向家壩巨型水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)課件

向家壩巨型水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)課件1右岸地下廠房四臺巨型機(jī)組（天津阿斯通制造）；左岸壩后廠房四臺巨型機(jī)組（哈爾濱電機(jī)廠制造）右岸地下廠房四臺巨型機(jī)組（天津阿斯通制造）；左岸壩后廠房四臺2向家壩世界之最世界上規(guī)模最大的沉井群；世界上最大的地下電站廠房引水發(fā)電系統(tǒng)及輔助工程；世界上最長的骨料輸送隧道；世界跨度最大、橫跨金沙江，連接川、滇兩省的纜機(jī)。電站發(fā)出的強(qiáng)大電力是我國實施“西電東送”戰(zhàn)略的骨干電站。向家壩世界之最世界上規(guī)模最大的沉井群；世界上最大的地下電站廠3機(jī)組總裝配圖機(jī)組總裝配圖4當(dāng)今世界各國巨型機(jī)組當(dāng)今世界各國巨型機(jī)組5向家壩巨型機(jī)組結(jié)構(gòu)組裝向家壩巨型機(jī)組6水輪機(jī)布置向家壩左右岸水輪機(jī)均為立軸混流式，帶有金屬蝸殼和彎肘型尾水管。水輪機(jī)主軸與發(fā)電機(jī)主軸剛性直聯(lián)。左岸壩后廠房采用單機(jī)單管引水，尾水管采用單機(jī)單管布置。右岸地下廠房進(jìn)水口采用岸塔式進(jìn)水口，單機(jī)單管引水，尾水管采用單機(jī)單管布置，城門洞型截面，兩洞合一后接變頂高尾水隧洞。水輪機(jī)布置7蝸殼結(jié)構(gòu)組焊

蝸殼為鋼板焊接結(jié)構(gòu)，鋼板厚度從25～74mm不等。蝸殼共9節(jié)（左岸）、13節(jié)（右岸），進(jìn)口直徑Ф12200（左岸）、Ф11400（右岸），厚度54mm（左岸）、57mm（右岸），承受最大內(nèi)壓1.58mMPa（左岸）、1.54MPa（右岸）。左右岸均設(shè)有1個Ф800內(nèi)開式進(jìn)人門，1個Ф800的下拆式蝸殼排水閥，技術(shù)取水口設(shè)置在蝸殼進(jìn)口段（第一節(jié)上）。蝸殼結(jié)構(gòu)組焊8座環(huán)結(jié)構(gòu)組焊向家壩機(jī)組座環(huán)組焊結(jié)構(gòu)，由上環(huán)板、下環(huán)板、固定導(dǎo)葉、上過渡板、下過渡板、舌板、圓筒、上下密封環(huán)等部件組成。座環(huán)下部與基礎(chǔ)環(huán)連接，上部與機(jī)坑里襯連接，圓周方向與蝸殼相連。座環(huán)固定導(dǎo)葉共28個（右岸）、24個（左岸）圓周均布。右岸+Y方向布置5個中心孔導(dǎo)葉，其內(nèi)部設(shè)有Φ60的排水管路；左岸+Y偏+X方向布置有5個中心孔導(dǎo)葉，其內(nèi)部設(shè)有Φ50的自流排水管路，用于頂蓋自流排水。固定導(dǎo)葉高2658mm（右岸）、2895mm（左岸）。座環(huán)總重約290T（右岸）、450T（左岸），最大瓣重約90T，分四瓣（右岸）、六瓣（左岸）運往工地，在工地進(jìn)行組圓焊接，然后整體吊入機(jī)坑。座環(huán)結(jié)構(gòu)組焊9機(jī)坑里襯結(jié)構(gòu)（水車室）組焊為鋼板焊接結(jié)構(gòu)，材料為Q235-B，鋼板厚度為20mm，右岸電站尺寸為?13400×8141、左岸為?13500×7467.5，分3節(jié)，每節(jié)分2瓣，工地組焊。機(jī)坑里襯上設(shè)有接力器坑襯、冷卻器坑襯、壁燈盒及穿線管、進(jìn)人通道、排風(fēng)通道等。機(jī)坑里襯結(jié)構(gòu)（水車室）組焊10導(dǎo)水機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)組裝主要由過流部件、導(dǎo)葉操作機(jī)構(gòu)和接力器及其附件等組成。過流部件包括基礎(chǔ)環(huán)、底環(huán)、座環(huán)、活動導(dǎo)葉、頂蓋及其附件。導(dǎo)葉操作機(jī)構(gòu)包括拐臂、連桿、控制環(huán)、推拉桿、連接銷及其附件?；顒訉?dǎo)葉采用不銹鋼鑄焊結(jié)構(gòu)，端部為金屬橡膠組合式密封，立面為剛性密封。導(dǎo)葉為3支點自潤滑軸承支承，1個在底環(huán)，另2個在頂蓋中。設(shè)置24個（左岸）、28個（右岸）導(dǎo)葉。導(dǎo)葉從全開到接近空載位置范圍內(nèi)具有水力矩自關(guān)閉特性。導(dǎo)葉保護(hù)裝置，均采用剪斷銷結(jié)構(gòu)。導(dǎo)水機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)組裝11向家壩巨型水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)課件12頂蓋組焊結(jié)構(gòu)

均采用鋼板焊接結(jié)構(gòu)，左岸頂蓋外型尺寸為外徑Φ12900mm，最大高度2670mm；右岸頂蓋外型尺寸為外徑Φ13100mm，最大高度2288mm。頂蓋與座環(huán)采用法蘭把合（左岸）、調(diào)整墊（右岸）結(jié)構(gòu)。頂蓋分4瓣制造，具有足夠的強(qiáng)度和剛度。頂蓋與轉(zhuǎn)輪上冠配合處設(shè)有焊接的可更換的固定止漏環(huán)，材料為0Cr13Ni5Mo。為減少轉(zhuǎn)輪上冠的向下推力及頂蓋的水壓力，在頂蓋上設(shè)有與水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪上腔相通的平壓管，平壓管出口引至尾水管擴(kuò)散段，左岸設(shè)有8-φ377的平壓管；右岸設(shè)有6-φ350的平壓管。頂蓋設(shè)置2臺用電動機(jī)驅(qū)動的排水潛水泵及其控制箱，以便在空心固定導(dǎo)葉排水受阻時排除頂蓋內(nèi)的積水。頂蓋組焊結(jié)構(gòu)13水導(dǎo)軸承結(jié)構(gòu)組裝均采用無軸領(lǐng)、稀油潤滑、強(qiáng)迫外循環(huán)冷卻、具有巴氏合金表面的分塊瓦式結(jié)構(gòu)。由分塊的軸瓦、軸瓦支承、帶油槽的軸承箱、油箱蓋和附件組成。導(dǎo)軸承能安全地承受在最大飛逸工況和各種極端工況下不小于5分鐘所引起的溫度、應(yīng)力、振動和磨損。軸承間隙均采用斜楔調(diào)整，具有堅固、耐用，加工和調(diào)整方便。軸承的潤滑油能在主軸旋轉(zhuǎn)的作用下通過軸瓦作自循環(huán)。水導(dǎo)軸承在冷卻水中斷的情況下，運行30分鐘而不損壞軸瓦。水導(dǎo)軸承結(jié)構(gòu)組裝14主軸工作密封結(jié)構(gòu)采用自補(bǔ)償型靜壓自調(diào)節(jié)式軸向密封。當(dāng)密封磨損量超量時可自動報警。工作密封由固定環(huán)和轉(zhuǎn)動環(huán)組成，固定環(huán)為高分子聚合物，轉(zhuǎn)動環(huán)采用不銹鋼抗磨環(huán)（安裝在轉(zhuǎn)輪上冠處，隨轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)）。工作密封元件保證至少能運行40000小時或5年而不用更換。主軸密封主供水源為廠內(nèi)清潔水，備用水源來自于蝸殼取水，經(jīng)減壓、過濾后接入主軸密封。在機(jī)組停機(jī)時，為防止水進(jìn)入頂蓋，在工作密封下方設(shè)置充氣圍帶檢修密封，密封型式為充氣圍帶式（橡膠）；密封氣壓為0.5～0.8MPa，金屬軟管供氣；檢修密封裝置上設(shè)置防止機(jī)組在密封充氣的情況下啟動的壓力開關(guān)。主軸工作密封結(jié)構(gòu)15轉(zhuǎn)輪組焊結(jié)構(gòu)上冠、下環(huán)和葉片均采用抗空蝕、抗磨損并具有良好焊接性能的不銹鋼材料制造。上冠為整體鑄造；每個葉片采用鑄造，經(jīng)五軸數(shù)控車床加工；下環(huán)用鋼板卷焊或分瓣鑄造。向家壩水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪均在制造廠整體組焊，靜平衡試驗合格后運至工地。轉(zhuǎn)輪上冠和下環(huán)上部均設(shè)置有止漏環(huán)，止漏環(huán)為與上冠下環(huán)一體結(jié)構(gòu)，直接在上冠、下環(huán)外圓加工成型。轉(zhuǎn)輪上冠不設(shè)泄水孔，在頂蓋上設(shè)置平壓管。右岸轉(zhuǎn)輪最大外徑10.52米，高4.744米，重達(dá)406.484噸。轉(zhuǎn)輪組焊結(jié)構(gòu)16水輪機(jī)補(bǔ)氣系統(tǒng)為了滿足水輪機(jī)在部分負(fù)荷工況下穩(wěn)定運行的要求，通過發(fā)電機(jī)上端軸頂部向轉(zhuǎn)輪下方補(bǔ)入自然空氣的補(bǔ)氣系統(tǒng)；并在頂蓋、底環(huán)和基礎(chǔ)環(huán)上預(yù)留補(bǔ)壓縮空氣的管道，供將來必要時采用。主軸中心孔自然補(bǔ)氣系統(tǒng)由進(jìn)氣管、補(bǔ)氣閥、補(bǔ)氣管、逆止閥、消音裝置等組成。補(bǔ)氣閥為氣緩沖、自潤滑結(jié)構(gòu)；補(bǔ)氣管為插入式結(jié)構(gòu)，補(bǔ)氣管出口伸至轉(zhuǎn)輪下環(huán)底部，出口部分可以單獨抽出；補(bǔ)氣閥設(shè)有兩根DN450補(bǔ)氣管和一根DN300排水管。為防止高尾水位時尾水從大軸中心補(bǔ)氣管大量溢出，保證機(jī)組安全運行，在補(bǔ)氣系統(tǒng)設(shè)有浮球閥，浮球閥過流面積與補(bǔ)氣管相匹配，并設(shè)有緩沖裝置防止浮球閥在運行過程中快速上下串動。水輪機(jī)補(bǔ)氣系統(tǒng)17向家壩巨型水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)課件18發(fā)電機(jī)上機(jī)架結(jié)構(gòu)組裝帶有徑向支撐的斜支臂型機(jī)架，由中心體和

20個斜支臂等部件組成。上導(dǎo)軸承采用自潤滑、油浸、分塊瓦、巴氏合金瓦，上導(dǎo)軸承共有10塊瓦，上導(dǎo)單邊間隙：0.38±0.02mm。上導(dǎo)瓦固定方式為支撐板及瓦背徑向銷。上導(dǎo)油冷卻器采用管式冷卻器，位于上導(dǎo)油槽內(nèi)擋油桶底板上，由兩瓣組圓而成，每瓣由16根不銹鋼管組成，管內(nèi)通過上導(dǎo)冷卻水進(jìn)水管注入冷卻水，對油槽的油進(jìn)行冷卻。上導(dǎo)油槽底部和上部安裝有密封蓋板，形成密封腔，通過管路連接至上導(dǎo)油霧吸收裝置，形成上導(dǎo)油霧吸收系統(tǒng)。發(fā)電機(jī)上機(jī)架結(jié)構(gòu)組裝19向家壩巨型水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)課件20發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子組裝結(jié)構(gòu)主要由圓盤支架、磁軛和磁極、制動環(huán)等部件組成。轉(zhuǎn)子上部與上端軸相連，下部與發(fā)電機(jī)軸相連，聯(lián)接方式均為法蘭連接，轉(zhuǎn)子支架為斜結(jié)構(gòu)，由1個整體中心體和14（右岸）、16（左岸）瓣支臂組成。在安裝場進(jìn)行轉(zhuǎn)子支架的組裝焊接、磁軛疊片（約三萬片）組裝和磁極掛裝。轉(zhuǎn)子外徑為18940（-1.2~0.8）mm（右岸）、19342（-2~0）mm（左岸），轉(zhuǎn)子磁軛高度約為3580±2mm（右岸）、3300±5mm（左岸），整體的轉(zhuǎn)子重量為1850t（右岸）、2015.96t（左岸）。磁軛由

