水轮发电机组安装与检修试题一(含答案)
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《水轮发电机组的安装与检修》试卷1
考试时间:100分钟
一、填空题(本大题共9题,每空1分,共34分。
)
1.机组安装过程中零部件的组合工艺有_________、________。
2.水轮发电机组安装中,立式混流式水轮机的安装基准件是________,轴流式水轮机为_________,水斗式为_________,卧轴混流式为_______。
3.联接螺栓分为_________和__________;为保证重要的联接螺栓紧密而又均匀,须做到______________、____________________。
4.分节金属蜗壳按节挂装的顺序依次为____________、__________、_________。
5.基本测量中,间隙测量的工具常用_________;用于水平度测量的工具有_________、________、________、__________,对于测量要求高的大
尺寸平面水平度的测量需要用_________,为保证测量精度,还需
______________________________________。
6、立式混流式水轮机的埋设件有________、_______、________、_________。
7、对于水斗式水轮机的喷管与转轮的位置关系要求是__________________、
________________________。
8、机组的起动调试主要做____________、__________、________、_______
四个方面的工作。
9.定期预防性检修包括________、________、__________、___________。
二、名词解释(本大题共3题,每题4分,共12分。
)
1.原始基准:
2.安装基准件:
3.接力器的压紧行程:
三、简答题(本大题共3题,每题5分,共15分。
)
1.轴、瓦研、刮的目的是什么?
2.导水机构预装和正式安装各解决了什么问题?
3.轴流式水轮机的转动部分吊入后如何支撑?
四、论述题(本大题共2题,每题12分,共24分)
1、请分别指出立式混流式水轮机的座环、转轮、定子、转子的位置如何找
正?
2、如下图中,小型悬式发电机推力轴承结构,回答下列问题。
(1)图中如下部件各是什么?
2、____________________
3、____________________
5、____________________
6、____________________
7、____________________
8、____________________
9、____________________
10、___________________
(2)中6号部件的作用是什么?
(3)推力瓦安装时如何调整其水平和受力?
五、盘车计算题:(本大题共1题,每题15分,共15分。
)
某悬式发电机组,已知上导至法兰两测点距离L1=3.8m,法兰至水导两测点的距离L2=2.7m,推力头直径D=1.6m,法兰直径d=0.8m。
法兰处允许最大摆度:0.03mm/m,水导允许最大摆度:0.05mm/m。
如下表为某次盘车记录,请进行盘车计算。
《水轮发电机组的安装与检修》试卷1
评分标准及答案
一、填空题(本大题共9题,每空1分,共34分)
1.钳工修配工艺、联接工艺;
2.座环、转轮室、机座、座环;
3.精制螺栓、粗制螺栓、要有合理的拧紧顺序、控制压紧力;
4.定位节、其余节、凑合节
5.塞尺、水准仪、胶管水平仪、水平尺、方形水平仪、方形水平仪、(制作平梁,调头测量,取平均值);
6、尾水管里衬、基础环和座环、蜗壳、机坑里衬;
7、射流中心线与转轮节圆相切、射流中心线正对水斗分水刃
8、充水试验、空转试验、空载试验、负载试验及甩负荷试验;
9、维护性检查、小修、大修、扩大性大修。
二、名词解释(本大题共3题,每题4分,共12分。
)
1.原始基准:电站土建施工时所使用并保留下来的已知空间点,已知纵横坐标及高程,用作机组安装的测量依据。
2.安装基准件:机组安装时最先安装的、起基础作用的部件,其他各部的安装质量以部件的安装质量为准,或者直接安装在其上,安装基准的安装质量直接影响整个机组的安装质量。
3.接力器压紧行程:在全关位置保持一定压紧力才能真正止水,接力器到全关位置多关一点,拆出油压,塞将由于传动机构弹力向开启方向“回移”的距离就是“压紧行程
三、简答题(本大题共3题,每题5分,共15分。
)
2.轴、瓦研、刮的目的是什么?
答:
a)改善瓦面和轴领面的接触情况;
b)在巴氏合金表面形成局部凹坑,有利于油膜的形成;
c)对瓦面局部冷却作硬化,提高瓦面的耐磨性。
2.导水机构预装和正式安装各解决了什么问题?
答:
预装主要解决的问题如下:
①.尽量消除导水机构的制造误差,保证机组工作条件;
②.解决导水机构各组成部件之间的定位问题
正式安装主要解决的问题如下:
①.将导水机构各组成部件组合成整体,形成工作条件;
②.进行导叶间隙、开度检查、调整;
③.调整接力器的压紧行程。
3.轴流式水轮机的转动部分吊入后如何支撑?
答:
由于轴流式水轮机转轮室没有支撑转动部分的部件,因此转动部分吊入机坝坑后,应采取相应的措施,主要分两种情况,四种方法:
(1).转轮叶片带安装孔的
制作刚性井字架,置于座环下环上,用螺栓通过安装孔悬挂,安装完成后,叶片安装也应用相同材料的堵头封堵,并焊接修磨。
(2)转轮叶片不带安装孔的
①用双层井字架加螺栓悬挂支撑;
②用钢丝绳悬挂叶片支撑;
③如果尾水十字交叉补气管强度足够,可直接将转动部分支撑其上。
四、论述题(本大题共2题,每题12分,共24分)
1、请分别指出立式混流式水轮发电机组的座环、转轮、定子、转子的位置
如何找正?
