向家坝巨型水轮发电机组安装技术

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向家坝左岸电站巨型水轮机座环加工控制

座环上、下法兰面加工的控制要点、尺寸控制、加工顺序和过程控制进行了详细的分析，保证了座环加工质量符合
要求。
关键词：座环加工；法兰；活动导叶；端部总间隙；向家坝水电站
ＣｏｎｔｒｏｌｏｆＳｔａｙＲｉｎｇＭａｃｈｉｎｉｎｇｆｏｒｔｈｅＧｉａｎｔＴｕｒｂｉｎｅｓｉｎＬｅｆｔ－ｂａｎｋＰｏｗｅｒＰｌａｎｔｏｆＸｉａｎｇｊｉａｂａＨｙｄｒｏｐｏｗｅｒＳｔａｔｉｏｎ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅｕｐｐｅｒａｎｄｌｏｗｅｒｌｆａｎｇｅＳＵｌ￣ａｃｅｓｏｆｔｈｅ８００ＭＷＦｒａｎｃｉｓｔｕｒｂｉｎｅｓｉｎｌｅｆｔ－ｂａｎｋｐｏｗｅｒｐｌａｎｔｏｆＸｉａｎｇｊｉａｂａＨｙｄｒｏｐｏｗｅｒ
第４０卷第１期
２０１４年１月
水力发电
向家坝左岸岜玷巨型水轮讥座环加工控｛｝；＝＝『

水电站水轮发电机组的基本结构及安装过程

一、水轮发电机组的基本结构

1.水轮发电机：水轮发电机是水电站发电的核心设备，它将水流的动能转化为机械能，在转子与定子之间通过电磁感应产生电能。水轮发电机包括转子、定子和转子轴承等。

2.调速装置：调速装置用于控制水轮的转速，保证水轮发电机的正常运行。调速装置通常由水轮的钢轮、调速器和液力传动装置等组成。

3.低压配电系统：低压配电系统是将水轮发电机产生的高压电能通过变压器降压后输送至用户的系统。它包括变压器、开关设备、保护装置和电流互感器等。

4.辅助设备：辅助设备主要包括水泵、冷却设备、火灾监控装置等。水泵用于进水和排水，冷却设备用于降低水轮发电机组的温度，火灾监控装置用于监测水轮发电机组周围的火灾情况。

二、水轮发电机组的安装过程

1.场地选择：水轮发电机组需要选择在水流充足、坡度适宜、土壤稳定和交通便利的场地上建设。同时要考虑电网的接入方式和水轮发电机组的运输通道。

2.水轮发电机组的安装：首先需要修建一座水坝，形成一个水库，以储存水资源。然后在水库出口处建造一座放水渠道，将水引入水轮发电机组的水导管系统。水导管系统包括水流整流器、水轮进水口、水轮和尾水放空口。

3.水轮发电机组的建设：根据水轮发电机组的设计要求，在场地上修

建发电厂房和相关设备基础。然后进行水轮发电机组的设备安装，包括将

水轮发电机组各个组件安装在机房内，并与输电线路连接。

4.调试与运行：水轮发电机组安装完成后，需要进行一系列的调试工作，包括试运转、开机调试和正常运行试验等。在调试工作完成后，水轮

向家坝右岸电站电气一次设备综述

周家明，显董
（向家坝水力发电厂，四川宜宾６４１）４６２
摘
要：向家坝电站主要电气一次设备于２００７年到２１００年陆续进行了招标采购，采用了同期世界上比较先进、有
成熟运行经验的发、输变电设备。右岸地下电站设备的突出特点是采用了８０Ｍ０Ｗ世界上最大的空冷水轮发电机组，
发电机机端电压为国内最高的２Ｖ主变高压侧与ＧＳ连接采用国产５０ｋ高压电缆及附件。本文对向家坝右岸３ｋ，Ｉ０Ｖ
电站主要电气一次设备技术参数进行了介绍，对设备结构及主要特点进行了简要分析。
关键词：向家坝；电气设备；综述
中图分类号：Ｖ３Ｔ７
家坝右岸电站最终选择的主接线方式具有以下特点：
（）每台机组发电机出口设置发电机断路器以１满足机组参与调峰运行时的开、停机要求。（）电机一变压器采用单元接线方式，其运２发
行灵活度高，电保护简单，继分期过渡性强。
第３５卷第５期
２１年１０２０月
水ห้องสมุดไป่ตู้
电站机
电技
术
Ｖｏ－５Ｎｏ５ｌ．３

