水電設備安裝技術與注意要點

楊秀忠

[摘 要]水電設備安裝在整個水電工程建設中占有重要位置，其施工質量的好壞直接關系到工程建成后機組的安全運行，電站的經濟效益。因此對水電設備安裝進行質量控制是十分重要的。本文分析了水電設備安裝技術與注意要點，并探討了水電站設備安裝新技術發展趨勢。

[關鍵詞]水輪機；斷路器；線纜

中圖分類號：TV523 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）26-0030-01

一、水電設備安裝技術與注意要點

（一）水輪機安裝

1、座環

座環是承受水輪發電機組重量、部分混凝土重量以及水壓力的部件，同時又是準確定位整個機組安裝方位的部件，所以座環是水輪機組安裝過程中極為重要的一部分，下面以某水電站混流式水輪機座環為例，圍繞如何安裝就位，用實際情況進行分析。

（1）按編號將各分瓣座環組合成為整體的環形件，把緊螺栓后并打緊，檢查組合間隙控制在0.05mm。

（2）在機坑外圍混凝土壁面上設置+X、+Y、-X、-Y共四個掛線架，在線架橫向角鐵上放出中心、高程基準線；以機組中心線為基準，用楔子板、千斤頂、導鏈等調整座環上法蘭面高程、水平、方位及圓度；在調整高程、水平時用水準儀和水平儀精確測量；用線架上的鋼琴線來測量座環的中心，確保座環的安裝標準。

（3）為防止混凝土澆注過程中座環變形或移位，對座環內、外部的支撐加固，并將下部的楔子板、基礎螺栓、拉筋等焊接固定；座環加固完畢后，復測座環高程、水平、中心方位等應在合格范圍內。

（4）混凝土澆筑過程中的注意事項。為防止座環變形變位，混凝土的鋼筋與座環焊接時，應為搭焊，另一端應為自由端。混凝土澆筑必須分層、分塊、對稱進行。每層澆筑高度不超過1.0m，澆筑速度不超過0.3m/h。在混凝土澆注過程中，土建應派專人監測座環的變形移位情況，并隨時調整混凝土澆注順序及速度。

2、水輪機轉輪、大軸安裝

將分瓣轉輪在指定位置進行組裝和剛度試驗。？將已組裝好的轉輪根據專門制定的焊接工藝規范進行焊接及熱處理。轉輪焊接成整體后應對轉輪進行加工，并安裝上止漏環，其圓度及各部位的同軸度符合設計及規范要求。對轉輪進行靜平衡試驗。

主軸與整體轉輪聯接、吊入。將泄水錐與轉輪進行予裝，完成后將泄水錐吊至機坑內事先搭設的平臺上；將裝配好的轉輪放置在支墩上，調平。豎立主軸，將主軸吊至轉輪上法蘭面進行聯接；擰緊組合螺栓，檢查組合面合縫間隙，符合要求后，吊入機坑進行安裝。在機坑內進行泄水錐的正式安裝。

（二）尾水里襯安裝

在尾水里襯安裝時，要求安裝單位做好基準點測量放線，經專業測量監理工程師復測合格后方可作為尾水里襯安裝測量的基準；安裝前，要求安裝單位根據設計圖紙對各埋件幾何尺寸進行檢查，埋件應符合設計要求，對尺寸偏差較大的部件，必須處理校正至符合設計要求；安裝時，重點檢查其中心位置、高程、立柱的垂直度，符合要求后焊拉筋固定以防止其傾斜或變形，然后進行環縫焊接。焊接采用對稱、分段、退步焊接法施工，以減小焊接變形和內應力；澆注外包混凝土時，要求上升速度不能超過0.3m /h，每層澆注高度不超過2m，同時要求安裝單位在澆注全程加強監視，防止發生變形和位移。

（三）斷路器與隔離開關安裝

1、斷路器安裝技術要點

斷路器控制回路斷線正確的接線方式為由合閘位置繼電器和跳閘位置繼電器常閉接點串聯形成斷路器控制回路斷線信號。還應保持斷路器機構箱跳閘的閉鎖觸點接到不同的電源回路上，防止某一路失去操作電源而造成兩路跳閘回路均拒動。

