雙轉輪沖擊式發電機組的安裝方法

王 振 宇

（湖北漢江王甫洲水力發電有限責任公司，湖北 十堰 441800）

雙轉輪沖擊式發電機組的安裝方法

王 振 宇

（湖北漢江王甫洲水力發電有限責任公司，湖北 十堰 441800）

本文結合毛坡河水電站的實際情況提出了一種新的雙轉輪沖擊式發電機組的安裝方法。

雙轉輪；沖擊式；安裝方法

1 概 述

在云南省迪慶州金沙江左岸的一級支流毛坡河上，香格里拉縣上江鄉木高村處興建了一座裝機容量為2×12 MW，多年平均發電量為1.125 3億kW ·h，年利用小時數為4 689 h，電站保證出力為5 MW的Ⅳ等小一型水利發電工程。

電站采用引水式的水利水電工程開發方式，利用毛坡河河水由南、北兩支流匯聚而成的特點，在兩支流的適當位置筑壩，在壩后設有倒虹吸鋼管、壓引水隧洞、調壓井、事故碟閥、壓力鋼管等引水設施。發電廠房安裝由重慶云河水電股份有限公司研發制造的4臺2CJYH09－W－123／2×9.5型沖擊式水輪機，并配備兩臺SFW12－8／2300發電機，即兩臺沖擊式水輪機帶動一臺發電機的臥式沖擊式水輪發電機組，單臺發電機組出力為12 MW。電站及機組參數見表1～3、水輪發電機組的結構組成見圖1。

表1 電站參數

2 問題的提出

在水輪發電機組安裝過程中，發現單臺機組的兩臺水輪機噴嘴中心線與水輪機轉輪上的水斗分水刃中心線不能重合，偏差大于規范值和廠家要求。

表2 電站廠房參數

3 對問題的分析

3.1 原安裝方法

（1）當廠房一期混凝土具備水輪機安裝條件后進行設備安裝工作；

（2）確定機組軸線。在主廠房的Y軸線上，按照設計要求，利用標高中心架，拉出鋼琴線確定發電機組的廠房軸線；

（3）確定機組中心線。根據第一臺水輪機（右側水輪機）壓力鋼管的中心，確定第一臺水輪機（右側水輪機）機座的中心線。即確定了第一臺水輪機轉輪的軸線安裝中心。即固定了第一臺水輪機（右側水輪機）的引水管、噴嘴、折向器、導流板、反向噴嘴和機座的位置并進行安裝，澆筑二期混凝土；

（4）確定第二臺水輪機中心線。此時按照廠家圖紙的尺寸，沿機組軸線確定第二臺水輪機（左側水輪機）轉輪安裝中心線位置，確定水輪機機殼的中心線。并進行機座、噴嘴、折向器、導流板、反向噴嘴的安裝，然后利用引水管來湊和第二臺水輪機（左側水輪機）壓力鋼管的高程，澆筑二期混凝土；

（5）根據機組軸線來安裝發電機基礎座，澆筑二期混凝土；

表3 機組參數

圖1 雙轉輪沖擊式水輪發電機示意

（6）待發電機基礎座達到二期混凝土的齡期后，安裝第一個軸承座（右側）；

（7）安裝發電機定子；

（8）安裝第二個軸承座（左側）到發電機轉子上；

（9）進行發電機轉子的穿心安裝；

（10）分別進行水輪機轉輪安裝。

3.2 原安裝方法的結果

（1）安裝右側的水輪機轉輪時，噴嘴中心線與轉輪上水斗的分水刃線基本上重合；

（2）在安裝左側的水輪機轉輪時，噴嘴中心線與轉輪上水斗的分水刃線出現了一定的偏差狀態；

（3）有一個軸承座中的軸承端面間隙為零。

3.3 對原安裝流程的分析

（1）因為在臥式發電機的安裝過程中，均是以水輪機軸線為準來安裝的，在原來安裝流程的第三步“安裝第二臺水輪機機座”時應該安裝發電機基礎座。所以應依托第一臺水輪機機座的高程、機座的中心線、轉輪軸線來安裝發電機基礎座的高程、中心、發電機的軸線。

（2）原來安裝流程的第四步“安裝發電機基礎座”時，沒有注意到第一個軸承座與水輪機轉輪之間的距離關系，所以當安裝到第9步時，才發現第一個軸承座的端面間隙為零。

4 采用新的雙轉輪沖擊式水輪發電機組的安裝方法

當廠房一期混凝土具備水輪機安裝條件、壓力鋼管安裝到位后，進行雙轉輪沖擊式水輪發電機組的安裝。其安裝步驟如下：

（1）確定機組軸線：在主廠房的Y軸線上，按照設計要求，利用標高中心架，拉出鋼琴線確定發電機組的廠房軸線。

（2）根據第一臺水輪機的壓力鋼管中心，來確定第一臺水輪機機座的中心線，并確定轉輪軸線安裝中心在機組的軸線上。即固定了第一臺水輪機的引水管、噴嘴、折向器、導流板、反向噴嘴和機座的位置，澆筑二期混凝土；

（3）按照廠家圖紙的尺寸，沿機組軸線安裝發電機基礎座，同時根據第一臺水輪機的噴嘴尺寸決定第一個軸承座的位置。也就是說要根據“機組軸線”、“軸承座與噴嘴尺寸”這兩個條件才能確定發電機基礎的安裝位置，然后澆筑二期混凝土；

（4）待發電機基礎座二期混凝土達到齡期后，安裝第一個軸承座；

（5）安裝發電機定子；

（6）將第二個軸承座安裝到發電機轉子上；

（7）進行發電機轉子的穿心安裝；

（8）安裝第一臺水輪機上機殼，找正上、下噴嘴的中心線，并在水輪機上機殼上做好記號以備今后調整轉輪上水斗的分水刃中心的測量；

（9）調整發電機轉子大軸與水輪機噴嘴的尺寸，安裝好第二個軸承座；

（10）根據發電機轉子大軸尺寸，按照圖紙要求，確定第二臺水輪機機座的位置，安裝第二臺水輪機機座、噴嘴、折向器、導流板、反向噴嘴等，然后利用引水管來湊合第二臺機壓力鋼管的中心，澆筑機座二期混凝土；

（11）調整兩個軸承座的高程，使發電機轉子大軸在機組要求高程；

（12）安裝第二臺水輪機的上部機殼，調整上、下噴嘴的中心線，并在第二臺水輪機上機殼上做好記號，以備今后調整轉輪上水斗的分水刃中心的測量；

（13）根據機組軸線來分別安裝兩臺水輪機轉輪，檢查轉輪與上水斗的分水刃中心與噴嘴的中心線；

（14）分別安裝兩臺水輪機轉輪蓋；

（15）然后澆筑兩臺機組的引水鋼管的二期混凝土。

5 結 論

執行了新的安裝方法，打破了原來雙轉輪沖擊式水輪發電機組的安裝方法，本著水輪機機座作為安裝基準的原則，理順安裝水輪發電機組的順序，最后安裝另一臺水輪機機座。可以有效的控制雙轉輪沖擊式水輪發電機組在安裝過程中引起的誤差，同時還可以消除因設備在加工過程中的誤差。

TV734.2

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1003－9805（2015）01－0048－03

2014－01－17

王振宇（1982－），男，湖北襄陽市人，工程師，從事發電廠技術工作。