4mm

厚的經(jīng)鈍化處理的高強(qiáng)度硅鋼片在現(xiàn)場疊裝而成，熱套在轉(zhuǎn)子支架外側(cè)，并用鍵固定，在磁軛下部設(shè)有制動環(huán)。轉(zhuǎn)子中心體由上下法蘭、加強(qiáng)筋廠家焊接、精加工而成。采用斜支臂結(jié)構(gòu)是轉(zhuǎn)子的重要特點，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子通過轉(zhuǎn)子中心體向外呈斜支臂結(jié)構(gòu)的支臂連接扇形轉(zhuǎn)子支架，組焊后形成斜支臂結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子支架。斜支臂結(jié)構(gòu)設(shè)計具體突出的優(yōu)點：分解支臂受力，將傳遞到基礎(chǔ)的熱膨脹力降低到最小；在圓周方向產(chǎn)生微小旋轉(zhuǎn)和彈性，補(bǔ)償拉伸應(yīng)力，避免應(yīng)力顯著增大。發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子組裝結(jié)構(gòu)21向家壩巨型水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)課件22發(fā)電機(jī)定子組裝結(jié)構(gòu)主要由定子機(jī)座（包括定子鐵芯支撐環(huán)、20個垂直的斜元件、垂直筋板以及機(jī)座外壁等）、鐵芯（硅鋼片、齒壓板、齒壓條、壓緊螺栓等組成，疊片約38萬張）定子繞組及空氣冷卻器等組成。定子為斜支臂的定子機(jī)座結(jié)構(gòu)，定子鐵芯由0.5mm厚的硅鋼片疊裝而成，并用穿心的壓緊螺桿進(jìn)行壓緊，定子線棒為雙層布置嵌入鐵芯的槽中。定子的最大外徑為22028mm（右岸）、21800mm（左岸），定子機(jī)座高度為6325mm（右岸）、6315mm（左岸），定子鐵芯外徑為19990mm，定子鐵芯內(nèi)徑為19000±0.6mm（右岸）、19410（-0.5~+1.0）mm（左岸），定子鐵芯的高度為3490（0~+5）mm（右岸）、3250（0~+5）mm（左岸）。定子機(jī)座總重約208t（右岸）、220t（左岸），分成5瓣運至現(xiàn)場。定子機(jī)座共有八層環(huán)板組成，其中最下面一層環(huán)板為定子鐵芯的基礎(chǔ)板，其厚度最厚，為50mm，在該層環(huán)板上安裝定子下齒壓板，下齒壓板上表面具有很高的平面度，一次面作為定子鐵芯的疊裝基礎(chǔ)面。定子機(jī)座圓周靠定子鐵芯環(huán)板側(cè)均勻布置189根（右岸）、210根（左岸）定子定位筋，定位筋為“鴿尾型”定位筋，定位筋將定子機(jī)座圓周均勻等分，定位筋通過托塊固定在定子機(jī)座上，其主要作用是定位定子鐵芯。鐵芯在工地以1/3的疊片方式交錯疊裝，以形成1個整體連續(xù)的鐵芯。頂部和底部的疊片組在工廠由5mm厚粘連在一起的硅鋼片疊成，形成一個堅固的圓環(huán)。鐵芯由0.5mm厚的優(yōu)質(zhì)硅鋼片疊裝而成，定子鐵芯共分為72小段（右岸）、70小段（左岸）。為了保證鐵芯受壓均勻，在疊片過程中，要對鐵芯進(jìn)行中間壓緊。鐵芯的壓緊采用制造廠提供的液壓工具進(jìn)行，壓力通過壓緊板、非磁性壓指、帶螺母和比利維爾墊圈的夾緊螺栓來維持整個鐵芯疊片受力均勻，鐵芯的最終夾緊壓力約為1.5MPa。發(fā)電機(jī)定子組裝結(jié)構(gòu)23向家壩巨型水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)課件24向家壩巨型水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)課件25發(fā)電機(jī)下機(jī)架結(jié)構(gòu)組裝為荷重機(jī)架，其作用是承受水輪發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)動部分的重量及軸向水推力。該機(jī)架由中心體和16個斜支臂（右岸）、12個徑向支臂（左岸）及導(dǎo)軸承和推力軸承部分組成。下機(jī)架的外徑為16.28m，高度為4.88m，重量364t。中心體整體到貨，各個支臂分開運輸?shù)焦さ?，與中心體焊接成整體后吊入機(jī)坑。下機(jī)架所含的設(shè)備主要包括推力軸承、下導(dǎo)軸承、推力與下導(dǎo)軸承油冷卻器，通常把推力軸承和下導(dǎo)軸承統(tǒng)稱為推導(dǎo)聯(lián)合軸承，二者公用一個油槽，稱為推導(dǎo)油槽，機(jī)組推導(dǎo)油槽額定用油量為36m3，其中下導(dǎo)軸承以推力頭為軸領(lǐng)，下導(dǎo)軸承由16塊巴氏合金下導(dǎo)瓦組成。其結(jié)構(gòu)型式采用浸油分塊瓦式導(dǎo)軸承。下導(dǎo)瓦與推力頭的設(shè)計間隙為1.2mm（右岸）、0.77mm（左岸）。鏡板通過連接螺桿與推力頭連接為整體，共用32根M20的螺桿連接推力頭和鏡板。推力軸承采用雙層推力軸承瓦結(jié)構(gòu)，推力瓦為剛性支柱式、偏心受力的兩層瓦結(jié)構(gòu)，機(jī)組運行時發(fā)生傾斜，以利形成油膜。上層瓦為60mm厚的薄層運行瓦（表面鑄有一層高標(biāo)準(zhǔn)的巴氏合金，厚度約為4mm），下層瓦為237mm厚的支撐托瓦，兩層瓦的中間按部位受力不同安裝有4種規(guī)格、彈性不同的垂直支柱銷。當(dāng)機(jī)組運行時，推力瓦受到的不均勻力由小支柱不同的彈性變形來調(diào)節(jié)，以適應(yīng)瓦的撓度變形。推力擋油圈上裝有螺旋形密封，防止擋油筒甩油。發(fā)電機(jī)下機(jī)架結(jié)構(gòu)組裝26高壓油減載裝置組裝其作用是當(dāng)機(jī)組啟動和停機(jī)前，在推力瓦和鏡板之間強(qiáng)行建立油膜，防止干摩擦或半干摩擦，降低啟動摩擦系數(shù)，確保機(jī)組在啟、停過程中推力軸承的安全和可靠性。當(dāng)探測到機(jī)組發(fā)生蠕動時，該系統(tǒng)能自動啟動。高壓油減載系統(tǒng)還具有另外兩個作用：當(dāng)進(jìn)行機(jī)組盤車工作時，需要啟動高壓油減載系統(tǒng)，此時在推力瓦和鏡板間強(qiáng)行建立油膜，防止干摩擦或半干摩擦，降低啟動摩擦系數(shù)，確保機(jī)組在盤車過程中推力軸承的安全和可靠性；當(dāng)進(jìn)行頂轉(zhuǎn)子工作時，需要啟動高壓油減載系統(tǒng)，此時在推力瓦和鏡板間產(chǎn)生壓力油，避免導(dǎo)致鏡板在升起過程中由于透平油的粘性而把推力瓦帶起，因而確保在機(jī)組轉(zhuǎn)動部頂起過程中保護(hù)推力瓦的安全。高壓油減載裝置組裝27制動裝置組裝左岸機(jī)組采用電氣制動和機(jī)械制動方式，在機(jī)組停機(jī)時，當(dāng)機(jī)組轉(zhuǎn)速低至額定轉(zhuǎn)速的95%時，投入電氣制動，當(dāng)機(jī)組轉(zhuǎn)速低至額定轉(zhuǎn)速的20%時，投入機(jī)械制動，直至機(jī)組停機(jī)。右岸機(jī)組采用機(jī)械制動方式，在機(jī)組停機(jī)時，當(dāng)機(jī)組轉(zhuǎn)速低于額定轉(zhuǎn)速的20%時，投入機(jī)械制動，直至機(jī)組停機(jī)，沒有電氣制動。機(jī)組制動與頂起系統(tǒng)主要作用：通過低壓氣系統(tǒng)實現(xiàn)機(jī)組的停機(jī)；通過高壓油系統(tǒng)實現(xiàn)頂轉(zhuǎn)子功能。機(jī)組的風(fēng)閘采用“雙活塞三腔”結(jié)構(gòu)，“雙活塞”是指制動活塞和頂起活塞，“三腔”結(jié)構(gòu)是指兩個活塞從上至下依次隔離為復(fù)歸腔、制動腔、頂起腔，在機(jī)組正常制動過程中，頂起活塞不參與工作，制動腔注入壓縮空氣，制動活塞向上移動，從而起到制動作用；制動復(fù)歸時，在最上部的復(fù)歸腔注入壓縮空氣，制動活塞向下移動，實現(xiàn)活塞復(fù)歸；在頂轉(zhuǎn)子時，制動活塞不工作，在風(fēng)閘最底部的頂起腔中注入高壓油，頂起活塞被頂起，推動制動活塞一起向上運行，從而起到頂轉(zhuǎn)子的作用，高壓油泄壓后，頂轉(zhuǎn)子活塞緩慢回落。制動裝置組裝28左右岸發(fā)電機(jī)空氣冷卻器的結(jié)構(gòu)組裝機(jī)組空氣冷卻器的冷卻管采用銅鎳合金，散熱部件為凸制鋁片。散熱部件焊接在冷卻管上，防止熱交換能力的損失和損耗，冷卻管與承管板采用脹管結(jié)構(gòu)，承管板兩端為水箱，冷卻器可雙向換向運行?？諝饫鋮s器按工作水壓0.2～0.5MPa設(shè)計，冷卻器管中水的流速不超過1.5m/s。在發(fā)電機(jī)定子機(jī)座周圍，圓周均勻地布置20個水冷式空氣冷卻器，形成一個密閉自循環(huán)的空氣冷卻系統(tǒng)?？諝獾难h(huán)通過發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的徑向氣流作用來實現(xiàn)，氣流經(jīng)轉(zhuǎn)子通風(fēng)溝、通風(fēng)隙、氣隙、定子鐵芯和機(jī)座導(dǎo)入空氣冷卻器，通過空氣冷卻器的氣流再返回到轉(zhuǎn)子上下端。左右岸發(fā)電機(jī)空氣冷卻器的結(jié)構(gòu)組裝29向家壩巨型水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)課件30機(jī)組總裝程序

機(jī)組總裝程序31向家壩巨型水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)課件32水輪機(jī)基礎(chǔ)環(huán)、座環(huán)安裝座環(huán)方位偏差6~4mm；座環(huán)中心偏差6~4mm；上下環(huán)板密封加工后半徑偏差±1mm；上、下環(huán)板同軸度3~2mm；固定導(dǎo)葉中點高程偏差±3mm。水輪機(jī)基礎(chǔ)環(huán)、座環(huán)安裝33水輪機(jī)蝸殼安裝

