摘要:新安江電廠定子機(jī)座為鋼板焊接結(jié)構(gòu),定子定位筋為鴿尾筋,整圓共72根定位筋,材質(zhì)為15Mn冷拉型鋼,調(diào)整定位筋采用“大等分弦距法”。本文對100MW型發(fā)電機(jī)定子定位筋的現(xiàn)場安裝工藝進(jìn)行總結(jié),以期對其它同類型電站的定位筋安裝提供指導(dǎo)和借鑒。
關(guān)鍵詞:定位筋 測圓架 托塊焊接 新安江水電站
中圖分類號: TV7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2011)12(a)-0000-00
1 概述
新安江水電廠發(fā)電機(jī)組從安裝到現(xiàn)在已有幾十年的歷史,其安全性和效率都有顯著的下降,所以對機(jī)組的增容改造是必然的,而發(fā)電機(jī)的定位筋安裝是定子改造的關(guān)鍵,發(fā)電機(jī)型號為TS854/L56-40懸吊式水輪發(fā)電機(jī),定子機(jī)座有四個(gè)固定環(huán)板,定子機(jī)座外徑為10100MM,高度為2930MM,由新安江電廠施工,至2009年完成所有機(jī)組定子安裝工作。
2 定位筋的安裝
定位筋的安裝與調(diào)整的施工主要內(nèi)容為:定位筋安裝前的準(zhǔn)備工作,基準(zhǔn)定位筋安裝,安裝6等分定位筋,安裝大等分區(qū)間定位筋,定位筋的焊縫應(yīng)力計(jì)算和焊接工藝,下面就這些工序展開詳細(xì)介紹:
2.1 定位筋安裝前的準(zhǔn)備工作
(1) 準(zhǔn)備定位筋的主要安裝工具:
①0.35MM鋼琴線(50M)。②框式水平儀(200*20)③角向磨光機(jī)。④6M內(nèi)徑千分尺,⑤手板壓力機(jī)(含平臺)。⑥定位筋弦距樣板,⑦大C型夾(25件),⑧小C型夾(10件)⑨單頭千斤頂(20件)⑩小楔板(300對)⑾電焊機(jī).
(2) 檢查大齒壓環(huán)板上的拉緊螺絲孔是否與各環(huán)板相碰,間隙是否足夠,否則必須進(jìn)行處理。
(3)利用壓力校直機(jī)校正定位筋的直線度,使定位筋的徑向和周向不直線度在全長范圍內(nèi)不大于0.15mm/m.
(4)將校正好的定位筋運(yùn)到現(xiàn)場進(jìn)行預(yù)裝,首先確定1號定位筋的位置,并以此為基準(zhǔn),按順時(shí)針方向編號,以安裝好的大環(huán)板為基準(zhǔn),在定位筋下端與大換班間墊入3~4mm墊片,用大C型夾固定,用中心測園架和方形水平儀測量,調(diào)整定位筋的半徑和垂直度,使定位筋的徑向和周向的垂直度偏差不大于0.1mm/m,在各層環(huán)板處的內(nèi)徑偏差不大于±0.5mm,然后將托板有倒角面向上嵌入定位筋,用專用千斤頂和小C型夾固定在各層環(huán)板上,并檢查定位筋與托板間的配合間隙應(yīng)不大于0.3mm,用Ф4的J422焊條在定位筋與托板的左右兩側(cè)搭焊10~15mm長的焊縫,取出預(yù)裝定位筋,運(yùn)到焊接場地,按正確方法焊接,在此過程中嚴(yán)禁碰撞.待滿焊結(jié)束后,再次使用壓力校正機(jī)校正定位筋的直線度,使得定位筋的周向和徑向的不直線度不大于0.15mm.測量及安裝方法
2.2 基準(zhǔn)定位筋的安裝
基準(zhǔn)定位筋是所有定位筋的安裝基準(zhǔn),通常將1號定位筋作為基準(zhǔn),所以在安裝此定位筋時(shí),一定要精心操作,使其達(dá)到技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。安裝時(shí)先選擇一根直線度,平面度較好的定位筋為基準(zhǔn)筋,然后確定定位筋內(nèi)徑,在其下端的鴿尾面上畫一段等分線,在下齒壓板位于1號定位筋的兩側(cè)的拉緊螺桿處畫一條中垂線,使平分線與中垂線對齊,誤差不得超過1MM,然后用C型夾固定,再在1號定位筋周向上掛一根鋼琴線,以調(diào)整測量定位筋的周向垂直度。
使用內(nèi)徑千分尺和中心測園架測量,調(diào)整1號定位筋的內(nèi)徑,可以用打楔子板的方法使定位筋達(dá)到下列要求:定位筋半徑與絕對尺寸偏差為-0.05~-0.25MM,,在各個(gè)環(huán)板處測量的半徑偏差不大于0.03MM,徑向和周向的垂直度偏差不大于0.05MM/M,定位筋的扭斜不大于0.1MM。