2、隔離開關的安裝技術要點

在安裝高壓隔離開關的過程中，要適當用力，否則會造成內部齒輪不吻合，從而導致三相電流發生不同期的情況；在調整觸點的安裝上，要特別注意動靜觸頭接觸問題，如插入的深度不夠，觸頭沒有完全接觸或接觸后有發熱現象發生；由于接地刀的連桿較長，操作難度比較大，所以要特別注意接地刀的同期調整，另外要給動靜觸頭涂抹潤滑油，防止卡澀現象的發生；對于觸頭要經常查看并清除污垢，保持觸頭表面清潔；由于觸頭上的油脂易粘連灰塵導致觸面磨損而導致接觸不好，并且出現電弧過熱情況。所以，對表面磨損的觸頭要打磨至其平整。

（四）接地線、預埋管、電纜安裝

接地線、預埋管、電纜敷設等工作是與廠房基礎開挖和混凝土澆筑同時進行的，加強施工質量管理， 防止差錯十分重要。

1、電氣管路安裝

電氣管路預埋工作主要有管路加工、安裝、防腐。管子切割一定要用切割機，且注意清除切口處的毛刺和尖銳棱角；管子彎曲時，彎曲處應無折皺、凹穴和裂縫，彎曲程度應不大于管外徑的10%；管子安裝時，每根管的彎頭最多不超過3個，直角彎頭少于2個；管子連接時，要求用套焊，套接短管長度不小于電纜管外徑的2.2倍，管子連接嚴禁對焊，以免造成堵管或以后穿電纜時劃傷電纜；管路、分線盒的跨接地，要保證接地的通暢；管道通過沉降縫或伸縮縫時，必須按設計圖紙的要求作好過縫處理；管路安裝完成后，要求安裝單位對管口進行臨時封堵，以免堵管。為方便以后電纜敷設，要求安裝單位在管路預埋完成后，在管道中穿一直徑不小于2mm的鍍鋅鐵絲至終端外。

2、接地

水電站的接地裝置是保證人身和設備安全的， 應符合設計要求和施工規范要求。在施工中要注意焊縫質量、扁鋼或鋼筋搭接長度、引上或引下接地線有無遺漏、升壓站接地網埋設深度等。還應特別注意避免因結構需要而將鋼筋斷開的地方的連接。

3、電纜

電力電纜是電力輸送的必需裝置，其安裝不僅要考慮到安全問題，還要考慮到環境等條件的制約因素。在電力電纜安裝前要根據施工場地的情況設計好圖紙，并嚴格按圖紙施工。對電纜的長度以及施工地點做好標記，并做好鋪設前的防護工作。安裝過程中，用不同顏色的塑料管或其他區別性的工具做好相關的標記工作；戶外電力電纜還應做好防潮防雨保護等。

二、水電站設備安裝技術與發展

（一）水電站設備安裝技術

1、虛擬裝配技術

虛擬裝配技術可在無物理樣件的情況下，對產品可裝配性、可拆卸性、可維修性以及裝配過程中需要了解的裝配性能、裝配精度等進行科學的分析、預測與驗證，并且支持針對生產現場的裝配工藝全程的動態仿真與規劃、優化，進而能夠減少產品研制過程中實物試裝的次數，有效提高產品裝配的一次性成功率以及裝配質量。例如某電站進場道路條件差，電站的設備轉運站離工地的距離為300km。而其進場道路在雨季受泥石流沖擊，再加上道路本身雨水沖刷的塌方，使進場的道路經常性中斷。為此，利用虛擬技術，編制成套的運輸計劃，把主要的大件運輸安排在旱季，能達到很好的效果。

2、信息技術

完備的機電安裝工程信息化管理，必須是在建立科學管理制度的基礎上，建成一個涵蓋工程管理各部門的工程管理信息系統，形成對水電站機電安裝工程的計劃和進度、成本、質量、業主資金、工程技術和文件、材料設備采購、工程施工及合同管理等高效統一規范協調的管理和控制體系，形成一個從水電站工程管理的實施層、管理層到決策層以及各種層次對外聯系的信息體系，從而提高水電站工程整體管理水平并為決策層提供分析決策所必須的準確及時的信息。信息技術的使用使得機電安裝工程在這方面取得了突破。

（二）水電站設備安裝技術的發展

水電站機電安裝的技術方向為巨型水電站超大型機電設備安裝系統工程，這就需要研究機電設備運輸、保管、安裝、調試、起動試驗全過程按流水作業。以后水電站機電安裝需要水內冷和蒸發冷卻電機繞組的安裝與試驗（包括水力、檢漏和電氣試驗）技術，水處理系統、冷卻介質蒸發循環系統安裝及與機組聯合起動調試技術等等。

參考文獻

[1] 李慶忠.機電設備安裝技術問題之探討[J].山西建筑，2011年4期.

[2] 劉啟榮.水電站機電設施設備安裝技術探討[J].湖南水利水電，2014年5期.