蝸殼各管節(jié)進(jìn)口遠(yuǎn)點半徑偏差±0.004R（R為最遠(yuǎn)點半徑設(shè)計值）；蝸殼各管節(jié)最遠(yuǎn)點高程偏差±15~±12mm；定位節(jié)管口與基準(zhǔn)線偏差±5~±4mm；蝸殼焊縫對口間隙2~4mm；蝸殼環(huán)縫錯牙＜3mm；直管段中心與壓力鋼管中心偏差＜5mm。水輪機(jī)蝸殼安裝

蝸殼各管節(jié)進(jìn)口遠(yuǎn)點半徑偏差±0.004R（R34向家壩巨型水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)課件35機(jī)坑測定定子基礎(chǔ)坑底面混凝土高程±1mm；下機(jī)架基礎(chǔ)坑底面混凝土高程±1mm；座環(huán)高程測定（固定導(dǎo)葉軸向中心高程、座環(huán)上下環(huán)板頂面高程、基礎(chǔ)環(huán)安裝基面高程、水平、方位）±1mm；座環(huán)上下環(huán)板鏜口半徑偏差±1mm；座環(huán)上下環(huán)板鏜口同軸度3~2mm；接力器基礎(chǔ)板距離機(jī)組中心距離±2mm、中心高程±1mm；機(jī)組X軸線方位偏差±0.1°機(jī)坑測定36基礎(chǔ)環(huán)與座環(huán)加工基礎(chǔ)環(huán)、座環(huán)上環(huán)板單個锪平面水平度≤0.02mm；底環(huán)、頂蓋單個墊塊水平度≤0.02mm；底環(huán)、頂蓋相鄰墊塊高程偏差≤0.05mm；底環(huán)、頂蓋墊塊周向高程偏差0.20mm。底環(huán)安裝底環(huán)組合螺栓伸長值偏差±0.10mm；底環(huán)組合面間隙應(yīng)符合GB/T8564；下止漏環(huán)半徑偏差0~0.5mm；底環(huán)厚度偏差符合設(shè)計要求；底環(huán)墊塊安裝后頂部高程偏差0.20~0.16mm；底環(huán)與座環(huán)徑向間隙偏差-1~2mm；底環(huán)方位偏差±0.1°；下止漏環(huán)半徑偏差0~0.5mm；底環(huán)上表面到固定導(dǎo)葉中點距離偏差0~0.25mm；底環(huán)徑向水平度0.10mm；底環(huán)上表面周向波浪度0.20mm；底環(huán)安裝螺栓伸長值偏差±0.10mm?；A(chǔ)環(huán)與座環(huán)加工37頂蓋組合組合螺栓伸長值偏差±0.10mm；組合面間隙按GB/T8564；上止漏環(huán)半徑偏差0~0.5mm；頂蓋下口半徑偏差±0.10mm；主軸密封支撐下口半徑偏差±0.65mm；檢修密封座半徑偏差±0.25mm；工作密封座半徑偏差±0.25mm；水導(dǎo)軸承支座半徑偏差±0.09mm；水導(dǎo)軸承支座與主軸密封支撐同心度±0.10mm。頂蓋預(yù)裝臨時墊塊高程偏差0.20mm；頂蓋與座環(huán)徑向間隙偏差-1~2mm；上、下止漏環(huán)同軸度0.3~0.2mm；頂蓋與底環(huán)導(dǎo)葉軸孔同軸度0.5~0.3mm；頂蓋與底環(huán)間高度偏差0~0.5mm。頂蓋組合38水發(fā)聯(lián)軸同鉸前水輪機(jī)軸與發(fā)電機(jī)軸同軸度0.02mm；同鉸前主軸垂直度0.02mm；聯(lián)接螺栓伸長值偏差±0.10mm；同鉸后水輪機(jī)軸與發(fā)電機(jī)軸同軸度0.02mm；同鉸后主軸垂直度0.02mm/m。φ3998±0.5水輪機(jī)主軸重38.855噸φ3100水發(fā)聯(lián)軸φ3998±0.5水輪機(jī)主軸重38.855噸φ31039轉(zhuǎn)輪吊裝轉(zhuǎn)輪吊裝，其高程比設(shè)計高程降低30mm。轉(zhuǎn)輪中心，以下止漏環(huán)與底環(huán)固定止漏環(huán)的間隙為準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)整；轉(zhuǎn)輪上法蘭面水平應(yīng)不大于0.02mm/m。調(diào)整好后，點焊高程調(diào)整楔子板，并用銅楔子在止漏環(huán)處固定轉(zhuǎn)輪。轉(zhuǎn)輪吊裝40向家壩巨型水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)課件41導(dǎo)葉安裝根據(jù)導(dǎo)水機(jī)構(gòu)預(yù)裝時測得的底環(huán)和頂蓋的開襠高度確定每個導(dǎo)葉的安裝位置，并進(jìn)行編號。吊裝時，底環(huán)上環(huán)面和導(dǎo)葉下軸套內(nèi)清掃干凈。導(dǎo)葉安裝42頂蓋安裝調(diào)整以底環(huán)中心確定頂蓋中心；以導(dǎo)葉端面總間隙（1.4~2.1mm）確定頂蓋高程；按制造廠家要求加工頂蓋把合銷釘孔、螺絲孔、锪平面；頂蓋正式安裝時，先檢測確定墊片高程、同心度；上止漏環(huán)間隙3.5~4.5mm;上軸套與導(dǎo)葉間隙0.03~0.147mm。頂蓋安裝調(diào)整43水發(fā)主軸吊裝水發(fā)連軸完成以后，整體吊入機(jī)坑與轉(zhuǎn)輪聯(lián)接；主軸與轉(zhuǎn)輪的同軸度0.05mm；聯(lián)接螺栓伸長值偏差±0.10mm；主軸上法蘭面水平0.02mm/m；主軸垂直度0.02mm/m。水發(fā)主軸吊裝44導(dǎo)葉傳動機(jī)構(gòu)安裝包括接力器、控制環(huán)、拐臂、導(dǎo)葉端蓋、連桿及導(dǎo)葉立面間隙調(diào)整；接力器基礎(chǔ)板穿墻螺栓伸長值偏差±0.10mm；接力器安裝螺栓伸長值±0.10mm；活塞桿與連桿連接面間隙（下部0.5~2.0mm）；活塞桿在全關(guān)與全開位置桿端高程之差0.50mm；活塞桿全行程水平0.10mm/m；接力器連桿與控制環(huán)連接面高差0.50mm；接力器在全行程范圍內(nèi)的中心線偏差±3mm；接力器全行程偏差、接力器壓緊行程調(diào)整墊片厚度偏差、接力器油壓試驗符合設(shè)計要求；控制環(huán)組合螺栓、壓板螺栓伸長值偏差0.10mm；控制環(huán)側(cè)抗磨瓦徑向間隙0.6~0.98mm；導(dǎo)葉端部間隙分配（上部0.9~1.1，下部0.5~1.0mm）；立面間隙符合GB/T8564標(biāo)準(zhǔn)要求。導(dǎo)葉傳動機(jī)構(gòu)安裝45定子安裝調(diào)整定子基礎(chǔ)螺栓伸長值偏差±7%；定子基礎(chǔ)安裝；定子鐵芯中心高程偏差±3.1~±2.2mm。定子安裝調(diào)整46下機(jī)架、制動器安裝下機(jī)架中心偏差0.5~0.35mm；下機(jī)架水平0.02mm/m；下機(jī)架安裝高程偏差±0.5mm；下機(jī)架與擋油圈同心度、推力頭與下機(jī)架的同心度、導(dǎo)軸瓦架與下機(jī)架同心度、下機(jī)架基礎(chǔ)螺栓力矩、下機(jī)架基礎(chǔ)板螺栓力矩符合設(shè)計要求；制動器安裝：制動器耐壓試驗（1.5倍工作壓力，30min壓降≤3%）；制動器頂面高差±1.0mm；制動器與轉(zhuǎn)子閘板間隙偏差±2.0mm；制動器徑向位置偏差±3.0mm；制動器壓縮空氣和油壓起落試驗靈活可靠、撤壓后能復(fù)位；制動系統(tǒng)管路耐壓試驗（耐氣壓1.1Mpa30min無泄漏）；粉塵收集裝置安裝符合設(shè)計要求。下機(jī)架、制動器安裝47轉(zhuǎn)子吊裝轉(zhuǎn)子吊入機(jī)坑前的檢查并吊入機(jī)坑；轉(zhuǎn)子輪轂與發(fā)電機(jī)軸連接，螺栓伸長值符合設(shè)計要求；推力頭與轉(zhuǎn)子輪轂拉緊螺栓扭矩偏差符合設(shè)計要求；上端軸與轉(zhuǎn)子輪轂連接螺栓伸長值偏差±7%；轉(zhuǎn)子磁極中心與定子鐵芯中心高差-3~0mm；定子、轉(zhuǎn)子空氣間隙偏差≤空氣間隙±5%~±4%；上端軸絕緣≥2MΩ；集電環(huán)、電刷安裝符合要求；集電環(huán)和刷架交流耐壓試驗（AC6100V,1min）合格。轉(zhuǎn)子吊裝48向家壩巨型水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)課件49上機(jī)架安裝上機(jī)架支撐環(huán)安裝；上機(jī)架與支座環(huán)連接螺栓預(yù)緊力的偏差符合設(shè)計要求；上機(jī)架中心體水平度0.02mm/m；上機(jī)架安裝高程偏差±1.0mm；上機(jī)架中心偏差0.5~0.35mm；擋油圈與上機(jī)架的同心度0.5~0.35mm。上機(jī)架安裝50機(jī)組軸線調(diào)整主軸直線度（實測記錄）；上導(dǎo)擺度0.10~0.07mm；上集電環(huán)擺度0.5~0.35mm；下集電環(huán)擺度0.5~0.35mm；下導(dǎo)擺度0.03mm；水導(dǎo)擺度0.10~0.07mm；鏡板水平（mm/m）0.02mm；轉(zhuǎn)輪上、下止漏環(huán)間隙偏差符合設(shè)計要求；定子圓度(在轉(zhuǎn)子上設(shè)一固定測點在盤車時測量定子的圓度)1.2~0.9mm；轉(zhuǎn)子圓度(在定子上設(shè)一固定測點在盤車時測量磁極的圓度)1.2~0.9mm。機(jī)組軸線調(diào)整51推力軸承與導(dǎo)軸承安裝推力瓦、導(dǎo)軸瓦檢查合格；高壓油頂起裝置單向閥、溢油閥調(diào)整試驗；高壓油頂起裝置安裝；頂起系統(tǒng)管路焊接檢查及耐壓試驗；推力軸承支柱螺絲壓縮量偏差0.02mm；擋油圈密封面圓度、擋油圈與下導(dǎo)支撐環(huán)同心度、推力頭與下導(dǎo)支撐環(huán)同心度、擋油圈與主軸同心度（實測記錄）；擋油圈與主軸的同心度0.5~0.4mm；下導(dǎo)瓦間隙符合設(shè)計要求；推導(dǎo)油槽冷卻器耐壓試驗合格；推導(dǎo)油槽密封性試驗合格。推力軸承與導(dǎo)軸承安裝52上導(dǎo)軸承安裝上導(dǎo)瓦檢查合格；上導(dǎo)瓦間隙偏差±0.02mm；擋油圈密封面圓度、擋油圈與上導(dǎo)支撐環(huán)同心度、上導(dǎo)軸頸與上導(dǎo)支撐環(huán)同心度實測記錄合格；擋油圈與主軸同心度0.5~0.35mm；上導(dǎo)油槽煤油滲漏4小時試驗合格；上導(dǎo)冷卻器耐壓試驗合格；上導(dǎo)軸瓦、油槽測溫電阻安裝合格；油槽油位高度偏差±5mm。上導(dǎo)軸承安裝53發(fā)電機(jī)各附件安裝噴霧滅火管路安裝；上下?lián)躏L(fēng)板安裝；轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)擋風(fēng)板與定子橡膠密封徑向間隙調(diào)整合格；上蓋板基礎(chǔ)環(huán)安裝；上下蓋板安裝；發(fā)電機(jī)頂罩安裝；空氣冷卻器水壓試驗；冷卻器及其管路安裝；空氣冷卻器測溫裝置安裝；機(jī)組內(nèi)加熱器安裝；梯子、欄桿安裝；照明安裝；煙探測器和溫度探測器安裝；接地檢查；機(jī)組檢查。發(fā)電機(jī)各附件安裝54主軸密封安裝檢修密封與主軸徑向間隙