在調(diào)整達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后,使用J507電焊條焊接,焊縫高度為4MM,待冷卻后,再進(jìn)行上述檢查,如發(fā)現(xiàn)有超出標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù),則需要繼續(xù)調(diào)整定位筋,使其達(dá)到要求為止。
基準(zhǔn)定位筋的調(diào)整非常重要,必須要求有足夠的耐心,反復(fù)進(jìn)行測量,直到達(dá)標(biāo)為止。
2.3 安裝6等分定位筋
為了減少在安裝過程產(chǎn)生的累計(jì)誤差,通常采用“大等分弦距”的方法進(jìn)行安裝,我廠定子定位筋的半徑為4260MM,所以將72根定位筋進(jìn)行6等分,等分后的弦距為4260MM,以1號定位筋為基準(zhǔn),6等分的定位筋編號順序是:1號--13號--25號--37號--49號--61號,在定位筋所對應(yīng)的定子1環(huán)、3環(huán)處裝上同一尺寸的弦距測量柱,使用雙頭千斤頂調(diào)整大等分弦距13號定位筋,使其徑向和周向的垂直度偏差不大于0.05MM/M,定位筋的扭斜不大于0.1MM,均使用吊鋼琴線和定子測園架測量。調(diào)整合格后用J507焊條焊接,焊縫高度為4MM,按上述方法和順序分別調(diào)整25號、37號、49號、61號定位筋,使其達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的各項(xiàng)要求。
2.4 安裝大等分區(qū)間定位筋
安裝大等分區(qū)間定位筋通常采用裝筋樣板的方法。每使用一次裝筋樣板,需上下調(diào)換一次,用來消除在安裝過程中產(chǎn)生的累計(jì)誤差。其方法如下:用C型夾和專用千斤頂把大等分區(qū)間的2---13號定位筋固定在預(yù)裝時(shí)的位置上。以1號筋為基準(zhǔn),在1--4號定位筋的一、三環(huán)處安裝裝筋樣板,用水平儀調(diào)整裝筋樣板的水平,水平偏差不大于0.05MM,用測園架調(diào)整4號、3號、2號定位筋的半徑偏差不大于0.05MM,使其在托塊焊接后達(dá)到以下要求:其半徑與1號定位筋的相對誤差不大于0.05MM,用單跨弦距樣板和塞尺檢查1-2,2-3,3-4定位筋之間的弦距,偏差不大于0.10MM,移動(dòng)弦距樣板,互相交換上下位置,安裝在4,5,6,7號定位筋的一,三環(huán)處,采用相同的方法和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)整,依次調(diào)整好所有的定位筋,當(dāng)裝配至每一區(qū)間最后一根定位筋時(shí),已點(diǎn)焊的大等分定位筋的弦距偏差超過0.15MM,則要鏟掉前幾根已搭焊的定位筋,把差值均勻的分配到這些間距中,重新進(jìn)行調(diào)整.當(dāng)一、三環(huán)板安裝合格后,按上述的方法,安裝調(diào)整二、四環(huán)板的處的定位筋,使其半徑,垂直度,扭斜度均達(dá)到要求。當(dāng)定位筋全部調(diào)整安裝后,應(yīng)進(jìn)行全面的測量檢查,對不符合標(biāo)準(zhǔn)的定位筋應(yīng)重新調(diào)整直至合格。
3 結(jié)語
新安江電廠發(fā)電機(jī)組為高水頭,低轉(zhuǎn)速的大型機(jī)組,由于機(jī)組服役時(shí)間較長,所以在增容改造過程中技術(shù)要求和組裝難度較高,定位筋的安裝是發(fā)電機(jī)增容改造的主要項(xiàng)目,是質(zhì)量控制的重點(diǎn),在施工和設(shè)計(jì)中遇到較多的困難, 經(jīng)過新電廠1-9號機(jī)組的增容改造工作,其標(biāo)準(zhǔn)均符合廠家及設(shè)計(jì)單位要求,其成功的設(shè)計(jì)及工藝措施可供同類機(jī)組借鑒。
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