全關(guān)信號(hào)一投工作密封一排氣閥開(泄壓).冶勒電站的球閥具有一定的特點(diǎn),其安裝質(zhì)量符合法國(guó)AISTOM公司的設(shè)計(jì)要求和國(guó)標(biāo)規(guī)范.對(duì)高水頭,帶調(diào)整墊的球閥安裝取得了一定的施工經(jīng)驗(yàn),為以后同類型機(jī)組球閥安裝提供了強(qiáng)有力的技術(shù)保證.(4)將接力器鍍座和基礎(chǔ)板螺栓聯(lián)接,接力器上十_-?-斗斗斗斗-?-?-?I?H?_?斗_?_-_-?斗斗-?-?-?-?斗號(hào)-牛.斗_?_;-_?-?-斗.-?斗斗斗_-_-_?信息?三峽工程開創(chuàng)我自主設(shè)計(jì)制造水電機(jī)組新時(shí)代三峽左岸電站去年提前一年全部投產(chǎn)后.包才2臺(tái)國(guó)產(chǎn)機(jī)組在內(nèi)的l4臺(tái)機(jī)組均實(shí)現(xiàn)“首穩(wěn)百日”目標(biāo),全年安全發(fā)電超過(guò)847億千瓦時(shí).三峽工程作為引進(jìn),消化,吸收國(guó)際頂尖水電制造技術(shù)的平臺(tái)開創(chuàng)了我國(guó)自主研發(fā)巨型水輪發(fā)電機(jī)組的新時(shí)代.三峽工程的技術(shù)引進(jìn)模式,使國(guó)內(nèi)企業(yè)完全具備了設(shè)計(jì)制造7O萬(wàn)千瓦特大型水輪發(fā)電機(jī)組的
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