(無壓)3.5~4mm；工作密封轉(zhuǎn)環(huán)水平0.02mm/m；工作密封浮動環(huán)與主軸徑向間隙8.75~11.25mm；工作密封水箱蓋徑向間隙5.75~6.25mm；密封塊上抬量（有水）0.04~0.07mm；測量檢修密封間隙（有壓狀態(tài)）0；檢修密封壓力試驗符合GB/T8564。主軸密封安裝55水導(dǎo)軸承安裝水導(dǎo)油箱煤油滲漏試驗≥4h；冷卻器壓力試驗（1.5倍額定壓力，30min）無滲漏；油封徑向間隙0.4~0.78mm；漏油箱下口徑向間隙9.25~12.75mm；導(dǎo)瓦間隙分配偏差±0.02mm；油箱蓋徑向間隙1.65~2.3mm；水導(dǎo)測溫電阻絕緣電阻≥5MΩ；水導(dǎo)軸瓦、油槽測溫電阻安裝合格。

水導(dǎo)軸承安裝56水輪發(fā)電機(jī)組安裝關(guān)鍵技術(shù)水輪發(fā)電機(jī)組安裝關(guān)鍵技術(shù)57要防止葉道渦、卡門渦對水輪機(jī)部件的破壞水輪機(jī)設(shè)計原理是借助流體力學(xué)的三元流理論和有限元力學(xué)計算設(shè)計而成的。其核心技術(shù)就是最大程度地減少葉道渦、卡門渦、尾水管渦帶的破壞作用、設(shè)計出優(yōu)良的三維空間的流線型葉片，把水能最大限度地轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。對混流式水輪機(jī)來說，引水管道、蝸殼、固定導(dǎo)葉、活動導(dǎo)葉、水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪、尾水管就是水輪機(jī)流道部件。其中葉道渦、卡門渦、渦帶破壞力強(qiáng)大，因此問題關(guān)鍵就是要采取各種措施消除或減緩這些渦流、渦帶對各部件的破壞作用。要防止葉道渦、卡門渦對水輪機(jī)部件的破壞58要減少轉(zhuǎn)輪焊接殘余應(yīng)力和減緩轉(zhuǎn)輪空蝕破壞水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪葉片斷裂的原因，除了卡門渦引起葉片振動斷裂外，轉(zhuǎn)輪葉片焊接引起的殘余應(yīng)力大也是引起斷裂事故的重要原因，如二灘電站水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪殘余應(yīng)力高達(dá)400MPa多，導(dǎo)致投運前轉(zhuǎn)輪葉片根部斷裂。因此問題關(guān)鍵就是要對水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪焊接熱處理工藝進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)控，減少殘余應(yīng)力是預(yù)防葉片斷裂事故的另一重要措施。水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪空蝕和磨損是許多水電站運行、檢修十分頭痛的事情，根據(jù)筆者幾十年的運行、檢修經(jīng)驗，提出如下對轉(zhuǎn)輪空蝕磨損的防范措施：葉型能極大限度地減少空蝕磨損的破壞。要按照設(shè)計葉型圖進(jìn)行測控，使所有葉片各個斷面的葉型誤差控制在設(shè)計允許的范圍內(nèi)。采用不銹鋼材質(zhì)（ZG06Cr13Ni4Mo），其抗空蝕、抗磨損性能特好。提高葉片表面光潔度，可以延長空蝕和磨損時間。要減少轉(zhuǎn)輪焊接殘余應(yīng)力和減緩轉(zhuǎn)輪空蝕破壞59要防止水導(dǎo)軸承燒瓦事故水輪機(jī)水導(dǎo)軸承瓦燒瓦事故，在水電站是屢見不鮮。其可能原因：水導(dǎo)瓦間隙調(diào)整不當(dāng)（包括間隙值及各瓦間隙分配）、水導(dǎo)擺度大（軸線曲折、機(jī)械及磁力不平衡、尾水管渦帶壓力脈動大等）、水導(dǎo)瓦材質(zhì)不好、水導(dǎo)軸領(lǐng)銹蝕、水導(dǎo)油槽油位偏低、水導(dǎo)冷卻器漏水、水導(dǎo)甩油等。要針對上述可能引起燒瓦的因素逐一在安裝中加以監(jiān)控，特別是對軸線處理時要精益求精，盡量控制水導(dǎo)擺度在0.03±0.01mm是至關(guān)重要的；調(diào)整瓦間隙要嚴(yán)格按照盤車擺度進(jìn)行計算調(diào)整；對瓦溫明顯高的瓦間隙要重新進(jìn)行調(diào)整，使各瓦瓦溫分布均勻。要防止水導(dǎo)軸承燒瓦事故60要防止過速停機(jī)過程中發(fā)生水力共振案例：三峽26＃機(jī)組在過速停機(jī)過程中，機(jī)組劇烈振動，導(dǎo)致剪斷銷斷裂。原因分析：在機(jī)組過速停機(jī)的過程中，導(dǎo)葉關(guān)閉至6.4%左右的開度時，機(jī)組轉(zhuǎn)速為設(shè)計額定轉(zhuǎn)速的110%，通過導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的水流由順流變成逆流的瞬間，流道內(nèi)產(chǎn)生強(qiáng)烈的水力振動，其頻率與機(jī)組機(jī)械部件的固有頻率接近，從而使機(jī)組發(fā)生水力共振。特別是第三分段關(guān)閉時間過快。處理方案：根據(jù)調(diào)保計算，調(diào)整三段關(guān)閉規(guī)律為接力器行程100%～65%、關(guān)閉時間4.5s；接力器行程65%～16%關(guān)閉時間15s；接力器行程16%～0、關(guān)閉時間90s。通過調(diào)整改變了第三段接力器行程的拐點、延長關(guān)閉時間，使機(jī)組在過速關(guān)機(jī)過程中避開共振區(qū)，機(jī)組異常振動消失。因此在安裝調(diào)整過程中，要嚴(yán)密監(jiān)控調(diào)速系統(tǒng)關(guān)閉規(guī)律是否符合科學(xué)規(guī)律，其關(guān)閉規(guī)律原則應(yīng)是先快速關(guān)閉以縮短過速時間，后慢速關(guān)閉以防止壓力管道產(chǎn)生過大的水錘壓力引起管道破壞、機(jī)組共振。要防止過速停機(jī)過程中發(fā)生水力共振61要確保導(dǎo)葉端面、立面間隙處于較合理位置導(dǎo)葉端面間隙的控制與分配，對導(dǎo)葉轉(zhuǎn)動的靈活性及導(dǎo)葉關(guān)閉時的漏水量至關(guān)重要。案例：在三峽5#機(jī)導(dǎo)葉端部間隙的調(diào)整過程中，發(fā)現(xiàn)總間隙有不斷變小的現(xiàn)象：原因分析及處理：主要原因是頂蓋下沉、工期長溫度變動值大以及基礎(chǔ)缺陷等。處理方法：1）在導(dǎo)水機(jī)構(gòu)預(yù)裝時，選取8個最長導(dǎo)葉作為預(yù)裝基準(zhǔn)，然后逐個測量導(dǎo)葉上下端部間隙值，取其平均值作為導(dǎo)水機(jī)構(gòu)安裝時永久墊板厚度計算的依據(jù)；2）在頂蓋永久墊片計算時，附加0.30～0.50mm的余量，作為頂蓋螺栓拉緊后下沉量以及溫度變化影響量的補(bǔ)償；3）根據(jù)底環(huán)抗磨板水平情況，將長導(dǎo)葉和短導(dǎo)葉按底環(huán)抗磨面水平的高低進(jìn)行適當(dāng)調(diào)配，減小該因素對導(dǎo)葉端部間隙的影響；4）186個頂蓋與永久墊塊水平誤差要求不超過0.2mm。同時，要求相鄰墊片高差不超過0.05mm。施工中，由于測量誤差、加工誤差及墊片點焊時誤差，易導(dǎo)致墊片高差超過0.2mm。對于高差相差不大，厚度差也不大的超標(biāo)墊片，可通過互換墊片的方法來調(diào)整，以達(dá)到高差不超過0.2mm的要求；5）導(dǎo)葉端面間隙分配后，最終總間隙在1.8～2.5mm之間。處理結(jié)果，無水調(diào)試和試運行效果看，導(dǎo)葉自由轉(zhuǎn)動，且漏水量不大，達(dá)到了預(yù)期的目的。因此對巨型水輪機(jī)來說，導(dǎo)水機(jī)構(gòu)安裝關(guān)鍵就是要考慮上述因素對水輪機(jī)導(dǎo)葉端面間隙和立面間隙進(jìn)行控制，防止導(dǎo)葉在運行中卡死或漏水量過大引起停機(jī)不下或突然誤開機(jī)。要確保導(dǎo)葉端面、立面間隙處于較合理位置62要防止發(fā)電機(jī)定子鐵芯振動過大及噪音案例：三峽18#機(jī)組運行時定子鐵芯振動偏大，人站在蓋板上麻腳，聽到“嗡嗡”的沉悶噪音。對定子鐵芯的水平振動（650MW時）進(jìn)行頻譜分析，發(fā)現(xiàn)振動主要分為兩類：一類是低頻振動，為1倍、2倍和3倍轉(zhuǎn)頻，振幅分別達(dá)到了21.5μm、53.4μm和52.3μm；另一類為高頻100Hz振動，振幅達(dá)到了73.5μm。原因分析及處理：1）定子鐵芯的低頻振動特別是轉(zhuǎn)頻、2倍轉(zhuǎn)頻和3倍轉(zhuǎn)頻振動，主要是由于定轉(zhuǎn)子圓度較差造成氣隙不均，對氣隙磁導(dǎo)進(jìn)行傅立葉展開時存在一系列轉(zhuǎn)頻和倍頻分量，在勵磁磁勢作用下將會產(chǎn)生轉(zhuǎn)頻和倍頻頻率的不平衡磁拉力，從而引發(fā)低頻電磁振動。對于低頻振動，通過對定轉(zhuǎn)子圓度的調(diào)整能夠使其降低到適度水平。2）在16#機(jī)組上采取了12+5大小相帶布置的接線方式，鐵芯100Hz電磁振動幅值為4.3μm，證明改變相帶布置是減小100Hz振動的有效辦法。因此電氣方面的改造主要是將10+7的大小相帶改為12+5的相帶布置。因此，發(fā)電機(jī)安裝時要控制好發(fā)電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子圓度，使發(fā)電機(jī)空氣間隙的不均勻度控制小于4%設(shè)計空氣間隙。大量實踐證明，空氣間隙不均勻度是引起發(fā)電機(jī)振動的禍根。要防止發(fā)電機(jī)定子鐵芯振動過大及噪音63要防止發(fā)電機(jī)定子磁化試驗時發(fā)生共振及鐵心溫差高案例：小灣水電站1#、2#定子在磁化試驗時發(fā)生強(qiáng)烈振動和異常噪聲達(dá)133分貝，并導(dǎo)致定子機(jī)座焊縫裂紋等異常情況應(yīng)引起設(shè)計廠家和安裝、運行單位重視。原因分析：1）通過ALSTOM計算分析，定子（不包含線圈）的0節(jié)點固有頻率接近100Hz，在磁化試驗工況下存在100Hz0節(jié)點激振源，引起共振，出現(xiàn)振幅、噪音大的異?，F(xiàn)象；2）哈電對1#、2#機(jī)定子鐵心及機(jī)座的固有頻率進(jìn)行了現(xiàn)場實測。從測試結(jié)果看，1#、2#機(jī)定子鐵心的固有頻率存在100Hz左右的頻率值。2#機(jī)在鐵損試驗時的振動與噪聲非常大，而且振動與噪聲都存在100Hz的主頻。由于鐵心存在100Hz左右的固有頻率，致使鐵損試驗時，鐵心發(fā)生共振，并由鐵心傳給機(jī)座，從而造成機(jī)座裂紋、鐵心出現(xiàn)振動與噪聲異?，F(xiàn)象。處理方案：1）設(shè)計上應(yīng)使定子鐵心和機(jī)座的固有頻率與激振源錯開，可以從根本上消除共振現(xiàn)象；2）若發(fā)生共振現(xiàn)象，應(yīng)立即停止試驗，而后降低磁通密度由1T降至0.58T進(jìn)行磁化試驗，這樣可以降低振動噪聲和振動強(qiáng)度。磁化試驗時若發(fā)現(xiàn)定子鐵心溫差高超過允許值（10K），可能原因是定子鐵心疊裝時絕緣破壞或壓緊力不夠引起。故定子鐵片疊裝時一定要防止鐵片絕緣損壞、疊裝時壓緊力要嚴(yán)格控制達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求。要防止發(fā)電機(jī)定子磁化試驗時發(fā)生共振及鐵心溫差高64要防止發(fā)電機(jī)推力軸承燒瓦案例：已投運的三峽5臺ALSTOM機(jī)組，每臺機(jī)推力瓦間溫差普遍在5℃左右，危及推力軸承安全運行。說明推力瓦受力需要進(jìn)一步調(diào)整，盡可能將推力瓦間的溫差減小。處理方案：11#機(jī)組推力瓦受力調(diào)整后，推力瓦承重螺栓之間的壓縮值偏差為0.02mm，瓦間溫差5℃左右，其中9#、24#瓦溫最高，如上圖所示。從圖中顯然可見，瓦溫高低與其承重螺栓壓縮值的大小相對應(yīng)。采用調(diào)整受力，使瓦溫差減少。處理后，溫差減少，運行穩(wěn)定。因此推力軸承安裝關(guān)鍵是要控制好推力瓦受力調(diào)整，使所有瓦的瓦溫溫差降至最小，確保各瓦溫均勻（受力均勻）。向家壩推力瓦支撐是采用彈性小支柱，這些小支柱的調(diào)整至關(guān)重要，其推力瓦受力變形應(yīng)控制在±0.01mm。對于上下導(dǎo)瓦間隙調(diào)整也十分重要，上導(dǎo)瓦應(yīng)按盤車擺度值進(jìn)行調(diào)整，下導(dǎo)瓦可以按設(shè)計值進(jìn)行均勻分配。要防止發(fā)電機(jī)推力軸承燒瓦65要防止發(fā)電機(jī)定子線棒耐壓試驗時發(fā)生閃絡(luò)放電案例：三峽右岸15#機(jī)組在下層線棒耐壓試驗時，線棒的L彎處防暈層閃絡(luò)放電，試驗未通過。在對線棒加熱烘干48小時后，試驗仍未通過；按廠家要求將2槽~154槽線棒下端的防暈層扒掉，再進(jìn)行烘干，對線棒烘干60小時后，耐壓試驗時仍有放電現(xiàn)象。原因分析：1）線棒的防暈材料及處理工藝有缺陷；2）制造廠采用相應(yīng)防潮措施不當(dāng)，使線棒在運輸、倉儲過程中受潮。處理：對所有下層線棒直線段的L處采用VonRoll高壓防暈帶包扎，并進(jìn)行烘干處理，烘干48小時后，耐壓試驗通過。因此發(fā)電機(jī)定子下線關(guān)鍵是要確保下線工藝、防潮措施正確、絕緣技術(shù)過關(guān)。要防止發(fā)電機(jī)定子線棒耐壓試驗時發(fā)生閃絡(luò)放電66要對發(fā)電機(jī)通風(fēng)冷卻系統(tǒng)加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)控空氣冷卻的特點是定子繞組絕緣內(nèi)導(dǎo)體的發(fā)熱量必須經(jīng)過絕緣外表向空氣散熱，或者再經(jīng)過鐵芯傳導(dǎo)后向空氣散熱的冷卻方式，它必然導(dǎo)致導(dǎo)體溫升高。當(dāng)機(jī)組立體性尺寸增大，繞組的高溫升還會引起定子鐵芯的熱變形以及過大的熱應(yīng)力。電機(jī)啟停過程時的冷熱循環(huán)造成繞組伸縮而使絕緣疲勞脫殼以及定子槽的相對滑動等，這已經(jīng)成為特大型發(fā)電機(jī)的至關(guān)重要問題而影響電機(jī)的可靠性。向家壩巨型機(jī)組是當(dāng)前最大全空冷機(jī)組，為解決上述問題，哈電等廠家經(jīng)過多年研究創(chuàng)新，進(jìn)行了通風(fēng)系統(tǒng)的改進(jìn)、絕緣技術(shù)和定轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)優(yōu)化，取得了滿意的成果。該全空冷方式由于結(jié)構(gòu)簡單、運行維護(hù)方便，故障率低，備受歡迎。近年來，許多70萬千瓦機(jī)組都先后采用全空冷方式，對向家壩巨型機(jī)組來說，其可靠性和工作壽命尤其令人關(guān)注，通過向家壩的安裝監(jiān)控和運行實踐，必將為烏東德、白鶴灘水電站100萬千瓦機(jī)組的研制提供寶貴經(jīng)驗和依據(jù)。要對發(fā)電機(jī)通風(fēng)冷卻系統(tǒng)加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)控67向家壩巨型水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)課件68講解完畢！謝謝！講解完畢！69向家壩巨型水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)課件70右岸地下廠房四臺巨型機(jī)組（天津阿斯通制造）；左岸壩后廠房四臺巨型機(jī)組（哈爾濱電機(jī)廠制造）右岸地下廠房四臺巨型機(jī)組（天津阿斯通制造）；左岸壩后廠房四臺71向家壩世界之最世界上規(guī)模最大的沉井群；世界上最大的地下電站廠房引水發(fā)電系統(tǒng)及輔助工程；世界上最長的骨料輸送隧道；世界跨度最大、橫跨金沙江，連接川、滇兩省的纜機(jī)。電站發(fā)出的強(qiáng)大電力是我國實施“西電東送”戰(zhàn)略的骨干電站。向家壩世界之最世界上規(guī)模最大的沉井群；世界上最大的地下電站廠72機(jī)組總裝配圖機(jī)組總裝配圖73當(dāng)今世界各國巨型機(jī)組當(dāng)今世界各國巨型機(jī)組74向家壩巨型機(jī)組結(jié)構(gòu)組裝向家壩巨型機(jī)組75水輪機(jī)布置向家壩左右岸水輪機(jī)均為立軸混流式，帶有金屬蝸殼和彎肘型尾水管。水輪機(jī)主軸與發(fā)電機(jī)主軸剛性直聯(lián)。左岸壩后廠房采用單機(jī)單管引水，尾水管采用單機(jī)單管布置。右岸地下廠房進(jìn)水口采用岸塔式進(jìn)水口，單機(jī)單管引水，尾水管采用單機(jī)單管布置，城門洞型截面，兩洞合一后接變頂高尾水隧洞。水輪機(jī)布置76蝸殼結(jié)構(gòu)組焊