向家坝电站800MW超大型水轮机蜗壳制造质量控制

的产品合格证书和出厂证明书；保护气体配合比例
及纯度是否符合相关规定，满足蜗壳制造质量需求。
＂ｌｑＩ
．－
：
用于蜗壳内支撑的管型材料到货检验包括：钢管材
ｆ．
ｌＪｆ
质、型号、表面质量及其出厂证明书等，均应符合设
计图纸及规范要求。
３焊接过程控制
蜗壳制造焊接过程控制：包括焊前准备控制、焊接过程中的控制和焊接完成后的控制等。３１焊前准备控制．
纵缝开始焊接前，纵缝坡口内部及其两侧５对０
要求，蜗壳制造纵缝均采用不对称“ ” ｘ型坡口，复核瓦片卷制弧度合格，方可进入组装工序。
改变纵缝两侧焊接顺序来达到控制焊接变形的目
温度 ▲ Baidu Nhomakorabea
℃
的，焊接工艺参数见表１。
３３焊接完成后的控制．
各纵缝焊接完成后施焊人员立即清理焊缝表面，进行焊缝外观检查，发现外观缺陷及时处理，并图２蜗壳焊接温度控制曲线经质量检查人员检查合格后立即进行焊后消氢处理，蜗壳焊接温度控制曲线见图２焊缝消氢完成冷４焊后调整、。内支撑安装却到环境温度后测量蜗壳管节焊后周长，兼顾相邻检查、调整各部位圆度，组装内支撑。蜗壳制造管节周长差的要求，必要时可对上、下开口进行适当各管节圆度检测部位为：、上下开口；、中心、上下水的打磨处理。平中心、纵缝两侧，于进口扩散段管节，对因其尺寸

水轮发电机安装流程图

安装流程图

拆除发电机框架盖板

预装轴承支架以定中心

组装导水机构

导水机构整体竖起并吊入

安装导水机构

将转轮室和伸缩节法兰的下半部分、轴承油箱暂放有水轮机坑底部; 安装主轴顶起工具中的主轴轨道

发电机部件的安装（灯泡头组焊及预放置在流道内）

主轴和操作油管、轴承的组装

主轴的起吊

轴承的安装

转轮装配

发电机配件的安装(垂直支撑、灯泡头）

受油器安装

主轴保护罩安装

安装水导轴承盖

安装水封

安装转轮室和伸缩节

调整转轮间隙、找正转轮室

钻铰转轮室与外导环的定位销

钻铰伸缩节法兰和尾水管里衬间的定位销

安装公司发电机框架盖板

发电机竖井安装和竖井伸缩法兰的焊接及安装

导流板安装

管路及其附件安装

管路清洗

涂漆

试运行试验及72小时投运试验

机组消缺

移交

水轮机现场安装（尾水管、管型座、框架盖板板已安装完毕）

1、拆除发电机框架盖板

A、松开螺栓,拆下框架盖板,把发电机盖板吊到别处,

B、对框架进行密封焊：

C、对框架进行灌桨（最好是化学灌浆，环氧树脂为好)

2、预装轴承支架以定中心

在主轴吊入流道之前，为了确定轴承支架中心，必须在管形座的内壳体上进行预装.

A、轴承支架预装：见发电机现场安装作业指导书中的ZF—016—

06（轴承支架定中心）

B、利用钢琴线的水平方法找中心，见附录一

C、轴承支架定位销加工：见发电机现场安装作业指导书中的ZF

—16-06（轴承支架定中心）

D、拆除轴承支架：见发电机现场安装作业指导书中的ZF-016—

06（轴承支架定中心）

3、安装场组装导水机构

A、按照图纸,在安装场内导水机构起吊基础板的相应位置布置组

装内、外导环的等高块（即支墩）和楔子板（如图一所示)；并在其附近的合适位置放置组装外导环和导叶用的外导环等高块（如图二所示）

(完整word版)水轮发电机组安装技术规范

水轮发电机组安装技术规范

1范围

本标准规定了水轮发电机组及其附属设备的安装、调试或试验的要求。适用于符合下列条件之一的水轮发电机组的安装及验收：

a)单机容量为15MW及以上；

b)冲击式水轮机，转轮名义直径1。5m及以上;

c)混流式水轮机，转轮名义直径2.0m及以上；

d)轴流式、斜流式、贯流式水轮机，转轮名义直径3。0m及以上。

单机容量小于15MW的水轮发电机组和水轮机转轮的名义直径小于b）、c)、d)项规定的机组可参照执行.

