三峡左岸电站VGS水轮机基础环座环加工(何2)

三峡左岸电站VGS水轮机基础环/座环现场加工

肖汉徐大桥何念民

中国水电八局三峡机电制造安装项目部，湖北宜昌，443133

摘要三峡左岸电站共安装14台单机容量为700MW的水轮发电机组，其中6台为VGS联营体供货，其余8台为ALSTOM供货。由于VGS机组座环尺寸大（Φ14492×4265mm）、重量重（约382t），只有在现场组焊后进行现场加工。本文根据2#机组基础环/座环的现场加工，阐述了大尺寸座环的现场加工工艺，并总结了部分经验供大家参考。

关键词三峡电站基础环/座环现场加工

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三峡左岸电站水轮机座环由于其尺寸大（Φ14492×4265mm），重量重（约382t），分6瓣运输至工地后现场组焊，调整安装并在浇混凝土浇筑后对座环与顶盖和底环的联接面等进行现场加工。

基础环和座环在现场组焊，焊接后工件有变形，而且座环、基础环、顶盖、底环等在异地制造，为确保基础环与底环、顶盖与座环的正确、可靠联接以及正确的机组轴线和导叶端面间隙符合设计要求，必须对座环的各连接面等进行现场加工。

2、基础环/ 座环现场加工内容

基础环 / 座环的现场加工主要内容包括：

（1）基础环法兰面的平面加工；

（2）座环上环板与顶盖联接法兰面的平面及立面加工；

（3）座环下法兰与底环联接面的平面加工；

（4）座环下环板立面加工；

（5）座环与顶盖的联接共168个M80×6螺栓孔的钻孔、攻丝以及定位24个φ60mm锥销孔的钻孔、铰孔；

（6）座环与底环的联接共72个M64×6螺栓孔的钻孔、攻丝和定位96个φ50mm锥销孔的钻孔、铰孔，以及24个φ25mm排水孔的钻孔和加工等。

基础环 / 座环的现场加工的主要部位见图1。

3、现场加工要求

座环的中心、高程等是水轮发电机组安装的基准，因此，座环加工的精度直接影响到机组安装的质量。基础环/座环现场加工主要控制指标有：座环上下法兰面距离尺寸为3525±；座环下法兰面与基础环法兰面距离尺寸为1846±；加工平面径向水平度允许偏差为，周向水平度允许偏差为；下环板内环面直径为φ12300±；上环板内环面直径为φ12308mm。

平面、立面及密封槽加工采用便携式铣床，其结构见下图2；孔的加工采用专用钻床，均由ＶＧＳ提供。

5、加工流程

机组中心/高程测定→铣床安装、调试→各加工部位加工余量确定→座环下法兰表面及环带加工→座环下环板内环面加工→座环上环板内环面加工→座环上环板表面加工→座环上环板密封槽加工→基础环法兰环带加工→总体检查验收→铣床拆卸、吊出机坑→底环预装→底环联接螺栓孔及销钉孔加工→8个导叶及顶盖的吊装、调整→顶盖联接螺栓孔及销钉孔加工。

6、铣床安装

铣床的安装质量直接关系到加工质量的好坏。铣床铣臂长达，中心柱高；整个铣床由铣臂、铣头、中心柱、操作控制箱、下机座、上支撑几部分组成，它将承担座环上下法兰面，上下环板立面，上法兰密封槽，下法兰环带和基础环法兰面的加工任务，为了满足座环加工的要求，铣床安装工艺要求非常严格。下机座安装高程线在尾水锥管上的公差为±,中心偏差为±，中心柱垂直度为m。

将下机座支撑的基础板中心线全部标记在尾水锥管上，再在尾水锥管上的中心线高程处焊接一块基础板，然后将机座吊装到位，再将下机座支撑的基础板一块块地调整到位焊接，利用八条支腿粗调铣床

下机座中心。调整好后，将支腿锁定螺栓锁定牢固。用内径千分尺测量锥管上的中心样点和中心销柱的距离，利用中心调整装置将下机座精调到机组中心，其半径偏差，从而保证了中心偏差在±0. 15mm 以内。安装中心柱，安装上支架，调整上支架八条支腿，粗调铣床中心柱的垂直度，安装铣臂和控制部分，最后精调中心柱的垂直度。由于中心柱的垂直度要求m ，无法直接测量。我们就转换思路，用框式水平仪检查铣臂在圆周上的水平来代替中心柱的垂直度测量，这样既简单又准确，速度很快，安装时在四个方 ▼53.234m高程

电动机

中心调整装置

铣床下支腿与底盘

齿轮齿盘

丝杠

动力头

中心柱动力头轨道

铣头

可拆卸支臂

支臂

铣床上支腿

7、 控制样点设置

（1）机组安装高程

用精密水准仪测量并记录全部24个固定导叶中心线的高程，计算出平均值，以此平均值作为导水机构安装中心线，即机组安装高程基准。 （2）高程样点设置

加工带球形头的钢制样点，固定在基础环内壁、固定导叶中心线附近、座环上环板待加工表面外侧的合适位置。用精密水准仪将机组安装高程分别转移到这些样点上，记录样点的高程数据。基础环内壁上的样点将作为水轮机安装的高程基准样点，其它则作为过程测量和校核样点。 （3）中心确定

测量基础环内壁至钢琴线的距离，反复调整求心器，求出基础环的最佳中心，再复核基础环的半径。 8、 确定加工余量

（1）座环平面加工余量确定

在待加工面圆周上均布32个测量点，并根据待加工表面的径向尺寸，确定座环上环板待加工表面径向测量两点（A 和B 点）；座环下法兰待加工表面径向测量四点（C 、D 、E 、F 点），用精密水准仪测量座环上环板、座环下法兰待加工表面各测量点的高程，根据设计高程及设计尺寸链，确定测量数据大于设计值即为加工余量。2#机座环上环板、下法兰及基础环法兰面加工余量分别见图4、5、6。

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A B

图4 座环上环板平面加工余量

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C D E

F

图5 座环下法兰平面加工余量

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图6 基础环平面加工余量

（2）座环上、下环板内环面的加工余量

由于此处加工公差比较大（~2mm ），故挂钢琴线用钢卷尺测量半径值即可确定加工余量。测量加工余量时，用钢制画笔在上、下环板表面做出终加工尺寸标记。 9、 座环加工

（1）座环下法兰面加工

未加工的座环下法兰面是不平的，2#机下法兰面加工前最高点与最低点之差为，加工余量最大，所以先要对法兰面进行粗加工，当加工余量还有2mm 左右时进行半精加工，一是检查调整铣床的水平，二是将法兰面削平，为最后的精加工作准备。座环下法兰面有1100mm 米宽，除去环带还要加工5圈，首先加工内圈作为基准面，然后压线加工其它面，并用平尺和框式水平仪检查。当加工余量只剩1mm 时进行精加工，此时先加工，再加工，再加工，再加工，再加工，用电子水准仪测量水平，然后加工高点，另为加工余量，最后测量验收，座环下法兰面要求测量4圈，每圈32点。基础环法兰面测量一圈，每圈