蝸殼為鋼板焊接結(jié)構(gòu)，鋼板厚度從25～74mm不等。蝸殼共9節(jié)（左岸）、13節(jié)（右岸），進(jìn)口直徑Ф12200（左岸）、Ф11400（右岸），厚度54mm（左岸）、57mm（右岸），承受最大內(nèi)壓1.58mMPa（左岸）、1.54MPa（右岸）。左右岸均設(shè)有1個Ф800內(nèi)開式進(jìn)人門，1個Ф800的下拆式蝸殼排水閥，技術(shù)取水口設(shè)置在蝸殼進(jìn)口段（第一節(jié)上）。蝸殼結(jié)構(gòu)組焊77座環(huán)結(jié)構(gòu)組焊向家壩機(jī)組座環(huán)組焊結(jié)構(gòu)，由上環(huán)板、下環(huán)板、固定導(dǎo)葉、上過渡板、下過渡板、舌板、圓筒、上下密封環(huán)等部件組成。座環(huán)下部與基礎(chǔ)環(huán)連接，上部與機(jī)坑里襯連接，圓周方向與蝸殼相連。座環(huán)固定導(dǎo)葉共28個（右岸）、24個（左岸）圓周均布。右岸+Y方向布置5個中心孔導(dǎo)葉，其內(nèi)部設(shè)有Φ60的排水管路；左岸+Y偏+X方向布置有5個中心孔導(dǎo)葉，其內(nèi)部設(shè)有Φ50的自流排水管路，用于頂蓋自流排水。固定導(dǎo)葉高2658mm（右岸）、2895mm（左岸）。座環(huán)總重約290T（右岸）、450T（左岸），最大瓣重約90T，分四瓣（右岸）、六瓣（左岸）運往工地，在工地進(jìn)行組圓焊接，然后整體吊入機(jī)坑。座環(huán)結(jié)構(gòu)組焊78機(jī)坑里襯結(jié)構(gòu)（水車室）組焊為鋼板焊接結(jié)構(gòu)，材料為Q235-B，鋼板厚度為20mm，右岸電站尺寸為?13400×8141、左岸為?13500×7467.5，分3節(jié)，每節(jié)分2瓣，工地組焊。機(jī)坑里襯上設(shè)有接力器坑襯、冷卻器坑襯、壁燈盒及穿線管、進(jìn)人通道、排風(fēng)通道等。機(jī)坑里襯結(jié)構(gòu)（水車室）組焊79導(dǎo)水機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)組裝主要由過流部件、導(dǎo)葉操作機(jī)構(gòu)和接力器及其附件等組成。過流部件包括基礎(chǔ)環(huán)、底環(huán)、座環(huán)、活動導(dǎo)葉、頂蓋及其附件。導(dǎo)葉操作機(jī)構(gòu)包括拐臂、連桿、控制環(huán)、推拉桿、連接銷及其附件?；顒訉?dǎo)葉采用不銹鋼鑄焊結(jié)構(gòu)，端部為金屬橡膠組合式密封，立面為剛性密封。導(dǎo)葉為3支點自潤滑軸承支承，1個在底環(huán)，另2個在頂蓋中。設(shè)置24個（左岸）、28個（右岸）導(dǎo)葉。導(dǎo)葉從全開到接近空載位置范圍內(nèi)具有水力矩自關(guān)閉特性。導(dǎo)葉保護(hù)裝置，均采用剪斷銷結(jié)構(gòu)。導(dǎo)水機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)組裝80向家壩巨型水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)課件81頂蓋組焊結(jié)構(gòu)