本标准也适用于可逆式抽水蓄能机组的安装及验收。

2规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准.

GB/T3323 钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级

GB/T7409。3 同步电机励磁系统大、中型同步发电机励磁系统技术要求

GB/T10969 水轮机通流部件技术条件

GB11120 L-TSA汽轮机油

GB/T11345 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级

GB/T18482 可逆式抽水蓄能机组启动试验规程

GB50150 电气装置安装工程电气设备交接试验标准

GB50168 电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范

GB50171 电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范

DL/T507 水轮发电机组启动试验规程

DL/T679 焊工技术考核规程

DL/T827 灯泡贯流式水轮机发电机组启动试验规程

水轮发电机组及其附属机电设备安装技术标准及要求

水轮发电机组及其附属机电设备安装技术标准及要求本节规定适用于混流式水轮机组和轴流式水轮机组，其它型式的机组可参照执行。

1水轮机

（1）埋入部件：

1）埋入部件安装应定位准确；基础板、拉紧器等固定件牢靠；

2）埋入部件与混凝土结合的外表面应无污染和严重锈蚀、埋入部件的过流面焊缝应磨光，过流表面的粗糙度，应遵守GB/T10969-1996的规定，埋入部件与混凝土连接的过流表面应平滑过渡；

3）埋入部件的安装程序、工艺要求和允许偏差，应遵循供货商技术文件和GB/T8564-2003第5.1节和DL/T5037-1994的规定

4）座环和金属蜗壳的现场组装、焊接和焊缝检测，应遵循供货商技术文件、GB/T8564-2003第5.1.3～5.1.9条和DL/T5070-1997的规定；

5）混凝土蜗壳的钢衬需经煤油渗漏试验检查，焊缝应无贯通性裂纹；

6）按合同要求进行蜗壳水压试验，则承包人应按供货商技术文件和GB/T8564-2003第5.1.10～5.1.12条的规定，制定蜗壳水压试验大纲，提交监理人批准；

7）蜗壳上游或进水阀上游延伸段与压力钢管凑合节的焊接应考虑焊缝的收缩量，以严格控制焊缝变形。焊接后的焊缝，应按GB/T8564-2001第5.1.9条的要求做焊缝外观检查及焊缝无损探伤。检查和探伤报告应提交监理人。

（2）转轮装配：

1）转轮装配，应遵守GB/T8564-2003第5.2节的规定；

2）混流式水轮机分瓣转轮的组装焊接，应遵守DL/T5071-1997的规定；

3）转浆式转轮的组装与试验，应遵守DL/T5036-1994的规定。

向家坝巨型水轮发电机关键技术探讨

ＺＨＥＮＧＭａｎｊｕｎ，ＬＩＮＴａｉｊｕ
（ＴｈｒｅｅＧｏｒｇｅｓＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＸｉａｎｇｊｉａｂａＰｒｏｊｅｃｔＳｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎＤｅｐａｒｔｍｅｎｔ，Ｙｉｂｉｎ６４４６１２，Ｓｉｃｈｕａｎ，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ＝Ｔｈｅｇｉａｎｔｇｅｎｅｒａｔｏｒｓｗｉｔｈａｕｎｉｔｃａｐａｃｉｔｙｏｆ８８８．９ＭＶ・ＡｉｎＸｉａｎｇｊｉａｂａＨｙｄｒｏｐｏｗｅｒＳｔａｔｉｏｎａｒｅｆｕｌｌｙｃｏｏｌｅｄｂｙａｉｒ．Ｆｏｒ
ｓｏｌｖｉｎｇｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｒｉｓｅ Βιβλιοθήκη Baidu ｏｆｓｔａｔｏｒｂａｒｓ，ｍａｎｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎｎｏｖａｔｉｏｎｓｈａｖｅｂｅｅｎｍａｄｅｉｎｇｅｎｅｒａｔｏｒＳｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ

向家坝巨型水轮发电机组转子磁极挂装质量控制

ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｎｂｅｉｎｇｔｒｅａｔｅｄ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｐｒｅｖｅｎｔｔｈｅａｉｒｇａｐｌｅｓｓｔｈａｎｄｅｓｉｇｎｅｄｌｉｍｉｔｃａｕｓｅｄｂｙｏｖｅｒ－ｓｐｅｅｄｏｐｅｒａｔｉｏｎｍａｋｉｎｇｐｅｒｍａｎｅｎｔｒａｄｉａｌｄｅｆｏｍａｒｔｉｏｎ，ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｐｒｅ－ｃｏｎｔｒｏｌｍｅａｓｕｒｅｓａｒｅｔａｋｅｎｉｎｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｑｕａｌｉｔｙｃｏｎｔｒｏｌｏｆｐｏｌｅｍｏｕｎｔｉｎｇ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｒｏｔｏｒｐｏｌｅｍｏｕｎｔｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓａｎｄｑｕａｌｉｔｙｃｏｎｔｒｏｌａｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｆｏｒｔｈｅｇｉａｎｔｈｙｄｒｏ－ｇｅｎｅｒａｔｏｒｓｉｎｔｈｅｒｉｇｈｔ－ｂａｎｋ

助理工程师评定(工作业绩)

工作业绩

Xxx同志自2013年参加工作以来，在某某公司从事技术工作，先后参与了向家坝水电站的水轮机安装技术工作，和拉西瓦水电站的工程竣工审计工作。工作态度积极肯干，工作能力突出，能较好的完成领导安排的各项技术工作。

2013年在向家坝水电站，担任水轮机安装调试技术员工作。水轮机的安装调试是一项技术要求很高的工作，向家坝又是世界上单机容量最大的水轮机，安装调试的技术要求极其严格，Xxx同志自参与工作以来，认真学习，刻苦钻研水轮机技术资料和图纸，在水轮机安装调试过程中遇到的问题虚心向老师傅求教，经过不断的学习和实践，较快的掌握了水轮机安装调试的技术要求，胜任了向家坝水电站水轮机安装的技术工作，在向家坝水电站主要担任水轮机组的安装调试工作中对安装工艺和安装质量精益求精，每道安装工艺都能够认真分析，做到安装前准备充分，安装过程能有序控制，出现问题有解决预案，确保了机械设备安装达标，对安装不合格的设备不放过，保证了水轮机安装的全优的质量。对于重要的安装部位，能够积极参与全过程技术控制，像对机组转动系统，补气系统，密封系统，导水系统等对机组运行平稳至关重要，Xxx同志都是认真负责，为向家坝水电站水轮发电机组的平稳运行打下了良好的基础。为向家坝水电站的顺利竣工作出了较突出的贡献。

由于业务能力较好，工作态度踏实肯干，2014年分局领导指派Xxx同志从事拉西瓦水电站的工程竣工审计工作，Xxx同志对每一项技术资料都能够认真分析，仔细整理，查阅了大量的技术资料，做到了有理有据，对有疑问的技术资料，认真分析，并向当事人求证，确保资料的严谨，保证了拉西瓦水电站工程竣工审计的较好完成，作出了贡献。

向家坝右岸电站定子机座组装技术

位筋安装等施工工艺和技术要求进行详细介绍，为巨型水轮发电机定子机座组装提供参考。
关键词：定子机座；组装；测圆架；定位筋；向家坝水电站
ＳｔａｔｏｒＦｒａｍｅＡｓｓｅｍｂｌｙＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｏｆｔｈｅＨｙｄｒｏ－ＧｅｎｅｒａｔｏｒｓｉｎＸｉａｎｇｊｉａｂａＲｉｇｈｔ－ｂａｎｋＰｏｗｅｒＰｌａｎｔ
ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎａｎｄｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇｒｉｂｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎａｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｉｎｄｅｔａｉｌｈｅｒｅｉｎ．Ｔｈｅｓｅｐｒｏｃｅｓｓｅｓａｎｄｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｃａｎｐｒｏｖｉｄｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｓｔａｔｏｒｌｆａｍｅｏｆｈｙｄｒｏ－ｇｅｎｅｒａｔｏｒｉｎｒｉｇｈｔ－ｂａｎｋｐｏｗｅｒｐｌａｎｔｏｆＸｉａｎｇｊｉａｂａＨｙｄｒｏｐｏｗｅｒＳｔａｔｉｏｎｉｓｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏｉｆｖｅ

水轮发电机定子安装工艺及流程

预防措施：加强设备维护保养，定期检查电缆线和接线端子等电气部件的完好性
案例分析：某水电站水轮发电机定子安装后出现电气连接不良或短路问题，经过检查发现电缆线绝缘层损坏，及时更换后恢复正常运行
机械故障：如轴承磨损、转子不平衡等，需定期检查并更换部件电气故障：如定子绕组短路、断路等，需进行电气试验和检查冷却系统故障：如冷却器堵塞、冷却水不足等，需定期清理和维护安装工艺问题：如定子安装不正、螺丝松动等，需严格按照安装工艺进行操作
吊装前准备：检查设备、工具、吊具等是否齐全、完好吊装就位：按照规定的吊点进行吊装，确保设备平稳就位调整固定：对设备进行微调，确保其水平度和垂直度符合要求，然后进行固定检查验收：对安装好的设备进行检查，确保其符合安装要求和质量标准
水平度调整：确保定子安装基础水平，使用水平仪进行测量和调整垂直度调整：确保定子安装垂直，使用经纬仪进行测量和调整调整方法：通过加减垫片或调整螺栓等方式进行微调调整要求：水平度和垂直度误差均应控制在允许范围内
注意事项
佩戴安全帽、安全鞋等个人防护装备
遵守安全操作规程，避免发生意外事故
定期检查设备，确保其正常运行
保持工作场所整洁，避免杂物堆积
安装前检查定子基础尺寸是否符合设计要求
安装过程中确保定子与基础之间的间隙均匀
安装后检查定子水平度和垂直度是否符合规范要求

水轮发电机组安装技术

发布时间：2021-10-18T05:11:18.263Z 来源：《工程建设标准化》2021年第15期作者：吴胜旭

[导读] 水电站的运行效率和效益事关国家水电事业的发展。我国各种规模的水电站项目数量逐年增多，为

吴胜旭

昆明川力水电工程有限公司，云南昆明 650214

摘要：水电站的运行效率和效益事关国家水电事业的发展。我国各种规模的水电站项目数量逐年增多，为国家创造了巨大的经济效益和社会效益。本文主要以水轮发电机组安装技术为课题进行分析，并提出一些策略，以供参考。

关键词：水轮发电机组；安装技术；导水机构

1安装水轮发电机组的所需条件与注意要点

首先，任何水电站的水轮发电机组安装中，技术人员应具备基本的安装资质，且在安装作业进行时要遵守相应的安装规范。为了保证安装周期内完成安装任务，企业需给配备足够多数量和高素质的安装人员。其次，水轮发电机组的安装质量会受到机组设备和性能的影响，在正式安装作业前应安排专业人员全面检查水轮发电机组的设备规格和性能等，保障各个细节的安装规范性。再次，因为水轮发电机组安装的周期相对较长，安装企业应同步结合安装任务、规范以及要求制定对应的供应计划、进度计划以及施工组织设计。最后，水轮发电机组安装运行对环境有着极高的要求，施工企业应给安装作业提供良好的环境条件。

2水轮发电机组安装技术

2.1导水机构预装

导水机构是水轮发电机组的重要构成部分。导水机构中包含了底环、导叶、顶盖、导叶套筒、拐臂以及连杆等多个部件。这些部件中，底环、导叶、导叶套筒以及顶盖均是预制部件。导水机构预装作业时，先将座环上下法兰面和螺孔中的杂物清理干净，借助水准仪和水平仪检查座环上下平面高程和水平度是否符合安装标准。安装技术应用时，将分瓣底环组圆，精准测量止漏环圆度。将底环吊装到座环上进入安装作业环节，间隔一个螺孔穿入半数螺栓。机坑孔口挂设钢琴线和线锤，将该线锤放到油桶内，以座环中心为基准，完成相应的测量工作，精准定位底环中心。