水轮机的选型设计说明

水轮机的选型设计 水轮机选型时水电站设计的一项重要任务。水轮机的型式与参数的选择是否合理，对于水电站的功能经济指标及运行稳定性，可靠性都有重要影响。 水轮机选型过程中，一般是根据水电站的开发方式，功能参数，水工建筑物的布置等，并考虑国内外已生产的水轮机的参数及制造厂的生产水平，拟选若干个方案进行技术经济的综合比较，最终确定水轮机的最佳型式与参数。 一：水轮机选型的内容，要求和所需资料 1：水轮机选择的内容 （1）确定单机容量及机组台数。 （2）确定机型和装置型式。 （3）确定水轮机的功率，转轮直径，同步转速，吸出高度及安装高程，轴向水推力，飞逸转速等参数。对于冲击式水轮机，还包括确定射流直径与喷嘴数等。（4）绘制水轮机的运转综合特性曲线。 （5）估算水轮机的外形尺寸，重量及价格。 wertyp9 ed\结合水轮机在结构、材质、运行等方面的要求，向制造厂提出制造任务书。 2.水轮机选择的基本要求 水轮机选择必须要考虑水电站的特点，包括水能、水文地质、工程地质以及电力系统构成、枢纽布置等方面对水轮机的要求。在几个可能的方案中详细地进行以下几方面比较，从中选择出技术经济综合指标最优的方案。 （1）保证在设计水头下水轮机能发生额定出力，在低于设计水头时机组的受阻容量尽可能小。 （2）根据水电站水头的变化，及电站的运行方式，选择适合的水轮机型式及参数，使电站运行中平均效率尽可能高。 （3）水轮机性能及结构要能够适应电站水质的要求，运行稳定、灵活、可靠，有良好的抗空化性能。在多泥沙河流上的电站，水轮机的参数及过流部件的材质要保证水轮机具有良好的抗磨损，抗空蚀性能。 （4）机组的结构先进、合理，易损部件应能互换并易于更换，便于操作及安装维护。 （5）机组制造供货应落实，提出的技术要求要符合制造厂的设计、试验与制造水平。 （6）机组的最大部件及最重要部件要考虑运输方式及运输可行性。 3.水轮机选型所需要的原始技术材料 水轮机的型式与参数的选择是否合理、是否与水电站建成后的实际情况相吻合，在很大程度上取决于对原始资料的调查、汇集和校核。根据初步设计的深度和广度的要求，通常应具备下述的基本技术资料： （1）枢纽资料：包括河流的水能总体规划，流域的水文地质，水能开发方式，水库的调节性能，水利枢纽布置，电站类型及厂房条件，上下游综合利用的要求，工程的施工方式和规划等情况。还应包括严格分析与核准的水能基本参数，诸如电站的最大水头Hmax、最小水头Hmin,加权平均水头Ha，设计水头Hr，各种特征流量Qmin、Qmax、Qa,典型年（设计水平年，丰水年，枯水年）的水头、流量过程。此外还应有电站的总装机容量，保证出力以及水电站下游水位流量关系曲线。 （2）电力系统资料：包括电力系统负荷组成，设计水平年负荷图，典型日负荷

角木塘水电站水轮机座环安装技术

角木塘水电站水轮机座环安装技术 发表时间：2019-03-21T14:34:07.940Z 来源：《防护工程》2018年第34期作者：唐志周选强 [导读] 文章全面介绍角木塘水电站水轮机座环安装技术措施 ,保证了安装施工的顺利进行。 中国水利水电第十四工程局有限公司云南昆明 650000 摘要 :角木塘水电站水轮机座环的安装具有施工技术难度大、部件多而杂、精度要求高等特点。经过我部安装技术人员多次探讨施工方案、不断优化 ,最终选取较为合理的安装技术。文章全面介绍角木塘水电站水轮机座环安装技术措施 ,保证了安装施工的顺利进行。 关键词:座环；安装；角木塘水电站；转轮室；组装 1.概述 角木塘水电站共布置两台单机容量为35MW的轴流转浆式水轮发电机组，机组蜗壳型式为混凝土蜗壳。水轮机座环为分瓣结构，座环在厂里加工完成后分两瓣到现场，现场进行组装，组合方式为螺栓连接。座环总重为41.2t，单半重约20.6t。安装时最大起重量约为20.6t。座环外形尺寸为φ6400×2778mm。转轮室与座环同时进行安装调整，合格后进行整体二期砼浇筑。转轮室分两瓣，现场组装，总重9.47t。外形尺寸φ4670×1620mm。 2 水轮机座环安装 安装程序：施工准备→转轮室吊入机坑组装→运输平台制作、安装及分瓣座环吊装、倒运→分瓣座环组装、安装→座环与转轮室安装、调整→座环、转轮室加固→座环、转轮室验收→座环、转轮室二期砼浇筑。 2.1施工准备 （1）技术准备：施工前进行图纸会审，并按照已批准的施工组织设计（施工方案）进行技术交底，明确施工方法及质量标准、安全环保措施等。（2）材料准备：槽钢、钢支墩、工字钢、圆钢、拉紧器、电焊条、氧气、乙炔、磨光片及抛光片等。（3）主要工器具的准备：电焊机、碳弧气刨机、空气压缩机、手拉葫芦、压缝工具、组合面把合工具、气割工具、脚手架、工作平台等。（4）主要测试工具准备：全站仪、水准仪、框式水平仪、百分表、内径千分尺、钢卷尺。（5）控制点放样、基础埋设准备：转轮室及座环吊入机坑安装前，根据提供的测量基准点、基准线和水准点及其书面资料和本工程精度要求将机组X、Y轴线及高程控制点用全站仪引至机组轴线定位钢琴线架上。基础埋设前，根据图纸设计尺寸，检查土建钢筋网高程、方位。满足要求后，测量放线，进行基础埋设，并与土建钢筋网可靠焊接，其高程、水平、轴线均应满足设计及相关规范要求。 2.2转轮室吊入机坑组 转轮室的组装在机坑内进行，在尾水锥管外围4760mm直径上，设置8个钢支墩，顶面高程稍低于设计高程约5mm。清理、检查组合面，去除毛刺、高点等。转轮室吊入机坑前先将锥管凑合节放入机坑。用塔吊将第一瓣转轮室吊放至支墩上，注意位置应与设计最终位置一致，固定稳后在组合面上均匀涂抹密封胶。将另一半转轮室吊入机坑与第一瓣组合，先穿上连接螺栓，检查组合面的错缝情况，当符合要求后装入所有的定位销，再按要求拧紧所有的联接螺栓。连接完成后对其中心及上法兰面的高程进行测量校正，其高程应略低于设计高程。转轮室合缝处外缘的焊接在与座环连接及调整后进行。 2.3运输平台制作、安装及瓣座环吊装、倒运 因受吊装重量限制，座环在机坑内进行组装焊接。吊装及倒运方式为在约El345.00高程，位于渗漏集水井与厂房夹角处至1#机用型钢搭设一运输平台，平台底面高于转轮室顶面约100mm。在平台上敷设轨道，再制作一运输平台车，将半瓣座环用塔吊吊放至平台车上后再用导链将座环至机坑上方，在机坑上方组装完成后通过千斤顶整体下落至座环支墩上。座环倒运示意如下图示： 2.4分瓣座环组装、安装 两瓣座环倒运至机坑上方后在倒运平台上进行组装，组装时根据分瓣面的间隙情况、错牙情况，调整组合螺母的拧紧顺序；用千斤顶进行调整，当调整到两瓣座环面销套孔不错牙时，装入圆柱销。然后按要求拧紧组合螺母。座环组装完成后，用千斤顶将座环顶起，拆去组装平台，缓慢将座环降至座环支墩上。根据厂家技术要求，对座环组合缝的过流面进行焊接，焊接完成后对焊缝作光顺处理。并对连接螺栓点焊固定。 2.5座环与转轮室安装、调整 调整千斤顶将座环整体顶起，调整楔子板的顶面高程比实际需要高程低3～5mm，调整座环千斤顶的顶面高程比实际需要高程低3～5mm。根据预设的高程基准点利用千斤顶调整座环的高程、水平、中心及方位。调整千斤顶，使座环上平面的高程与设计值的偏差应不超过±2mm，水平度周向不超过0.35mm,径向不超过0.25mm。根据预设机组基准线X、Y标点挂十字钢琴线。根据工地的实际情况利用自备的拉筋、千斤顶等工具调整座环的中心及方位。使座环上法兰面上的X、Y标记与十字钢琴线重合，单个值的偏差应不超过±2mm，将调整结果记录。架设求心器、挂钢琴线测量座环上、下镗口的圆度和同轴度。将测量结果记录，座环的同轴度应不超过2mm。必要时应重新调整座环的水平。座环的高程、水平、中心及方位调整合格后，将相应的楔子板打紧；按设计要求对称、均匀把紧12根地脚螺栓。对称进行拉紧器的安装。安装转轮室与座环间的连接螺栓，将座环与转轮室进行连接，复测转轮室与座环的同轴度，应符合相关要求。复查座环的中心、方位及座环的高程、水平，复查同轴度，应满足相应的要求。所用数据必须是座环基础螺栓完全拧紧到设计预紧、楔子板完全打紧后测量出来的数据。座环的高程、水平、中心及方位调整合格后，将所用基础螺栓、楔子板和拉紧器打紧；将座环地脚螺栓圆螺母与相应的座环底座点焊固定；将斜楔与相应的基础板、座环底座点焊固定；将座环千斤顶与相应的基础板点焊固定；并安装座环下部的拉锚和