均采用鋼板焊接結(jié)構(gòu)，左岸頂蓋外型尺寸為外徑Φ12900mm，最大高度2670mm；右岸頂蓋外型尺寸為外徑Φ13100mm，最大高度2288mm。頂蓋與座環(huán)采用法蘭把合（左岸）、調(diào)整墊（右岸）結(jié)構(gòu)。頂蓋分4瓣制造，具有足夠的強(qiáng)度和剛度。頂蓋與轉(zhuǎn)輪上冠配合處設(shè)有焊接的可更換的固定止漏環(huán)，材料為0Cr13Ni5Mo。為減少轉(zhuǎn)輪上冠的向下推力及頂蓋的水壓力，在頂蓋上設(shè)有與水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪上腔相通的平壓管，平壓管出口引至尾水管擴(kuò)散段，左岸設(shè)有8-φ377的平壓管；右岸設(shè)有6-φ350的平壓管。頂蓋設(shè)置2臺用電動機(jī)驅(qū)動的排水潛水泵及其控制箱，以便在空心固定導(dǎo)葉排水受阻時排除頂蓋內(nèi)的積水。頂蓋組焊結(jié)構(gòu)82水導(dǎo)軸承結(jié)構(gòu)組裝均采用無軸領(lǐng)、稀油潤滑、強(qiáng)迫外循環(huán)冷卻、具有巴氏合金表面的分塊瓦式結(jié)構(gòu)。由分塊的軸瓦、軸瓦支承、帶油槽的軸承箱、油箱蓋和附件組成。導(dǎo)軸承能安全地承受在最大飛逸工況和各種極端工況下不小于5分鐘所引起的溫度、應(yīng)力、振動和磨損。軸承間隙均采用斜楔調(diào)整，具有堅固、耐用，加工和調(diào)整方便。軸承的潤滑油能在主軸旋轉(zhuǎn)的作用下通過軸瓦作自循環(huán)。水導(dǎo)軸承在冷卻水中斷的情況下，運行30分鐘而不損壞軸瓦。水導(dǎo)軸承結(jié)構(gòu)組裝83主軸工作密封結(jié)構(gòu)采用自補(bǔ)償型靜壓自調(diào)節(jié)式軸向密封。當(dāng)密封磨損量超量時可自動報警。工作密封由固定環(huán)和轉(zhuǎn)動環(huán)組成，固定環(huán)為高分子聚合物，轉(zhuǎn)動環(huán)采用不銹鋼抗磨環(huán)（安裝在轉(zhuǎn)輪上冠處，隨轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)）。工作密封元件保證至少能運行40000小時或5年而不用更換。主軸密封主供水源為廠內(nèi)清潔水，備用水源來自于蝸殼取水，經(jīng)減壓、過濾后接入主軸密封。在機(jī)組停機(jī)時，為防止水進(jìn)入頂蓋，在工作密封下方設(shè)置充氣圍帶檢修密封，密封型式為充氣圍帶式（橡膠）；密封氣壓為0.5～0.8MPa，金屬軟管供氣；檢修密封裝置上設(shè)置防止機(jī)組在密封充氣的情況下啟動的壓力開關(guān)。主軸工作密封結(jié)構(gòu)84轉(zhuǎn)輪組焊結(jié)構(gòu)上冠、下環(huán)和葉片均采用抗空蝕、抗磨損并具有良好焊接性能的不銹鋼材料制造。上冠為整體鑄造；每個葉片采用鑄造，經(jīng)五軸數(shù)控車床加工；下環(huán)用鋼板卷焊或分瓣鑄造。向家壩水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪均在制造廠整體組焊，靜平衡試驗合格后運至工地。轉(zhuǎn)輪上冠和下環(huán)上部均設(shè)置有止漏環(huán)，止漏環(huán)為與上冠下環(huán)一體結(jié)構(gòu)，直接在上冠、下環(huán)外圓加工成型。轉(zhuǎn)輪上冠不設(shè)泄水孔，在頂蓋上設(shè)置平壓管。右岸轉(zhuǎn)輪最大外徑10.52米，高4.744米，重達(dá)406.484噸。轉(zhuǎn)輪組焊結(jié)構(gòu)85水輪機(jī)補(bǔ)氣系統(tǒng)為了滿足水輪機(jī)在部分負(fù)荷工況下穩(wěn)定運行的要求，通過發(fā)電機(jī)上端軸頂部向轉(zhuǎn)輪下方補(bǔ)入自然空氣的補(bǔ)氣系統(tǒng)；并在頂蓋、底環(huán)和基礎(chǔ)環(huán)上預(yù)留補(bǔ)壓縮空氣的管道，供將來必要時采用。主軸中心孔自然補(bǔ)氣系統(tǒng)由進(jìn)氣管、補(bǔ)氣閥、補(bǔ)氣管、逆止閥、消音裝置等組成。補(bǔ)氣閥為氣緩沖、自潤滑結(jié)構(gòu)；補(bǔ)氣管為插入式結(jié)構(gòu)，補(bǔ)氣管出口伸至轉(zhuǎn)輪下環(huán)底部，出口部分可以單獨抽出；補(bǔ)氣閥設(shè)有兩根DN450補(bǔ)氣管和一根DN300排水管。為防止高尾水位時尾水從大軸中心補(bǔ)氣管大量溢出，保證機(jī)組安全運行，在補(bǔ)氣系統(tǒng)設(shè)有浮球閥，浮球閥過流面積與補(bǔ)氣管相匹配，并設(shè)有緩沖裝置防止浮球閥在運行過程中快速上下串動。水輪機(jī)補(bǔ)氣系統(tǒng)86向家壩巨型水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)課件87發(fā)電機(jī)上機(jī)架結(jié)構(gòu)組裝帶有徑向支撐的斜支臂型機(jī)架，由中心體和

20個斜支臂等部件組成。上導(dǎo)軸承采用自潤滑、油浸、分塊瓦、巴氏合金瓦，上導(dǎo)軸承共有10塊瓦，上導(dǎo)單邊間隙：0.38±0.02mm。上導(dǎo)瓦固定方式為支撐板及瓦背徑向銷。上導(dǎo)油冷卻器采用管式冷卻器，位于上導(dǎo)油槽內(nèi)擋油桶底板上，由兩瓣組圓而成，每瓣由16根不銹鋼管組成，管內(nèi)通過上導(dǎo)冷卻水進(jìn)水管注入冷卻水，對油槽的油進(jìn)行冷卻。上導(dǎo)油槽底部和上部安裝有密封蓋板，形成密封腔，通過管路連接至上導(dǎo)油霧吸收裝置，形成上導(dǎo)油霧吸收系統(tǒng)。發(fā)電機(jī)上機(jī)架結(jié)構(gòu)組裝88向家壩巨型水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)課件89發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子組裝結(jié)構(gòu)主要由圓盤支架、磁軛和磁極、制動環(huán)等部件組成。轉(zhuǎn)子上部與上端軸相連，下部與發(fā)電機(jī)軸相連，聯(lián)接方式均為法蘭連接，轉(zhuǎn)子支架為斜結(jié)構(gòu)，由1個整體中心體和14（右岸）、16（左岸）瓣支臂組成。在安裝場進(jìn)行轉(zhuǎn)子支架的組裝焊接、磁軛疊片（約三萬片）組裝和磁極掛裝。轉(zhuǎn)子外徑為18940（-1.2~0.8）mm（右岸）、19342（-2~0）mm（左岸），轉(zhuǎn)子磁軛高度約為3580±2mm（右岸）、3300±5mm（左岸），整體的轉(zhuǎn)子重量為1850t（右岸）、2015.96t（左岸）。磁軛由