向家坝巨型水轮发电机组安装技术

➢ 主轴工作密封结构
采用自补偿型静压自调节式轴向密封。当密封磨损量超量时可自动报警。工作密封由固定环和转动环组成，固定环为高分子聚合物，转动环采用不锈钢抗磨环（安装在转轮上冠处，随转轮旋转）。工作密封元件保证至少能运行 40000 小时或 5 年而不用更换。主轴密封主供水源为厂内清洁水，备用水源来自于蜗壳取水，经减压、过滤后接入主轴密封。在机组停机时，为防止水进入顶盖，在工作密封下方设置充气围带检修密封，密封型式为充气围带式（橡胶）；密封气压为 0.5～0.8 MPa，金属软管供气；检修密封装置上设置防止机组在密封充气的情况下启动的压力开关。
➢ 发电机定子组装结构
主要由定子机座（包括定子铁芯支撑环、20个垂直的斜元件、垂直筋板以及机座外壁等）、铁芯（硅钢片、齿压板、齿压条、压紧螺栓等组成，叠片约38万张）定子绕组及空气冷却器等组成。定子为斜支臂的定子机座结构，定子铁芯由 0.5mm 厚的硅钢片叠装而成，并用穿心的压紧螺杆进行压紧，定子线棒为双层布置嵌入铁芯的槽中。定子的最大外径为 22028mm（右岸）、21800mm（左岸），定子机座高度为 6325mm（右岸）、6315mm（左岸），定子铁芯外径为19990mm，定子铁芯内径为 19000±0.6mm（右岸）、19410（-0.5~+1.0）mm（左岸），定子铁芯的高度为 3490（0~+5）mm（右岸）、3250 （0~+5） mm（左岸）。定子机座总重约 208t（右岸）、220t（左岸），分成 5 瓣运至现场。定子机座共有八层环板组成，其中最下面一层环板为定子铁芯的基础板，其厚度最厚，为50mm，在该层环板上安装定子下齿压板，下齿压板上表面具有很高的平面度，一次面作为定子铁芯的叠装基础面。定子机座圆周靠定子铁芯环板侧均匀布置 189根（右岸）、210根（左岸）定子定位筋，定位筋为“鸽尾型”定位筋，定位筋将定子机座圆周均匀等分，定位筋通过托块固定在定子机座上，其主要作用是定位定子铁芯。铁芯在工地以 1/3 的叠片方式交错叠装，以形成 1个整体连续的铁芯。顶部和底部的叠片组在工厂由 5mm 厚粘连在一起的硅钢片叠成，形成一个坚固的圆环。铁芯由 0.5mm 厚的优质硅钢片叠装而成，定子铁芯共分为 72 小段（右岸）、70 小段（左岸）。为了保证铁芯受压均匀，在叠片过程中，要对铁芯进行中间压紧。铁芯的压紧采用制造厂提供的液压工具进行，压力通过压紧板、非磁性压指、带螺母和比利维尔垫圈的夹紧螺栓来维持整个铁芯叠片受力均匀，铁芯的最终夹紧压力约为1.5MPa。

向家坝水电站ALSTOM机组水轮机接力器安装与调整工艺精品文档

向家坝水电站ALSTOM机组水轮机接力器安装与调整工艺

向家坝水电站装机容量6 400 MW，单机容量800 MW，是目前世界上单机容量最大旳水力发电机组，左右岸各安装4台机组，其中右岸电站为地下厂房构造，主机设备由天津ALSTOM企业供货，ALSTOM水轮机接力器活塞直接800 mm，活塞杆直径为280 mm，接力器总工作容积925 L，设计行程980 mm。

1 接力器构造简介

向家坝水电站ALSTOM水轮机接力器为双直缸式接力器，沿袭了三峡左岸电站ALSTOM水轮机接力器旳构造设计，采用了带自动锁定装置和带手动锁定装置两种形式，两种接力器锁定装置均布置在接力器缸前侧。自动锁定装置在水轮机导叶全关时投入，手动锁定装置在水轮机导叶全开时投入。自动锁定装置旳操作依托压力油操作锁定接力器活塞来实现，手动锁定装置旳操作则是靠人工转动与锁定装置接力器活塞相连接旳手轮，以实现半圆形锁定片旳投入和退出。