水轮机安装检修安全规范(新编版)

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水轮机安装检修安全规范(新编版) 水轮机安装 1、设备清扫时,应防止损坏设备表面。使用脱漆剂或汽油等清扫设备时,作业人员应戴口罩、防护眼镜和防护手套,严防、贱落在皮肤和眼晴上。清扫现场应配备灭火器。 2、露天场所清扫组装设备,应搭设临时工棚。工棚应满足设备清扫组装时的防雨、防尘及消防等要求。 3、设备组合前应对螺栓及螺母的配合情况进行检査。对于精制螺纹应按照编号装配或选配,螺母、螺栓应能灵活旋人,不应用锤击或强力振动的方法进行装配。 4、组合分瓣大件时,先将一瓣调平垫稳,支点不应少于3点。组合第二瓣时,应防止碰撞组合面,工作人员手脚不应伸入组合面,应对称拧紧组合螺栓的个数不应少于4个,垫稳后,才能松开吊钩。 5、设备翻身时,设备下方应设置方木或垫层予以保护。翻身过

程中,设备下方不应有人逗留。 6、用大锤紧固组合螺栓时,扳手应靠紧,与螺帽配合尺寸应一致。锤击人员与拿扳手的人应错开一个角度,锤击应准确。高处作业时,应有牢固的工作平台,扳手应用绳索系住。 7、用加热法紧固组合螺栓时,作业人员应戴电焊手套,严防烫伤。直接用加热棒加热螺栓时,工件应做好接地保护,作业人员应戴绝缘手套。 8、进入转轮体内或轴孔内清扫时,连续工作时问不宜过长,应设置通风设备,并应派专人监护。 9、用液压拉伸工具紧固组合螺栓时,操作前应阅读设备使用说明书,检查液压 泵、高压软管及接头应完好。拉伸器活塞应压到底,承压座应接触良好。升压应缓慢,如发现渗漏,应立即停泵,操作人员应避开喷射方向。升压过程中,应观察螺栓伸长值和活塞行程,严防活塞超过工作行程。操作人员应站在安全位置,严禁头手伸到拉伸器上方。 10、有力矩要求的螺检连接时,应使用配套的力矩.扳手或专用

水轮机安装

水轮机安装 水轮机部件在水电站内组装和调试的施工过程。 水轮机部件包括尾水管、转轮室、座环、蜗壳、导水机构、转轮、主轴、导轴承、止水密封装置等。其中尾水管、转轮室、座环和蜗壳安装后均埋人混凝土中，称之为埋设部件。其余为可拆卸部件，其中转轮、主轴又称为转动部件。大、中型水轮机大多采用立式结构.小型水轮机多为卧式结构。根据水轮机结构型式不同，安装工艺方法也不同。立式水轮机安装大、中型水轮机的主要部件由于尺寸大，重量大，受运输条件限制，制造厂通常将其分为若干瓣加工制造，运至现场再组装成整体.如座环、顶盖等;有的部件运至现场后拼装焊接成整体，如尾水管、蜗壳及大型转轮等。所以安装也是制造的延续。随着单机容量增大，技术要求日益提高，安装前要认真制订好施工措施，保证良好的安装质量。 水轮机安装定位首先根据水工建筑物测量基准点，定出水轮机的安装中心线和标高点。水轮机中心线以水平面坐标X、Y 轴表示。Y轴为机组上、下游水流方向线，上游侧为+Y，下游侧为一y;X轴为贯通厂房的横方向线，左侧为+X.右侧为一X。X、y轴的交点即为水轮机的中心点，通过中心点的垂直线即为水轮机垂直中心线。厂房上、下游墙上和左右两侧放置方位基准点和标高点，作为水轮机安装定位的依据。水轮机的埋设部件按

水轮机的中心线和安装高程找正，尾水管、转轮室、座环等几何圆心，严格地与水轮机垂直中心线和标高调整一致。部件上相应的X、Y 方位与水轮机的X、Y轴线调整一致。水轮机其他部件是以座环或转轮室的镬孔中心为准安装找正，其方法可分为钢琴线找正法和实物找正法两种。钢琴线找正法是在水轮机中心挂一条钢琴线，其下端挂一重锤，浸没于盛有机油的桶中。底环、导叶、顶盖等均按此钢琴线找正，使其互相保持同心。实物找正法是先将水轮机转轮和主轴吊入机坑，按座环或转轮室找正其中心位!，底环、导叶、顶盖、固定止漏环等再按转轮找正。尾水管、转轮室安装大型水轮机的尾水管，制造厂只供给成形的瓦片，在工地进行拼装焊接。调整好中心和高程，用拉紧螺栓固定后浇筑二期混凝土。抽流式水轮机在尾水管上方设有转轮室，其中心是作为机组安装中心线的基准，因此在安装时要精确调整其中心、高程，同时调整其圆度和同心度，加以固定后浇二期混凝土。 座环、蜗壳安装和焊接混流式水轮机座环和蜗壳与轴流式水轮机结构不同，安装方式也不同。 (1)混流式水轮机的座环安装在尾水管的上方。座环一般是制成分瓣的结构，在现场用螺栓连接或焊接成整体。座环安装找正后，固定在支墩上。水轮机金属蜗壳一般由多节组成，每节蜗壳围绕着座环进行安装，先从和+X轴线重合的定位节开始，向上游方向和下游方向，同时从小头方向进行挂装.每调整好一条环