4mm

厚的經(jīng)鈍化處理的高強(qiáng)度硅鋼片在現(xiàn)場疊裝而成，熱套在轉(zhuǎn)子支架外側(cè)，并用鍵固定，在磁軛下部設(shè)有制動環(huán)。轉(zhuǎn)子中心體由上下法蘭、加強(qiáng)筋廠家焊接、精加工而成。采用斜支臂結(jié)構(gòu)是轉(zhuǎn)子的重要特點，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子通過轉(zhuǎn)子中心體向外呈斜支臂結(jié)構(gòu)的支臂連接扇形轉(zhuǎn)子支架，組焊后形成斜支臂結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子支架。斜支臂結(jié)構(gòu)設(shè)計具體突出的優(yōu)點：分解支臂受力，將傳遞到基礎(chǔ)的熱膨脹力降低到最??；在圓周方向產(chǎn)生微小旋轉(zhuǎn)和彈性，補(bǔ)償拉伸應(yīng)力，避免應(yīng)力顯著增大。發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子組裝結(jié)構(gòu)90向家壩巨型水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)課件91發(fā)電機(jī)定子組裝結(jié)構(gòu)主要由定子機(jī)座（包括定子鐵芯支撐環(huán)、20個垂直的斜元件、垂直筋板以及機(jī)座外壁等）、鐵芯（硅鋼片、齒壓板、齒壓條、壓緊螺栓等組成，疊片約38萬張）定子繞組及空氣冷卻器等組成。定子為斜支臂的定子機(jī)座結(jié)構(gòu)，定子鐵芯由0.5mm厚的硅鋼片疊裝而成，并用穿心的壓緊螺桿進(jìn)行壓緊，定子線棒為雙層布置嵌入鐵芯的槽中。定子的最大外徑為22028mm（右岸）、21800mm（左岸），定子機(jī)座高度為6325mm（右岸）、6315mm（左岸），定子鐵芯外徑為19990mm，定子鐵芯內(nèi)徑為19000±0.6mm（右岸）、19410（-0.5~+1.0）mm（左岸），定子鐵芯的高度為3490（0~+5）mm（右岸）、3250（0~+5）mm（左岸）。定子機(jī)座總重約208t（右岸）、220t（左岸），分成5瓣運至現(xiàn)場。定子機(jī)座共有八層環(huán)板組成，其中最下面一層環(huán)板為定子鐵芯的基礎(chǔ)板，其厚度最厚，為50mm，在該層環(huán)板上安裝定子下齒壓板，下齒壓板上表面具有很高的平面度，一次面作為定子鐵芯的疊裝基礎(chǔ)面。定子機(jī)座圓周靠定子鐵芯環(huán)板側(cè)均勻布置189根（右岸）、210根（左岸）定子定位筋，定位筋為“鴿尾型”定位筋，定位筋將定子機(jī)座圓周均勻等分，定位筋通過托塊固定在定子機(jī)座上，其主要作用是定位定子鐵芯。鐵芯在工地以1/3的疊片方式交錯疊裝，以形成1個整體連續(xù)的鐵芯。頂部和底部的疊片組在工廠由5mm厚粘連在一起的硅鋼片疊成，形成一個堅固的圓環(huán)。鐵芯由0.5mm厚的優(yōu)質(zhì)硅鋼片疊裝而成，定子鐵芯共分為72小段（右岸）、70小段（左岸）。為了保證鐵芯受壓均勻，在疊片過程中，要對鐵芯進(jìn)行中間壓緊。鐵芯的壓緊采用制造廠提供的液壓工具進(jìn)行，壓力通過壓緊板、非磁性壓指、帶螺母和比利維爾墊圈的夾緊螺栓來維持整個鐵芯疊片受力均勻，鐵芯的最終夾緊壓力約為1.5MPa。發(fā)電機(jī)定子組裝結(jié)構(gòu)92向家壩巨型水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)課件93向家壩巨型水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)課件94發(fā)電機(jī)下機(jī)架結(jié)構(gòu)組裝為荷重機(jī)架，其作用是承受水輪發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)動部分的重量及軸向水推力。該機(jī)架由中心體和16個斜支臂（右岸）、12個徑向支臂（左岸）及導(dǎo)軸承和推力軸承部分組成。下機(jī)架的外徑為16.28m，高度為4.88m，重量364t。中心體整體到貨，各個支臂分開運輸?shù)焦さ兀c中心體焊接成整體后吊入機(jī)坑。下機(jī)架所含的設(shè)備主要包括推力軸承、下導(dǎo)軸承、推力與下導(dǎo)軸承油冷卻器，通常把推力軸承和下導(dǎo)軸承統(tǒng)稱為推導(dǎo)聯(lián)合軸承，二者公用一個油槽，稱為推導(dǎo)油槽，機(jī)組推導(dǎo)油槽額定用油量為36m3，其中下導(dǎo)軸承以推力頭為軸領(lǐng)，下導(dǎo)軸承由16塊巴氏合金下導(dǎo)瓦組成。其結(jié)構(gòu)型式采用浸油分塊瓦式導(dǎo)軸承。下導(dǎo)瓦與推力頭的設(shè)計間隙為1.2mm（右岸）、0.77mm（左岸）。鏡板通過連接螺桿與推力頭連接為整體，共用32根M20的螺桿連接推力頭和鏡板。推力軸承采用雙層推力軸承瓦結(jié)構(gòu)，推力瓦為剛性支柱式、偏心受力的兩層瓦結(jié)構(gòu)，機(jī)組運行時發(fā)生傾斜，以利形成油膜。上層瓦為60mm厚的薄層運行瓦（表面鑄有一層高標(biāo)準(zhǔn)的巴氏合金，厚度約為4mm），下層瓦為237mm厚的支撐托瓦，兩層瓦的中間按部位受力不同安裝有4種規(guī)格、彈性不同的垂直支柱銷。當(dāng)機(jī)組運行時，推力瓦受到的不均勻力由小支柱不同的彈性變形來調(diào)節(jié)，以適應(yīng)瓦的撓度變形。推力擋油圈上裝有螺旋形密封，防止擋油筒甩油。發(fā)電機(jī)下機(jī)架結(jié)構(gòu)組裝95高壓油減載裝置組裝其作用是當(dāng)機(jī)組啟動和停機(jī)前，在推力瓦和鏡板之間強(qiáng)行建立油膜，防止干摩擦或半干摩擦，降低啟動摩擦系數(shù)，確保機(jī)組在啟、停過程中推力軸承的安全和可靠性。當(dāng)探測到機(jī)組發(fā)生蠕動時，該系統(tǒng)能自動啟動。高壓油減載系統(tǒng)還具有另外兩個作用：當(dāng)進(jìn)行機(jī)組盤車工作時，需要啟動高壓油減載系統(tǒng)，此時在推力瓦和鏡板間強(qiáng)行建立油膜，防止干摩擦或半干摩擦，降低啟動摩擦系數(shù)，確保機(jī)組在盤車過程中推力軸承的安全和可靠性；當(dāng)進(jìn)行頂轉(zhuǎn)子工作時，需要啟動高壓油減載系統(tǒng)，此時在推力瓦和鏡板間產(chǎn)生壓力油，避免導(dǎo)致鏡板在升起過程中由于透平油的粘性而把推力瓦帶起，因而確保在機(jī)組轉(zhuǎn)動部頂起過程中保護(hù)推力瓦的安全。高壓油減載裝置組裝96制動裝置組裝左岸機(jī)組采用電氣制動和機(jī)械制動方式，在機(jī)組停機(jī)時，當(dāng)機(jī)組轉(zhuǎn)速低至額定轉(zhuǎn)速的95%時，投入電氣制動，當(dāng)機(jī)組轉(zhuǎn)速低至額定轉(zhuǎn)速的20%時，投入機(jī)械制動，直至機(jī)組停機(jī)。右岸機(jī)組采用機(jī)械制動方式，在機(jī)組停機(jī)時，當(dāng)機(jī)組轉(zhuǎn)速低于額定轉(zhuǎn)速的20%時，投入機(jī)械制動，直至機(jī)組停機(jī)，沒有電氣制動。機(jī)組制動與頂起系統(tǒng)主要作用：通過低壓氣系統(tǒng)實現(xiàn)機(jī)組的停機(jī)；通過高壓油系統(tǒng)實現(xiàn)頂轉(zhuǎn)子功能。機(jī)組的風(fēng)閘采用“雙活塞三腔”結(jié)構(gòu)，“雙活塞”是指制動活塞和頂起活塞，“三腔”結(jié)構(gòu)是指兩個活塞從上至下依次隔離為復(fù)歸腔、制動腔、頂起腔，在機(jī)組正常制動過程中，頂起活塞不參與工作，制動腔注入壓縮空氣，制動活塞向上移動，從而起到制動作用；制動復(fù)歸時，在最上部的復(fù)歸腔注入壓縮空氣，制動活塞向下移動，實現(xiàn)活塞復(fù)歸；在頂轉(zhuǎn)子時，制動活塞不工作，在風(fēng)閘最底部的頂起腔中注入高壓油，頂起活塞被頂起，推動制動活塞一起向上運行，從而起到頂轉(zhuǎn)子的作用，高壓油泄壓后，頂轉(zhuǎn)子活塞緩慢回落。制動裝置組裝97左右岸發(fā)電機(jī)空氣冷卻器的結(jié)構(gòu)組裝機(jī)組空氣冷卻器的冷卻管采用銅鎳合金，散熱部件為凸制鋁片。散熱部件焊接在冷卻管上，防止熱交換能力的損失和損耗，冷卻管與承管板采用脹管結(jié)構(gòu)，承管板兩端為水箱，冷卻器可雙向換向運行?？諝饫鋮s器按工作水壓0.2～0.5MPa設(shè)計，冷卻器管中水的流速不超過1.5m/s。在發(fā)電機(jī)定子機(jī)座周圍，圓周均勻地布置20個水冷式空氣冷卻器，形成一個密閉自循環(huán)的空氣冷卻系統(tǒng)?？諝獾难h(huán)通過發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的徑向氣流作用來實現(xiàn)，氣流經(jīng)轉(zhuǎn)子通風(fēng)溝、通風(fēng)隙、氣隙、定子鐵芯和機(jī)座導(dǎo)入空氣冷卻器，通過空氣冷卻器的氣流再返回到轉(zhuǎn)子上下端。左右岸發(fā)電機(jī)空氣冷卻器的結(jié)構(gòu)組裝98向家壩巨型水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)課件99機(jī)組總裝程序

機(jī)組總裝程序100向家壩巨型水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)課件101水輪機(jī)基礎(chǔ)環(huán)、座環(huán)安裝座環(huán)方位偏差6~4mm；座環(huán)中心偏差6~4mm；上下環(huán)板密封加工后半徑偏差±1mm；上、下環(huán)板同軸度3~2mm；固定導(dǎo)葉中點高程偏差±3mm。水輪機(jī)基礎(chǔ)環(huán)、座環(huán)安裝102水輪機(jī)蝸殼安裝

蝸殼各管節(jié)進(jìn)口遠(yuǎn)點半徑偏差±0.004R（R為最遠(yuǎn)點半徑設(shè)計值）；蝸殼各管節(jié)最遠(yuǎn)點高程偏差±15~±12mm；定位節(jié)管口與基準(zhǔn)線偏差±5~±4mm；蝸殼焊縫對口間隙2~4mm；蝸殼環(huán)縫錯牙＜3mm；直管段中心與壓力鋼管中心偏差＜5mm。水輪機(jī)蝸殼安裝