为了有效防止分段关闭阀失效后机组在迅速关闭过程中接力器活塞对端盖旳强力冲击，根据水轮机调整保证计算规定，将

每个接力器开腔旳操作油管设计为两根，主操作油管路设计在距离接力器开腔端盖136.5 mm旳位置，在开腔端盖上方，设计了缓冲回路，即辅助操作油管，压力油通过端盖内暗孔通往开腔。当接力器启动导叶时，开腔接受压力油，缓冲回路不影响开机时间；当导叶关闭过程中，接力器关闭至主操作油管进油孔位置时，接力器活塞将进油孔堵住，开腔压力油只能通过缓冲回路回油，从而有效防止了接力器活塞对端盖旳冲击（接力器构造见图1）。

水轮机发电机组安装工序流程

一、工地准备阶段

1.清理施工场地

2.确定设备安装位置

3.安装基础施工

二、水轮机安装阶段

1.水轮机吊装

（1）吊装设备准备

（2）安全检查

2.水导管连接

（1）水管连接

（2）导管封闭

三、发电机组安装阶段

1.发电机组吊装

（1）吊装设备准备

（2）发电机组吊装

2.电缆连接

（1）电缆敷设

（2）连接调试

四、水轮机调试阶段

1.水轮机系统测试（1）进水试验

（2）转速调试

2.调节水轮机叶片（1）叶片调整

（2）负载试验

五、发电机组调试阶段

1.发电机组联调

（1）与水轮机联调（2）电气系统调试2.发电机组运行试验（1）空载试运行（2）负载试运行

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蜗壳为钢板焊接结构，钢板厚度从 25～74mm 不等。蜗壳共 9 节（左岸）、13节（右岸），进口直径Ф 12200（左岸）、Ф11400（右岸），厚度 54mm（左岸）、 57mm（右岸），承受最大内压1.58m MPa（左岸）、1.54 MPa（右岸）。左右岸均设有 1 个Ф800 内开式进人门，1 个Ф800 的下拆式蜗壳排水阀，技术取水口设置在蜗壳进口段（第一节上）。
➢ 顶盖组焊结构
均采用钢板焊接结构，左岸顶盖外型尺寸为外径Φ12900mm，最大高度 2670 mm；右岸顶盖外型尺寸为外径Φ13100mm，最大高度 2288mm。顶盖与座环采用法兰把合（左岸）、调整垫（右岸）结构。顶盖分 4 瓣制造，具有足够的强度和刚度。顶盖与转轮上冠配合处设有焊接的可更换的固定止漏环，材料为 0Cr13Ni5Mo。为减少转轮上冠的向下推力及顶盖的水压力，在顶盖上设有与水轮机转轮上腔相通的平压管，平压管出口引至尾水管扩散段，左岸设有 8-φ377 的平压管；右岸设有 6-φ350 的平压管。顶盖设置 2 台用电动机驱动的排水潜水泵及其控制箱，以便在空心固定导叶排水受阻时排除顶盖内的积水。
+Y
补偿节
3
V22 V23 V24 V25 V26
定位节
V21
V27
V28
V20
V19 V18 V17 V16
V2 V3
V4 V5
5
定位节 +X
1
2 V15
V14
V6 V7
V13
V8
V12 V11 V10 V9
定位节
4
补偿节
➢ 座环结构组焊
向家坝机组座环组焊结构，由上环板、下环板、固定导叶、上过渡板、下过渡板、舌板、圆筒、上下密封环等部件组成。座环下部与基础环连接，上部与机坑里衬连接，圆周方向与蜗壳相连。座环固定导叶共 28个（右岸）、24个（左岸）圆周均布。右岸 +Y 方向布置 5 个中心孔导叶，其内部设有 Φ60 的排水管路；左岸+Y 偏+X 方向布置有 5 个中心孔导叶，其内部设有 Φ50 的自流排水管路，用于顶盖自流排水。固定导叶高 2658mm（右岸）、2895 mm（左岸）。座环总重约 290 T（右岸）、450T （左岸），最大瓣重约 90T，分四瓣（右岸）、六瓣（左岸）运往工地，在工地进行组圆焊接，然后整体吊入机坑。
最大容量（MVA） 888.9
840
频率（Hz）
发电
冷却方式
机额定电压（kV）
绝缘等级
50 风冷 23/20
F