水轮机的基本结构及其主要部件的作用

水轮机的基本结构及其主要部件的作用 水轮机总体由引水、导水、工作和排水四大部分组成。 1、水轮机的引水部件： 主要指蜗壳及座环等，水流由蜗壳引进，经过座环后才进入导水机构。蜗壳的作用是使进入导叶以前的水流形成一定的旋转，并轴对称地、均匀地将水流引入导水机构；座环的作用是：承受整个机组及其上部混凝土的重量以及水轮机的轴向水推力；以最小的水力损失将水流引入导水机构；机组安装时以它为基准。所以，座环既是承重件，又是过流件，也是基准件。因此，要求座环必须有足够的强度、刚度和良好的水力性能。 2、水轮机的导水机构： 导水机构主要由操纵机构（推拉杆、接力器及其锁锭装置）、导叶传动机构（包括控制环、拐臂、连杆和连接板等）、执行机构（导叶及其轴套等）和支撑机构（顶盖、底环等）四大部分组成。其作用使进入转轮前的水流形成旋转，并可改变水流的入射角度，当发电机负荷发生变化时，用它来调节流量，正常与事故停机时，用它来截断水流。 导水机构的操纵机构 导水机构的操纵机构的作用是：在压力油的作用下，克服导叶的水力矩及传动机构的摩擦力矩，形成对导叶在各种开度下的操作力矩。导水机构的操纵机构分为直缸式和环形接力器两大类。 调速环或接力器锁锭装置 锁锭装置的作用是：当导叶全关闭后，锁锭投入，可阻止接力器活塞向开侧移动；一旦关侧油压消失，又可防止导叶被水冲开。 导水机构的传动机构 导水机构的传动机构的作用：是将操纵机构的操作力矩传递给导叶轴并使之发生转动。其型式主要有叉头式和耳柄式两种。太站为耳柄式，长站为叉头式。正常运行时应着重检查控制环、拐臂、连杆和连接板之间的连接销有无串出或脱落。剪断销及引线是否完好。 导水机构的执行机构

水轮机型号选择

.水轮机型号选择 水电站水头变化：上游最大—下游最小=校核洪水位—下游正常尾水位 上游最小—下游最大=死水位—校核洪水位 在水轮机系列型谱表3-3和3-4，查出合适的机型有HL240 水轮机HL240型水轮机方案的主要参数选择 （1）转轮直径1D 计算 查水轮机型谱表可得HL240型水轮机在限制工况下的单位流量10'Q =1240L/S=1.243m /s,效率m η=90.4%，由此可初步假定原型水轮机在该工况下的单位流量'1m Q =' 1Q =1.243m /s ，效率η=90.4%，水轮机的额定出力 r N =AQH=8.5×37×(447—404.6）=13334.8kw （其中A 一般取6.5-8.5，Q 为发电流量，H 为上游正常高水位-下游正常尾水位） 由于采用坝后式，H r =0.95H v a =0.95× 244.5812.1+=26.923 （H av =28.34m) ,上述的'1Q 、η和r N =13334.8KW 、r H =26.923m 代入式1D = η r r r H H Q N 1'81.9=2.95m 选用与之接近而偏大的标称直径1D =2.95m （2）转速n 的计算 查水轮机型谱表可得HL240水轮机在最优工况下单位转速' 10n =72.0r/min ，初步假定 '10m n ='10n =72.0r/min,将已知的'10n 和av H =28.34m ，1D =2.95m 代入式n=av H D 1 '1n = 2.9528.3472?=129.93r/min ，选用与之接近而偏大的同步转速n=214.3r/min. （3）效率及单位参数修正 HL240型水轮机在 最优工况下的模型最高效率为max M η=92.0%，模型转轮直径为1M D =0.46m ，可得原型效率： max η=95.0% 则效率修正值为η =95.0%-92.0%=3.0%. 考虑到模型与原型水轮机在制造工艺质量上的差异，常在已求得的η?值中再减去一个修正值ξ。先取ξ=1.0%，则可得效率修正值为η?=2.0%，由此可得原型水轮机在最优工况和限制工况下的效率为： max η=max M η+η?=92.0%+2.0%=94.0%

水轮机#锥管与座环修复方案

水轮机机组锥管修复方案 一、概述 1.1、磨损情况 根据现场检测，2F机锥管损伤极为严重，锥管上部与座环连接处不锈钢段已被冲刷掉，背面的护板部分暴露，从锥管上部至锥管中部约1.9米高的范围内磨损严重，上部磨损严重程度较多，向下磨损逐步减少，但在锥管中部有多处较大沉坑，已将母材冲穿，进入门上部磨出12～15MM深的倒角。 1.2、方案选择 若整体更换锥管，需要将二次混凝土完全打掉，由于锥管下部有四个支脚，四个搭检修平台的箱体，除需要将二期混凝土打全部打掉外必须将部分一期混凝土打掉，才能将锥管取出。新的锥管分为至少三瓣，在机坑内安装，拼焊，安装新的锥管后重新灌浆。由于空间限制一二期混凝土的去除和灌浆都极为困难，修复周期很长；因此我公司推荐以焊接

为主部分镶焊不锈钢板的修复方案，此方案只需要对混凝土少量处理，下图为座环及锥管示意图。 箱体支脚

1.3、方案简介 将锥管上段第一个环形筋板以上部分割除，用新的S135钢板镶焊。镶焊钢板分为6瓣，割除钢板时注意保护钢板背面的拉锚，镶焊时先预装，在背面有拉锚的位臵开孔，镶焊后，在开孔处将锥管与原拉锚焊在一起，锥管其余部分参照1F机方案堆焊，打磨处理；中间磨损严重处，局部镶焊处理；最后在钻孔处及其它锥管与混凝土脱壳处灌浆处理。 由于锥管上段背面有护板，不用处理混凝土即可将锥管第一个环形筋板以上部分割除，其余部分采用堆焊工艺。 1.4、修复目标