蝸殼各管節(jié)進(jìn)口遠(yuǎn)點半徑偏差±0.004R（R103向家壩巨型水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)課件104機(jī)坑測定定子基礎(chǔ)坑底面混凝土高程±1mm；下機(jī)架基礎(chǔ)坑底面混凝土高程±1mm；座環(huán)高程測定（固定導(dǎo)葉軸向中心高程、座環(huán)上下環(huán)板頂面高程、基礎(chǔ)環(huán)安裝基面高程、水平、方位）±1mm；座環(huán)上下環(huán)板鏜口半徑偏差±1mm；座環(huán)上下環(huán)板鏜口同軸度3~2mm；接力器基礎(chǔ)板距離機(jī)組中心距離±2mm、中心高程±1mm；機(jī)組X軸線方位偏差±0.1°機(jī)坑測定105基礎(chǔ)環(huán)與座環(huán)加工基礎(chǔ)環(huán)、座環(huán)上環(huán)板單個锪平面水平度≤0.02mm；底環(huán)、頂蓋單個墊塊水平度≤0.02mm；底環(huán)、頂蓋相鄰墊塊高程偏差≤0.05mm；底環(huán)、頂蓋墊塊周向高程偏差0.20mm。底環(huán)安裝底環(huán)組合螺栓伸長值偏差±0.10mm；底環(huán)組合面間隙應(yīng)符合GB/T8564；下止漏環(huán)半徑偏差0~0.5mm；底環(huán)厚度偏差符合設(shè)計要求；底環(huán)墊塊安裝后頂部高程偏差0.20~0.16mm；底環(huán)與座環(huán)徑向間隙偏差-1~2mm；底環(huán)方位偏差±0.1°；下止漏環(huán)半徑偏差0~0.5mm；底環(huán)上表面到固定導(dǎo)葉中點距離偏差0~0.25mm；底環(huán)徑向水平度0.10mm；底環(huán)上表面周向波浪度0.20mm；底環(huán)安裝螺栓伸長值偏差±0.10mm?；A(chǔ)環(huán)與座環(huán)加工106頂蓋組合組合螺栓伸長值偏差±0.10mm；組合面間隙按GB/T8564；上止漏環(huán)半徑偏差0~0.5mm；頂蓋下口半徑偏差±0.10mm；主軸密封支撐下口半徑偏差±0.65mm；檢修密封座半徑偏差±0.25mm；工作密封座半徑偏差±0.25mm；水導(dǎo)軸承支座半徑偏差±0.09mm；水導(dǎo)軸承支座與主軸密封支撐同心度±0.10mm。頂蓋預(yù)裝臨時墊塊高程偏差0.20mm；頂蓋與座環(huán)徑向間隙偏差-1~2mm；上、下止漏環(huán)同軸度0.3~0.2mm；頂蓋與底環(huán)導(dǎo)葉軸孔同軸度0.5~0.3mm；頂蓋與底環(huán)間高度偏差0~0.5mm。頂蓋組合107水發(fā)聯(lián)軸同鉸前水輪機(jī)軸與發(fā)電機(jī)軸同軸度0.02mm；同鉸前主軸垂直度0.02mm；聯(lián)接螺栓伸長值偏差±0.10mm；同鉸后水輪機(jī)軸與發(fā)電機(jī)軸同軸度0.02mm；同鉸后主軸垂直度0.02mm/m。φ3998±0.5水輪機(jī)主軸重38.855噸φ3100水發(fā)聯(lián)軸φ3998±0.5水輪機(jī)主軸重38.855噸φ310108轉(zhuǎn)輪吊裝轉(zhuǎn)輪吊裝，其高程比設(shè)計高程降低30mm。轉(zhuǎn)輪中心，以下止漏環(huán)與底環(huán)固定止漏環(huán)的間隙為準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)整；轉(zhuǎn)輪上法蘭面水平應(yīng)不大于0.02mm/m。調(diào)整好后，點焊高程調(diào)整楔子板，并用銅楔子在止漏環(huán)處固定轉(zhuǎn)輪。轉(zhuǎn)輪吊裝109向家壩巨型水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)課件110導(dǎo)葉安裝根據(jù)導(dǎo)水機(jī)構(gòu)預(yù)裝時測得的底環(huán)和頂蓋的開襠高度確定每個導(dǎo)葉的安裝位置，并進(jìn)行編號。吊裝時，底環(huán)上環(huán)面和導(dǎo)葉下軸套內(nèi)清掃干凈。導(dǎo)葉安裝111頂蓋安裝調(diào)整以底環(huán)中心確定頂蓋中心；以導(dǎo)葉端面總間隙（1.4~2.1mm）確定頂蓋高程；按制造廠家要求加工頂蓋把合銷釘孔、螺絲孔、锪平面；頂蓋正式安裝時，先檢測確定墊片高程、同心度；上止漏環(huán)間隙3.5~4.5mm;上軸套與導(dǎo)葉間隙0.03~0.147mm。頂蓋安裝調(diào)整112水發(fā)主軸吊裝水發(fā)連軸完成以后，整體吊入機(jī)坑與轉(zhuǎn)輪聯(lián)接；主軸與轉(zhuǎn)輪的同軸度0.05mm；聯(lián)接螺栓伸長值偏差±0.10mm；主軸上法蘭面水平0.02mm/m；主軸垂直度0.02mm/m。水發(fā)主軸吊裝113導(dǎo)葉傳動機(jī)構(gòu)安裝包括接力器、控制環(huán)、拐臂、導(dǎo)葉端蓋、連桿及導(dǎo)葉立面間隙調(diào)整；接力器基礎(chǔ)板穿墻螺栓伸長值偏差±0.10mm；接力器安裝螺栓伸長值±0.10mm；活塞桿與連桿連接面間隙（下部0.5~2.0mm）；活塞桿在全關(guān)與全開位置桿端高程之差0.50mm；活塞桿全行程水平0.10mm/m；接力器連桿與控制環(huán)連接面高差0.50mm；接力器在全行程范圍內(nèi)的中心線偏差±3mm；接力器全行程偏差、接力器壓緊行程調(diào)整墊片厚度偏差、接力器油壓試驗符合設(shè)計要求；控制環(huán)組合螺栓、壓板螺栓伸長值偏差0.10mm；控制環(huán)側(cè)抗磨瓦徑向間隙0.6~0.98mm；導(dǎo)葉端部間隙分配（上部0.9~1.1，下部0.5~1.0mm）；立面間隙符合GB/T8564標(biāo)準(zhǔn)要求。導(dǎo)葉傳動機(jī)構(gòu)安裝114定子安裝調(diào)整定子基礎(chǔ)螺栓伸長值偏差±7%；定子基礎(chǔ)安裝；定子鐵芯中心高程偏差±3.1~±2.2mm。定子安裝調(diào)整115下機(jī)架、制動器安裝下機(jī)架中心偏差0.5~0.35mm；下機(jī)架水平0.02mm/m；下機(jī)架安裝高程偏差±0.5mm；下機(jī)架與擋油圈同心度、推力頭與下機(jī)架的同心度、導(dǎo)軸瓦架與下機(jī)架同心度、下機(jī)架基礎(chǔ)螺栓力矩、下機(jī)架基礎(chǔ)板螺栓力矩符合設(shè)計要求；制動器安裝：制動器耐壓試驗（1.5倍工作壓力，30min壓降≤3%）；制動器頂面高差±1.0mm；制動器與轉(zhuǎn)子閘板間隙偏差±2.0mm；制動器徑向位置偏差±3.0mm；制動器壓縮空氣和油壓起落試驗靈活可靠、撤壓后能復(fù)位；制動系統(tǒng)管路耐壓試驗（耐氣壓1.1Mpa30min無泄漏）；粉塵收集裝置安裝符合設(shè)計要求。下機(jī)架、制動器安裝116轉(zhuǎn)子吊裝轉(zhuǎn)子吊入機(jī)坑前的檢查并吊入機(jī)坑；轉(zhuǎn)子輪轂與發(fā)電機(jī)軸連接，螺栓伸長值符合設(shè)計要求；推力頭與轉(zhuǎn)子輪轂拉緊螺栓扭矩偏差符合設(shè)計要求；上端軸與轉(zhuǎn)子輪轂連接螺栓伸長值偏差±7%；轉(zhuǎn)子磁極中心與定子鐵芯中心高差-3~0mm；定子、轉(zhuǎn)子空氣間隙偏差≤空氣間隙±5%~±4%；上端軸絕緣≥2MΩ；集電環(huán)、電刷安裝符合要求；集電環(huán)和刷架交流耐壓試驗（AC6100V,1min）合格。轉(zhuǎn)子吊裝117向家壩巨型水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)課件118上機(jī)架安裝上機(jī)架支撐環(huán)安裝；上機(jī)架與支座環(huán)連接螺栓預(yù)緊力的偏差符合設(shè)計要求；上機(jī)架中心體水平度0.02mm/m；上機(jī)架安裝高程偏差±1.0mm；上機(jī)架中心偏差0.5~0.35mm；擋油圈與上機(jī)架的同心度0.5~0.35mm。上機(jī)架安裝119機(jī)組軸線調(diào)整主軸直線度（實測記錄）；上導(dǎo)擺度0.10~0.07mm；上集電環(huán)擺度0.5~0.35mm；下集電環(huán)擺度0.5~0.35mm；下導(dǎo)擺度0.03mm；水導(dǎo)擺度0.10~0.07mm；鏡板水平（mm/m）0.02mm；轉(zhuǎn)輪上、下止漏環(huán)間隙偏差符合設(shè)計要求；定子圓度(在轉(zhuǎn)子上設(shè)一固定測點在盤車時測量定子的圓度)1.2~0.9mm；轉(zhuǎn)子圓度(在定子上設(shè)一固定測點在盤車時測量磁極的圓度)1.2~0.9mm。機(jī)組軸線調(diào)整120推力軸承與導(dǎo)軸承安裝推力瓦、導(dǎo)軸瓦檢查合格；高壓油頂起裝置單向閥、溢油閥調(diào)整試驗；高壓油頂起裝置安裝；頂起系統(tǒng)管路焊接檢查及耐壓試驗；推力軸承支柱螺絲壓縮量偏差0.02mm；擋油圈密封面圓度、擋油圈與下導(dǎo)支撐環(huán)同心度、推力頭與下導(dǎo)支撐環(huán)同心度、擋油圈與主軸同心度（實測記錄）；擋油圈與主軸的同心度0.5~0.4mm；下導(dǎo)瓦間隙符合設(shè)計要求；推導(dǎo)油槽冷卻器耐壓試驗合格；推導(dǎo)油槽密封性試驗合格。推力軸承與導(dǎo)軸承安裝121上導(dǎo)軸承安裝上導(dǎo)瓦檢查合格；上導(dǎo)瓦間隙偏差±0.02mm；擋油圈密封面圓度、擋油圈與上導(dǎo)支撐環(huán)同心度、上導(dǎo)軸頸與上導(dǎo)支撐環(huán)同心度實測記錄合格；擋油圈與主軸同心度0.5~0.35mm；上導(dǎo)油槽煤油滲漏4小時試驗合格；上導(dǎo)冷卻器耐壓試驗合格；上導(dǎo)軸瓦、油槽測溫電阻安裝合格；油槽油位高度偏差±5mm。上導(dǎo)軸承安裝122發(fā)電機(jī)各附件安裝噴霧滅火管路安裝；上下?lián)躏L(fēng)板安裝；轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)擋風(fēng)板與定子橡膠密封徑向間隙調(diào)整合格；上蓋板基礎(chǔ)環(huán)安裝；上下蓋板安裝；發(fā)電機(jī)頂罩安裝；空氣冷卻器水壓試驗；冷卻器及其管路安裝；空氣冷卻器測溫裝置安裝；機(jī)組內(nèi)加熱器安裝；梯子、欄桿安裝；照明安裝；煙探測器和溫度探測器安裝；接地檢查；機(jī)組檢查。發(fā)電機(jī)各附件安裝123主軸密封安裝檢修密封與主軸徑向間隙

(無壓)3.5~4mm；工作密封轉(zhuǎn)環(huán)水平0.02mm/m；工作密封浮動環(huán)與主軸徑向間隙8.75~11.25mm；工作密封水箱蓋徑向間隙5.75~6.25mm；密封塊上抬量（有水）0.04~0.07mm；測量檢修密封間隙（有壓狀態(tài)）0；檢修密封壓力試驗符合GB/T8564。主軸密封安裝124水導(dǎo)軸承安裝水導(dǎo)油箱煤油滲漏試驗≥4h；冷卻器壓力試驗（1.5倍額定壓力，30min）無滲漏；油封徑向間隙0.4~0.78mm；漏油箱下口徑向間隙9.25~12.75mm；導(dǎo)瓦間隙分配偏差±0.02mm；油箱蓋徑向間隙1.65~2.3mm；水導(dǎo)測溫電阻絕緣電阻≥5MΩ；水導(dǎo)軸瓦、油槽測溫電阻安裝合格。

水導(dǎo)軸承安裝125水輪發(fā)電機(jī)組安裝關(guān)鍵技術(shù)水輪發(fā)電機(jī)組安裝關(guān)鍵技術(shù)126要防止葉道渦、卡門渦對水輪機(jī)部件的破壞水輪機(jī)設(shè)計原理是借助流體力學(xué)的三元流理論和有限元力學(xué)計算設(shè)計而成的。其核心技術(shù)就是最大程度地減少葉道渦、卡門渦、尾水管渦帶的破壞作用、設(shè)計出優(yōu)良的三維空間的流線型葉片，把水能最大限度地轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。對混流式水輪機(jī)來說，引水管道、蝸殼、固定導(dǎo)葉、活動導(dǎo)葉、水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪、尾水管就是水輪機(jī)流道部件。其中葉道渦、卡門渦、渦帶破壞力強(qiáng)大，因此問題關(guān)鍵就是要采取各種措施消除或減緩這些渦流、渦帶對各部件的破壞作用。要防止葉道渦、卡門渦對水輪機(jī)部件的破壞127要減少轉(zhuǎn)輪焊接殘余應(yīng)力和減緩轉(zhuǎn)輪空蝕破壞水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪葉片斷裂的原因，除了卡門渦引起葉片振動斷裂外，轉(zhuǎn)輪葉片焊接引起的殘余應(yīng)力大也是引起斷裂事故的重要原因，如二灘電站水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪殘余應(yīng)力高達(dá)400MPa多，導(dǎo)致投運前轉(zhuǎn)輪葉片根部斷裂。因此問題關(guān)鍵就是要對水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪焊接熱處理工藝進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)控，減少殘余應(yīng)力是預(yù)防葉片斷裂事故的另一重要措施。水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪空蝕和磨損是許多水電站運行、檢修十分頭痛的事情，根據(jù)筆者幾十年的運行、檢修經(jīng)驗，提出如下對轉(zhuǎn)輪空蝕磨損的防范措施：葉型能極大限度地減少空蝕磨損的破壞。要按照設(shè)計葉型圖進(jìn)行測控，使所有葉片各個斷面的葉型誤差控制在設(shè)計允許的范圍內(nèi)。采用不銹鋼材質(zhì)（ZG06Cr13Ni4Mo），其抗空蝕、抗磨損性能特好。提高葉片表面光潔度，可以延長空蝕和磨損時間。要減少轉(zhuǎn)輪焊接殘余應(yīng)力和減緩轉(zhuǎn)輪空蝕破壞128要防止水導(dǎo)軸承燒瓦事故水輪機(jī)水導(dǎo)軸承瓦燒瓦事故，在水電站是屢見不鮮。其可能原因：水導(dǎo)瓦間隙調(diào)整不當(dāng)（包括間隙值及各瓦間隙分配）、水導(dǎo)擺度大（軸線曲折、機(jī)械及磁力不平衡、尾水管渦帶壓力脈動大等）、水導(dǎo)瓦材質(zhì)不好、水導(dǎo)軸領(lǐng)銹蝕、水導(dǎo)油槽油位偏低、水導(dǎo)冷卻器漏水、水導(dǎo)甩油等。要針對上述可能引起燒瓦的因素逐一在安裝中加以監(jiān)控，特別是對軸線處理時要精益求精，盡量控制水導(dǎo)擺度在0.03±0.01mm是至關(guān)重要的；調(diào)整瓦間隙要嚴(yán)格按照盤車擺度進(jìn)行計算調(diào)整；對瓦溫明顯高的瓦間隙要重新進(jìn)行調(diào)整，使各瓦瓦溫分布均勻。要防止水導(dǎo)軸承燒瓦事故129要防止過速停機(jī)過程中發(fā)生水力共振案例：三峽26＃機(jī)組在過速停機(jī)過程中，機(jī)組劇烈振動，導(dǎo)致剪斷銷斷裂。原因分析：在機(jī)組過速停機(jī)的過程中，導(dǎo)葉關(guān)閉至6.4%左右的開度時，機(jī)組轉(zhuǎn)速為設(shè)計額定轉(zhuǎn)速的110%，通過導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的水流由順流變成逆流的瞬間，流道內(nèi)產(chǎn)生強(qiáng)烈的水力振動，其頻率與機(jī)組機(jī)械部件的固有頻率接近，從而使機(jī)組發(fā)