50 水冷/风冷
20 F
推力负荷（t） 4420/5270 4050/4100
定子内径（mm） 19000/19410 18500
大古力（美国）
108.2 86.9 67.0 713 57.0 9.223 700 805 60 定子水冷 15
B 4700 18790
依泰普克拉斯诺（巴西、巴雅尔斯克
拉圭）（俄罗斯）
125.9
100.5
112.9
93.0
90.0
75.0
715
508
90.9/92.3
93.8
8.450
7.50
700
500
728
588
50/60 定子水冷
50 定子水冷
18
15.75
F
4056
16000
16100
➢ 向家坝巨型机组结构组装
➢ 水轮机布置
向家坝左右岸水轮机均为立轴混流式，带有金属蜗壳和弯肘型尾水管。水轮机主轴与发电机主轴刚性直联。左岸坝后厂房采用单机单管引水，尾水管采用单机单管布置。右岸地下厂房进水口采用岸塔式进水口，单机单管引水，尾水管采用单机单管布置，城门洞型截面，两洞合一后接变顶高尾水隧洞。
➢ 蜗壳结构组焊
当今世界各国巨型机组
参考名称
向家坝
三峡
最大水头（m）
114.2
113.0
额定水头（m）
水轮
最小水头（m）
100.0 86.1
80.6 61.0
机额定出力（MW）
812
770
额定转速（r/min） 71.4/75.0
75.0
转轮直径（m） 10520/9960
9.525
额定出力（MW）
800
700
➢ 水导轴承结构组装
均采用无轴领、稀油润滑、强迫外循环冷却、具有巴氏合金表面的分块瓦式结构。由分块的轴瓦、轴瓦支承、带油槽的轴承箱、油箱盖和附件组成。导轴承能安全地承受在最大飞逸工况和各种极端工况下不小于 5 分钟所引起的温度、应力、振动和磨损。轴承间隙均采用斜楔调整，具有坚固、耐用，加工和调整方便。轴承的润滑油能在主轴旋转的作用下通过轴瓦作自循环。水导轴承在冷却水中断的情况下，运行 30 分钟而不损坏轴瓦。
右岸地下厂房四台巨型机组（天津阿斯通制造）；左岸坝后厂房四台巨型机组（哈尔滨电机厂制造）
世界上规模最大的沉井群；世界上最大的地下电站厂房引水发电系统及辅助工程；世界上最长的骨料输送隧道；世界跨度最大、横跨金沙江，连接川、滇两
省的缆机。电站发出的强大电力是我国实施“西电东送”战略的骨干电站。
机组总装配图
➢ 主轴工作密封结构
采用自补偿型静压自调节式轴向密封。当密封磨损量超量时可自动报警。工作密封由固定环和转动环组成，固定环为高分子聚合物，转动环采用不锈钢抗磨环（安装在转轮上冠处，随转轮旋转）。工作密封元件保证至少能运行 40000 小时或 5 年而不用更换。主轴密封主供水源为厂内清洁水，备用水源来自于蜗壳取水，经减压、过滤后接入主轴密封。在机组停机时，为防止水进入顶盖，在工作密封下方设置充气围带检修密封，密封型式为充气围带式（橡胶）；密封气压为 0.5～0.8 MPa，金属软管供气；检修密封装置上设置防止机组在密封充气的情况下启动的压力开关。
➢ 机坑里衬结构（水车室）组焊
为钢板焊接结构，材料为 Q235-B，钢板厚度为 20mm，右岸电站尺寸为 ∅13400×8141、左岸为∅13500×7467.5，分 3 节，每节分 2 瓣，工地组焊。机坑里衬上设有接力器坑衬、冷却器坑衬、壁灯盒及穿线管、进人通道、排风通道等。
Байду номын сангаас
➢ 导水机构结构组装
主要由过流部件、导叶操作机构和接力器及其附件等组成。过流部件包括基础环、底环、座环、活动导叶、顶盖及其附件。导叶操作机构包括拐臂、连杆、控制环、推拉杆、连接销及其附件。活动导叶采用不锈钢铸焊结构，端部为金属橡胶组合式密封，立面为刚性密封。导叶为 3 支点自润滑轴承支承，1个在底环，另 2个在顶盖中。设置 24个（左岸）、 28个（右岸）导叶。导叶从全开到接近空载位置范围内具有水力矩自关闭特性。导叶保护装置，均采用剪断销结构。