修复后锥管的厚度，圆度等几何尺寸基本符合原图要求；整个修复的锥管按ASME标准探伤，无超标缺陷；修复过程中采用多种措施减少焊接应力产生，机组运行过程中不产生有害变形；通过灌浆使锥管与混凝土壁充分贴合，不会产生有害的振动。 1.5、施工前的检测 为保证修复质量、制订确实可行的方案，施工前对锥管进行全面的测量； 1.5.1中心测量 1)、采用吊钢琴线方式检查原锥管与机组中心线的偏差值及方位，为以后锥管镶焊，打磨提供基准。 2)、测量的基准为座环顶盖把合止口。 1.5.2焊接部位和焊量的确定 1)、锥管上部用25mm 厚的S135钢板镶焊。 2）、在锥管下部1900 mm处，划出等高的环线，在环线上均匀划出12个点，用碳弧气刨吹出12个孔（要求将钢板吹透），测量此处的壁厚并记录，同样用12个25 mm长的焊条插入作为焊接厚度标识。 3）、用线连接锥管上部和下部标识焊条，由于锥管的母线为直线，可以通过此方法确定锥管缺肉量，每隔100 mm测量需堆焊厚度并在测量处记录，按记录用不同厚度的螺母点焊在记录位臵，作为堆焊厚度标记。 二、锥管修复方案如下： 2F锥管修复方案参照了1F的修复方案和1F锥管执行情况，根据自身损坏更严重的情况制订的，锥管的上端磨损极为严重，决定将锥管上端面起，约370mm（具尺寸按实际情况定）高的环形锥管割掉，制作新的锥管并镶焊，锥管下段采用堆焊方案，锥管下段部分磨损严重，穿孔处，局部镶焊。 2.1焊接材料 根据原图锥管设计材料为S135不锈钢板，由于此钢板为马氏体不锈钢，焊接性能较差，对预热、保温、焊接环境的湿度要求较高，大面积焊接后的应力较高，在机坑内采用与母材相同的焊料风险较大，根据多年焊接经验，我单位决定采用E309奥氏体不锈钢焊料，此种焊料的韧性高，焊接性能好，焊接应力较小，焊层的硬度小于母材，能够满足使用要求。 2.1.1焊料：AWS A237、E309L φ 3.2mm或φ 4.0mm不锈钢电焊条。 ER309L φ1.2mm不锈钢焊丝 2.1.2手工电弧焊焊接工艺规范

三峡左岸电站VGS水轮机基础环座环加工(何2)

三峡左岸电站VGS水轮机基础环/座环现场加工 肖汉徐大桥何念民 中国水电八局三峡机电制造安装项目部，湖北宜昌，443133 摘要三峡左岸电站共安装14台单机容量为700MW的水轮发电机组，其中6台为VGS联营体供货，其余8台为ALSTOM供货。由于VGS机组座环尺寸大（Φ14492×4265mm）、重量重（约382t），只有在现场组焊后进行现场加工。本文根据2#机组基础环/座环的现场加工，阐述了大尺寸座环的现场加工工艺，并总结了部分经验供大家参考。 关键词三峡电站基础环/座环现场加工 1 三峡左岸电站水轮机座环由于其尺寸大（Φ14492×4265mm），重量重（约382t），分6瓣运输至工地后现场组焊，调整安装并在浇混凝土浇筑后对座环与顶盖和底环的联接面等进行现场加工。 基础环和座环在现场组焊，焊接后工件有变形，而且座环、基础环、顶盖、底环等在异地制造，为确保基础环与底环、顶盖与座环的正确、可靠联接以及正确的机组轴线和导叶端面间隙符合设计要求，必须对座环的各连接面等进行现场加工。 2、基础环/ 座环现场加工内容 基础环 / 座环的现场加工主要内容包括： （1）基础环法兰面的平面加工； （2）座环上环板与顶盖联接法兰面的平面及立面加工； （3）座环下法兰与底环联接面的平面加工； （4）座环下环板立面加工； （5）座环与顶盖的联接共168个M80×6螺栓孔的钻孔、攻丝以及定位24个φ60mm锥销孔的钻孔、铰孔； （6）座环与底环的联接共72个M64×6螺栓孔的钻孔、攻丝和定位96个φ50mm锥销孔的钻孔、铰孔，以及24个φ25mm排水孔的钻孔和加工等。 基础环 / 座环的现场加工的主要部位见图1。 3、现场加工要求 座环的中心、高程等是水轮发电机组安装的基准，因此，座环加工的精度直接影响到机组安装的质量。基础环/座环现场加工主要控制指标有：座环上下法兰面距离尺寸为3525±0.15mm；座环下法兰面与基础环法兰面距离尺寸为1846±1.3mm；加工平面径向水平度允许偏差为0.13mm，周向水平度允许偏差为0.25mm；下环板内环面直径为φ12300±2.0mm；上环板内环面直径为φ12308mm。

水轮机的型号

水轮机的型号（转） 根据我国“水轮机型号编制规则”规定，水轮机的型号由三部分组成，每一部分用短横线“—”隔开。第一部分由汉语拼音字母与阿拉伯数字组成，其中拼音字母表示水。 轮机型式，阿拉伯数字表示转轮型号，入型谱的转轮的型号为比转速数值，未入型谱的转轮的型号为各单位自己的编号，旧型号为模型转轮的编号；可逆式水轮机在水轮机型式后加“N”表示。第二部分由两个汉语拼音字母组成，分别表示水轮机主轴布置形式和引水室的特征；第三部分为水轮机转轮的标称直径以及其它必要的数据。水轮机型号中常见的代表符号如表1-2所示。 对于冲击式水轮机，上述第三部分应表示为：转轮标称直径（cm）/每个转轮上的喷嘴数×射流直径（cm）。 表1-2水轮机型号的代表符号

各种型式水轮机的转轮标称直径（简称转轮直径，常用表示）规定如下（参见图1-12所示）： 1．混流式水轮机转轮直径是指其转轮叶片进水边的最大直径； 2．轴流式、斜流式和贯流式水轮机转轮直径是指与转轮叶片轴线相交处的转轮室内径； 3．冲击式水轮机转轮直径是指转轮与射流中心线相切处的节圆直径。 水轮机型号示例： 1．HL220-LJ-250，表示转轮型号为220的混流式水轮机，立轴、金属蜗壳，转轮直径为250cm。 2．ZZ560-LH-500，表示转轮型号为560的轴流转桨式水轮机，立轴、混凝土蜗壳，转轮直径为500cm。 3．GD600-WP-300，表示转轮型号为600的贯流定桨式水轮机，卧轴、灯泡式引水，转轮直径为300cm。 4．2CJ20-W-120/2×10，表示转轮型号为20的水斗式水轮机，一根轴上装有2个转轮，卧轴、转轮直径为120cm，每个转轮具有2个喷嘴，射流直径为10cm。 主题：[水力发电设备]水轮发电机