答:
(1)座环的定位
①.制作安装门型架,用钢琴线表达出机组的X、Y轴线;
②.中心位置找正:可在钢琴一上挂线锤,对正座环上分度标记;
③.水平度测定:应制作刚性平梁,用方形水平仪测量,为保证测量精度,
应调头测量,取平均值;
④.高程的测定:可用钢板尺测量座环上平面到钢琴线的距离,用钢琴线高
程减去这个距离就是座环上平面高程。
三个位置在调整过程中是相互影响的,应不断调整,直到三个位置都满足要求时为止。
(2)混流式转轮吊入后的找正
①.中心位置找正:粗调时,用钢板尺测量转轮下环与座环止口间的环形间
距是否均匀;精确调整应安装下固定止漏环,用塞尺测量止漏间隙是否均匀;
②.轴线的垂直度测定:用方形水平仪测量主轴上法兰面是否水平来掌握轴
线的垂直度;
(3)发电机定子的定位
①中心位置找正:用中心架、求心器表达出机组垂直轴线,用内径千分尺
加杆来测量定子内缘到钢琴线的距离,允许偏差±0.8mm~±1mm;
②高程控制:允许偏差0~0.4%铁芯高度;
③水平度和垂直度控制:有上机的(半伞式、悬式发电机),定子上表面
水平度要求影响上机架水平。
内圆柱面垂直度,影响气隙不均匀,允许
4%~5%设计气隙值,所以应先保证水平度,再处理垂直度;无上机架
的,应先保证垂直度再保证水平度。
测量方法,水平度用方形水平仪加
平梁测量。
垂直度挂钢琴线加内径千分尺测定子上、中、下半径偏差。
(4)转子定位
①.高程控制:测量水轮机轴和发电机轴联轴法兰面间的间距;
②.中心位置:以水轮机轴为准,检查两个法兰外圆柱面是否正对;
③.轴线垂直度:检查两法兰面是否平行;
④.检查空气间隙是否均匀:用楔形木条塞空气间隙,用游标卡尺测量
咬痕厚度。
2、如下图中,小型悬式发电机推力轴承结构,回答下列问题。
(1)图中如下部件各是什么?
2、卡环
3、推力头
5、联接螺栓
6、绝缘垫
7、抗重螺栓
8、抗重块
9、推力瓦
10、镜板
(4)中6号部件的作用是什么?
答:
图中6号部件是绝缘垫,它的主要作用是:
①、隔断轴电流,防止推力瓦面的润滑油膜被轴电流破坏;
②、可使推力头与镜板联接更紧密;
③、它是机组轴线调整的重要环节。
(5)推力瓦安装时如何调整其水平和受力?
答:
1.转移重量至推力轴承
顶起转子,抽掉垫块或将制动器下降,将转子重量转移到推力轴承。
2.各瓦受力的测量和调整方法:
①、测量推力瓦变形量→托盘下沉量,针对大型机组。
②、人工锤击,用扳手旋转的角度判断,要求在操作时由同一人同一的动作来完成。
③、人工锤击,根据声音判断,应是清脆的金属响声,而且一致。
3.保持原调整好的三至四块瓦的水平度不能被破坏。
可在水轮机轴与发电机轴的联接法兰处的+X、+Y方向上各装一块百分表,监视推力瓦的水平度是否变化。
五、盘车计算题:(本大题共1题,每题15分,共15分。
)
某悬式发电机组,已知上导至法兰两测点距离L1=3.8m,法兰至水导两测点的距离L2=2.7m,推力头直径D=1.6m,法兰直径d=0.8m。
法兰处允许最大摆度:0.03mm/m,水导允许最大摆度:0.05mm/m。
如下表为某次盘车记录,请进行盘车计算。
解答:
第一步:计算全摆度、净摆度(0.01mm)
第二步:判断轴线是否合格 根据已经条件可以知道:
法兰处允许最大摆度:0.03×
3.8=0.114mm 水导处允许最大摆度:0.05×(3.8+2.7)=0.325mm
计算出的法兰处最大全摆度值是:0.12mm ,水导处是:0.51mm ,两个值均超过允许值,因此机组的轴线不满足要求。
第三步:绘制轴线的倾斜、弯折示意图
由计算的净摆度可以知道,法兰处的最大倾斜方位是4—8点中的第8点,水导处的最大倾斜方位是3—7点中的第7点,由此作出轴线的倾斜、弯折示意图如下:
第四步:选择纠正轴线的方法
根据前面判定的轴线的倾斜情况,可以看出,轴线的倾斜度不满足要求,但弯折较小,因此选择整体处理方法,即修磨推力轴承的绝缘垫。
第五步:计算修磨绝缘垫的最大修磨方位及磨削量 最大修磨方位:
由于采用整体处理的方法,因此应通过水导处的最大倾斜方位来判定修磨绝缘的方位,由前面的判定可以知道,水导处的最大倾斜方位是盘车点的第7点,
分析各部分的几何关系可以知道,绝缘垫的第7点位置最厚,因此,最大修磨方位是第7点。
最大磨削量: 用公式: )
21(2L L ca
D +⨯=
φδ来计算
mm 068.0)
7.28.3(255
.06.1=+⨯⨯=
δ
第五步:磨削分区
从最大磨削方位出发,作绝缘垫的直径,并将直径六等分,从六个等分点出发,再作直径的垂线,将绝缘垫分成六个磨削区,并进行分区编号,如下图:
3
5
123
45
0.068
0.0570.045
0.0340.023
0.011
分区完成后,用细砂布包裹木块,按如图所示的尺寸修磨绝缘垫,并用百分表测量。