浅谈水轮机座环的现场加工

浅谈水轮机座环的现场加工 随着机组从国外的引进，机组的形式逐渐开始多样化，机组的安装方法也日新月异。座环现场加工作为大型机组所特有的工序，其加工的方法也在不断出新。大型混流式水轮机座环现场加工，实质上就是制造工厂在现场进行一些加工工作。 标签：水轮机座环；现场加工；加工方法 目前一些大型水轮机的座环结构是由6瓣组成的焊接结构形式，与顶盖、底环配合高度，依靠配合垫片调整。此类座环外型尺寸大，重量大。三峡机组座环，景洪机组座环等均为此类设计结构。因其具有以上的特点，所以现场安装存在着一定的优势和合理性，便于提高安装的精度。 1 现场加工的内容、设备、要求及流程 1.1 现场加工主要内容：①座环上、下环板内环面加工；②座环下法兰与底环联接面的平面加工；③座环下法兰底环立面的加工调整，主要工作是调节孔钻孔，沉孔锪平面；④座环上法兰与顶盖连接的平面及立面的加工，主要加工内容包括螺栓孔钻孔、攻丝，沉孔锪平面，定位锥销孔钻孔、铰孔；⑤座环下法兰与底环连接的加工，主要加工内容包括螺栓孔钻孔、攻丝，沉孔锪平面，定位锥销孔钻孔、铰孔。 1.2 现场加工的所需设备：①座环上下环板内环面加工采用切割中心柱、半自动火焰切割机切割后用角磨机打磨；②座环下法兰面锪平面及钻孔采用摇臂钻床和液压磁座钻；③座环上法兰面锪平面及钻床采用液压磁力钻。 1.3 现场加工的要求：座环的中心和高程是水轮发电机组安装的基准，因此座环加工的精度将直接影响座机组安装的质量。座环现场加工主要控制指标：座环上下环板半径尺寸，座环上下法兰面距离尺寸，座环下法兰面与基础法兰面距离尺寸，底环顶盖调整垫顶面径向水平度允许偏差，周向水平度允许偏差，上下止漏环同轴度允许偏差，导叶端面间隙允许偏差等。 1.4 现场施工的流程：组距中心（高程测定），切割中心柱的安装与调试，上下环板加工余量确定，座环上、下环板内环面切割与打磨，底环调整孔及沉孔的加工、调整垫配制，底环预装、连接螺孔号孔，底环连接螺孔加工，底环精调、定位销孔加工，8个导叶及顶端盖的吊装调整、螺栓孔号孔，上法兰面螺栓孔钻孔、攻丝，顶盖调整垫配置，顶盖定位销钉孔加工。 2 现场加工的方法 座环现场加工的主要内容包括对基础环法兰面的平面加工和座环上的环板与顶盖连接法兰面的平面及内圆等。

卧式混流式水轮机安装-精选.

卧式混流式水轮机安装 卧式机组安装前，除作好设备验收，清点工作外，还要根据制造厂说明书和设计图纸对预埋的引水管口、尾水管预留孔位及各基础螺栓孔位置进行测量检查，及早发现问题及时处理。 卧式混流式水轮机安装的主要项目有：埋设部分的安装，蜗壳安装，基座及轴承的安装，水轮机转动部分的安装，轴线调整等项。 一、埋设部分的安装 卧式混流式机组埋设部分包括主阀、伸缩节、进水弯管。通常把这几件组合成一体，吊装就位后进行一次性调整，以减少调整工作量。调整台格后，加以固定，浇注二期混凝土。 二、蜗壳安装 卧式混流武水轮机的蜗壳通常与座环浇铸（焊）成整体，并与导水机构组装成整体到货的。蜗壳安装仍然是将这些部件分解清扫组装成整体后进行的，这样使部件组装更为方便，更能保证装配质量。 蜗壳的吊装就位是在埋设部分的二期混凝土养生合格后进行的。为了保证连接质量，减少调整工作量，也可以与进水弯管、伸缩节、主阀连成整体一次调整，如图4 -3所示。 1．蜗壳的垂直调整 蜗壳的垂直度，直接影响到机组轴线的水平以及转轮与固定止漏环的同心性，要严格控制。调整方法有： （1）方形水平仪法：用方形水平仪直接靠在蜗壳的加工面上测量，方法比较简单，精度可达到0.02～0.04mm/m。 （2）吊线电测法：在靠近加工面2、4两点（图4-4）处悬吊一根钢琴线，用听声法测量2－2、4－4两点的距离。这种方法的精度可达到0.02rnm/m。 考虑到安装尾水管可能把蜗壳拉斜，因此，一般使蜗壳向顶盖方向倾斜0. 05 -0.1mm/m。 2．蜗壳左右偏斜调整 蜗壳左右偏斜要求精度不高，可以用水下尺测量加工面上1.3两点的水平腰即可，如图4- 4所示。如果偏斜太大，可用支承架12上的7进行调整(图4-3)。

轴流式水轮机的结构

第二节 轴流式水轮机的结构 一、概述 轴流式水轮机与混流式水轮一样属于反击式水轮机，由于水流进入转轮和离开转轮均是轴向的，故称为轴流式水轮机。轴流式水轮机又分为轴流定桨式和轴流转桨式两种。轴流式水轮机用于开发较低水头，较大流量的水利资源。它的比转速大于混流式水轮机，属于高比转速水轮机。在低水头条件下，轴流式水轮机与混流式水轮机相比较具有较明显的优点，当它们使用水头和出力相同时，轴流式水轮机由于过流能力大（图2-15），可以采用较小的转轮直径和较高的转速，从而缩小了机组尺寸，降低了投资。当两者具有相同的直径并使用在同一水头时，轴流式水轮机能发出更多的效率。 特别是轴流转桨式水轮机，由于转轮叶片和导叶随着工况的变化形成最优的协联关系，提高了水轮机的平均效率，扩大了运行范围，获得了稳定的运行特性，更是值得广泛使用的一种机型。 图2-15 轴流式水轮机 1— 1— 1— 转轮接力器活塞；2—转轮体；3—转臂；4—叶片；5—叶片枢轴；6—转 轮室 图2-16所示是轴流转桨式水轮机的结构图。它的工作过程和混流式水轮机基本相同。水流经压力水管、蜗壳、座环、导叶、转轮、尾水管到下游。与混流式水轮机所不同的是负荷变化时，它不但调节导叶转动，同时还调节转轮叶片，使其与导叶转动保持某种协联关系，以保持水轮机在高效区运行。 轴流式水轮机转轮位于转轮室内，轴流式水轮机转轮主要由转轮体、叶片、泄水锥等部件组成。轴流转桨式水轮机转轮还有一套叶片操作机构和密封装置。 转轮体上部与主轴连接，下部连接泄水锥，在转轮体的四周放置悬臂式叶片。在转桨式水轮机的转轮体内部装有叶片转动机构，在叶片与转轮体之间安装着转轮密封装置，用来止油和止水。 轴流式水轮机广泛应用于平原河流上的低水头电站，应用水头范围为3～55m ，目前最大应用水头不超过70m 。限制轴流式水轮机最大应用水头的原因是空化和强度两方面的条件。由于轴流式水轮机的过流能力大。单位流量11Q 和单位转速11n 都比较大，转轮中水流的相对流速比相同直径的混流式转轮中的高，所以它具有较大的空化系数 。在相同水头下，轴流式水轮机转轮由于叶片数少，叶片单位面积上所承受的压差较混流式的大，叶片正背面的平均压差较混流式的大，所以它的空化性能较混流式的差。因此，在同样水头条件下，轴流式水轮机比混流式水轮机具有更小的吸出高度和更深的开挖量。随着应用水头的增加，将会使电站的投资大量增加，从而限制了轴流式水轮机的最大应用水头。另一方面是由于轴流式水轮机叶片数较少，叶片呈悬臂形式，所以强度条件较差。当使用水头增高时，为了保

水轮机选型设计

第六章水轮机选型设计 由于各开发河段的水力资源和开发利用的情况不同，水电站的工作水头和引用流量范围也不同，为了使水电站经济安全和高效率的运行，就必须有很多类型和型式的水轮机来适应各种水电站的要求。 水轮机由于它自身能量特性、汽蚀特性和强度条件的限制，每种水轮机适用的水头和流量范围比较窄，要作出很多系列和品种（尺寸）的水轮机，设计、制造任务繁重，生产费用和成本也大。因此有必要使水轮机生产系列化、标准化和通用化，尽可能减少水轮机系列，控制系列品种，以便加速生产、降低成本。在水电站设计中按自己的运行条件和要求选择合适的水轮机。 一、水轮机选型设计的任务及内容 1．任务 水轮机是水电站中最主要动力设备之一，影响电站的投资、制造、运输、安装、安全运行、经济效益，因此根据H、N的范围选择水轮机是水电站中主要设计任务之一，使水电站充分利用水能，安全可靠运行。每一种型号水轮机规定了适用水头范围。水头上限是根据该型水轮机的强度和汽蚀条件限制的，原则上不允许超过；下限主要是考虑到使水轮机的运行效率不至于过低。 2．内容 (1) 确定机组台数及单机容量 (2) 选择水轮机型式（型号）及装置方式 (3) 确定水轮机的额定功率、转轮直径D1、同步转速n、吸出高度H s、安装高程Z a 、飞逸转速、轴向水推力；冲锤式水轮机，还包括喷嘴数目Z0、射流直径d0等。 (4) 绘制水轮机运转特性曲线 (5) 估算水轮机的外形尺寸、重量及价格、蜗壳、尾水管的形式、尺寸、调速器及油压装置选择 (6) 根据选定水轮机型式和参数，结合水轮机在结构上、材料、运行等方面的要求，拟定并向厂家提出制造任务书，最终由双方共同商定机组的技术条件，作为进一步设计的依据。 二、选型设计 1．水轮机选型设计一般有三种基本方法 (1) 水轮机系列型谱方法: 中小型水电站水轮机选多此种方法或套用法。

水轮机导水机构安装技术(新版)

水轮机导水机构安装技术(新 版) Safety technology is guided by safety technology, based on personnel protection, and an orderly combined safety protection service guarantee system. ( 安全技术) 单位：_______________________ 部门：_______________________ 日期：_______________________ 本文档文字可以自由修改

水轮机导水机构安装技术(新版) 机坑清扫、测定和导水机构预装时，机坑内应搭设牢固的安全平台。 导叶安装时，作业人员应注意力集中，严禁站在固定导叶和活动导叶之间，防止挤伤。 吊装顶盖等大件前，组合面应清扫干净、磨平高点，吊至安装位置0.4m~0.5m处，再次检查清扫安装面，此时吊物应停稳，桥机司机和起重人员应坚守岗位。 导叶轴套、拐臂安装时，头、手严禁深入轴套、拐臂下方。调整导叶端部间隙时，导叶处与水轮机室应有可靠的信号联系。转轮四周应设置防护网，人员通道应规范畅通。在蜗壳内工作时，应随身携带便携式照明设备。 导叶工作高度超过2m时，研磨立面间隙和安装导叶密封应

在牢固的工作平台上进行。 水轮机室和蜗壳内，应设置通风设施。在尾水管、蜗壳内进行环氧砂浆作业时，水轮机室和蜗壳内的其他工作应停止。水轮机室和蜗壳内的通道应保持畅通，不得将吊物孔作为交通通道或排水通道。 采用电镀或刷镀对工件缺陷进行处理时，作业人员应做好安全防护。采用金属喷涂法处理工件缺陷时，应做好防护防止高温灼伤。 2导叶进行动作试验的注意事项 导叶进行动作试验前，应对水轮机室和座环导叶部位进行检查，并通告相关人员撤离，试验时应在水轮机室、蜗壳进人门处悬挂警示标志，并设专人监护，无关人员不得进入。 操作人员与水轮机室、蜗壳内检查人员应有可靠的信号联系，每次检查前应与检查人员联系确认。 试验时，检查人员不得靠近导叶及导叶操作机构，检查人员检查测量工作，应在确认操作人员做好安全防护措施后方可进行

座环与转轮室安装方案

施工技术方案报审表 工程名称：花垣县竹篙滩水电站机电设备安装工程合同编号：HZD/HT-07 呈报四份，审批后监理部、机电部，发包人各一份，返回施工单位一份。

会同湘恒电力工程有限责任公司 竹篙滩水电站机电安装项目部 机电技字［2011］003号 关于报送竹篙滩水电站转轮室与座环安装工程技术方案的报告 花垣县竹篙滩水电站工程指挥部机电部： 州水电监理公司竹篙滩水电站工程监理部： 为了保证安装质量，现将转轮室与座环安装施工技术方案报送贵部。望速审定批复，以便及时施工。 会同湘恒电力工程有限责任公司 竹篙滩水电站机电安装项目部 2011年1月2日 报送：花垣竹篙滩水电站工程指挥部机电部 州水电监理公司竹篙滩水电站工程监理部

竹篙滩水电站转轮室及座环安装工程技术方案 一、概述： 竹稿滩水电站位于湖南省吉首市花垣县城北。是一座以发电为主，兼顾防洪及其它效益的综合水利水电枢纽。电站装机容量20MW，枢纽布置形式为坝后式地面厂房。 转轮室及座环由天津市天发重型水电设备制造有限公司制造，座环为分半式，主要参数如下： 1．转轮室：上部内径：Ф2650+00.54(mm) 中部内径：Ф2480mm 下部内径：Ф2586mm 总高度：1095mm 重量：2.661(T) 2．座环： +1.05 (mm) 上环内径：Ф3530 下环内径：Ф2650 mm 总高度： 1300.00 mm 重量：10.305T 总重量：12.966(T) 二、安装主要技术要求： 1、安装主要技术依据 (1)《水轮发电机组安装技术规范》—GB/T 8564-2003

(2) 招标文件及设计图纸规定的技术要求相适应，执行招标文件规定的有关规范、规程及标准。 三、安装人员计划及工具 1．安装人员： 2．工具： 四、设备运输以及吊装过程： 根据本工程的厂房布置特点以及现场交通状况,特别是在行车未安装投运前就安装转轮室和座环,属于非正常性安装。座环与转轮的并装和就位安装都得要20T以上的吊机，并吊机的连续使用时间长，根据座环与转轮室整体吊装时的尺寸、重量，可以选用土建的门机先在大坝消力池进行并装组合，组合完成后再进行整体(吊运)到预先浇筑好的座环调整基础支墩上就位。

大型水轮机座环现场整体加工工法.1doc

大型水轮机座环现场整体加工工法 何念民 中国水电八局机电制造安装分局湖南长沙410007 1、前言 水轮发电机组水下埋件（如座环）一般均在制造厂内加工完成后，再解体运往工地。而座环在加工完成后均存在消应不彻底，解体后产生应力变形；同时在运输过程中由于各种原因也会变形；在现场安装过程中，由于与蜗壳、尾水锥管焊接，变形也较大；在混凝土浇筑过程中会产生位移等原因，以致安装完成的座环如不经过处理难以达到安装要求。目前，水轮发电机机组装机容量向大容量趋势发展，座环尺寸越来越大，安装精度也要求较高。为了消除座环因在制造、运输、安装、混凝土浇筑过程中的变形、位移等影响，保证其安装精度，于是采用座环现场整体加工技术。 在三峡左岸电站VGS标段的6台机组均采用座环现场整体加工技术，加工后的座环各加工面各项技术指标满足设计要求。在机组后续安装过程中，不须对座环进行处理，均满足机组安装的各项要求。大型水轮机座环现场整体加工技术经过我局在三峡左岸电站VGS标段的成功运用，现在已经工艺成熟，质量稳定，安全可靠，对于大型水轮机座环现场整体有广阔的发展前景。 2、工法特点 2.1投入施工设备简单 1) 利用简易立式铣床进行座环平面与立面以及密封槽的现场机加工。 2) 利用立式钻床进行座环平面连接螺孔与销孔的现场机加工。 3) 不需要大型的数控车床、铣床、钻床设备进行加工。 2.2 提高安装质量 1) 座环现场加工技术减少了座环制作过程消应不彻底产生的变形、运输过程中的变形、安装过程中焊接变形、混凝土浇筑过程中的位移等影响安装质量因素，使座环安装工序简单。 2) 现场加工完成后的座环在后续的导水机构安装过程中不需要进行加垫、定位销孔不匹配等处理，可一次安装到位，提高安装质量和精度。 2.3 节约施工成本和工期。

轴流式水轮机基本结构

轴流式水轮机基本结构 轴流式水轮机与混流式水轮一 样属于反击式水轮机，二者结构上 最明显的差别是转轮，其次是导叶 高度。根据转轮叶片在运行中能否 调节，轴流式水轮机又分为轴流定 桨式和轴流转桨式两种型式。轴流 式水轮机用于开发较低水头 （3m~55m），较大流量的水能资源。 它的比转速大于混流式水轮机，属 于高比转速水轮机。在低水头条件 下，轴流式水轮机与混流式水轮机 相比较具有较明显的优点，当它们 使用水头和出力相同时，轴流式水 轮机由于过流能力大（图5-13）， 可以采用较小的转轮直径和较高的 转速，从而缩小了机组尺寸，降低了 投资。当两者具有相同的直径并使用在同一水头时，轴流式水轮机能发出更多的功率。但在相对高水头条件下，轴流式水轮机除了空化系数较大，厂房要有较大开挖量外，飞逸转速和轴向水推力较混流式水轮机高。 轴流转桨式水轮机，由于桨叶和导叶随着工况的变化形成最优的协联关系，提高了水轮机的平均效率，扩大了运行范围，获得了稳定的运行特性，是一种值得广泛使用的优良机型。 限制轴流式水轮机最大应用水头的原因是空化和强度两方面的条件。由于轴流式水轮机的过流能力大。单位流量和单位转速都比较大，转轮中水流的相对流速比相同直径 的混流式转轮中的高，所以它具有较大的空化系数。在相同水头下，轴流式水轮机由于桨叶数少，桨叶单位面积上所承受的压差较混流式叶片的大，桨叶正背面的平均压差较混流式的大，所以它的空化性能较混流式叶片的差。因此，在同样水头条件下，轴流式水轮机比混 流式水轮机具有更小的吸出高度和更深的开挖量。随着应用水头的增加，将会使电站的投资大量增加，从而限制了轴流式水轮机的最大应用水头。另一方面是由于轴流式水轮机桨叶数较少（3~8片），桨叶呈悬臂形式，所以强度条件较差。当使用水头增高时，为了保证足够的强度，就必须增加桨叶数和桨叶的厚度，为了能够方便地布置下桨叶和转动机构，转 轮的轮毂比，亦要随之增大，这些措施将减少转轮流道的过流断面面积，使得单 位流量下降。当达到某一水头时，轴流式水轮机的单位流量甚至比混流式水轮机的还要小。这种情况也限制了轴流式水轮机应用水头的提高。 但是,随着科学技术的发展,通过改进转轮的设计方法,选择更加合理的流道几何参数和桨叶的型线,使得桨叶背面的压力分布更加均匀,降低桨叶正面和背面的平均压差,从而达到

卧式的水轮发电机的安装

卧式的水轮发电机的安装 卧式的水轮发电机,除容量很小的以外,都就是由底座、定子、转子、轴承座等组成。而且多数就是采用管道式通风冷却,机坑与进、出风道相连。因尺寸较小,转速较高,发电机定子与转子往往在厂内组装,经过试验后整体运到电站工地,安装工程相对简单。一、安装的质量要求与基本程序(一)安装的基本质量要求卧式发电机都就是以水轮机轴线为准进行安装的,最基本的质量要求就是:1、发电机主轴法兰按水轮机法兰找正时,偏心量≤0、04mm;倾斜≤0、02mm;2、以转子为准调整定子的位置,发电机应气隙均匀一致,最大偏差不大于平均气隙的±10%,实测气隙时,应对每个磁极的两端,就转子不同的3~4个位置(如每次让转子转过90°)测量,取所有实测值的平均值为准,再计算偏差的大小;3、定子的轴向位置应使定子中心偏离转子中心,偏向水轮机端1~1、5mm,以便机组运行时使转子承受与轴向水推力相反方向的磁拉力,减轻推力轴承负荷并有利于机组稳定。 (二)卧式水轮发电机的基本安装程序卧式水轮发电机的安装程序因具体结构的不同有所差异,但基本安装程序如下:1、准备标高中心架、基础板及地脚螺栓;2、安装底座;3、安装定子、轴承座;4、转子检查及轴瓦研刮;5、吊装转子;6、与水轮机连轴、轴线检查、调整;7、安装附属装置;8、机组启动试运行。 二、卧式发电机转子的吊装 卧式发电机底座、定子、轴承座的安装都以水轮机轴线为准,其安装方法与前述相同,但转子吊装与立式机组不同。由于卧式发电机转子两端用轴承座支撑,中部的磁轭、磁极悬空在定子内,且气隙不大,又不允许转子与定子摩擦,所以转子的装入与拆卸都必须沿水平方向移动,这就形成了所谓“穿转子”的特殊工艺过程,其过程如图所示。 1、准备工作(1)准备吊具、吊索。起吊转子时钢丝绳不能与转子两端接 触,必须经过吊梁来悬挂转子。吊梁如图(a)所示,就是一根 具有足够刚度的横梁,通常用工字钢或槽钢焊接而成。根据需要在吊梁上设置钢丝绳吊点,悬挂转子的钢丝绳尽可能垂直向下,而连接桥吊吊钩的钢丝绳夹角尽可能小。(2)准备临时支撑。穿转子必须分段进行,为了调整钢丝绳, 必须设置可靠的临时支撑,如图(b)、(d)。常用若干条 形方木作支撑,但必须稳定可靠。 2、分步穿转子 转子吊入(或吊出)定子要分步进行,其过程中需要调整钢 丝绳。若法兰端的轴长不够,通常就是采用一段带法兰的钢管作 为假轴,其法兰按主轴法兰加工,用连轴螺栓连接假轴使主轴加长,但必须保证假轴有足够的刚度。转子开始穿入定子时,为保证转子与定子的气隙,在气隙内放