水轮发电机组安装与检修课件——轴线检查及轴承安装2

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立式水轮发电机轴线分析与处理ppt课件

δ
—— FJQmax
主轴在法兰处的最大净全摆度（mm)
Dt——推力头直径（m)
LJF——上导轴承处设表位置至法兰处设表位置的轴长 TF——发电机主轴轴线不垂直度（mm/m)
概念：轴线的每米轴长上的单侧最大净全摆度值，或者说轴线单位轴长上的倾斜值，称为机组轴线的不垂直度。用 T（mm/m)表示。
如悬型水轮发电机组，主轴由发电机主轴和水轮机主轴构成，发电机主轴的不垂直度是指发电机主轴与镜板的不垂直度，其方位与发电机轴线上的最大净全摆度方位相同；水轮机主轴的不垂直度是指水轮机主轴与法兰的不垂直度，其方位与水轮机轴线上的最大净全摆度方位不同。
6554 -4 -8 -6 -1 -12 -26 -32 -26 -10 -13 -11 -5 -18 -31 -37 -30
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摆度曲线的绘制及相对摆度计算
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摆度曲线的绘制及相对摆度计算
曲线绘制完毕后的检查 1、是否符合正、余玄曲线规律 2、波峰、波谷所对应的轴号是否相差180° 3、有无个别偏离曲线的点，如有个别有较
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盘车的方法
3、机组盘车的方法主要有三种：人工盘车、机械盘车、电动盘车。
（1、滑轮； 2、盘车专用工具； 3、推力头；4、主轴）
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机组的机械盘车
以悬型机组为例： 1）机组转动部分处于自由状态，装好盘车专用工具，选择
合适的滑轮组及钢丝绳并按要求布置好。 2）人员分工明确，任务清楚，统一指挥。 3）将推力头、盘车专用工具以及要测量的部位，将圆周统
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四、机组轴线的测量方法及摆度曲线绘制
机组盘车的目的和方法 1、盘车：通过人为的一些办法，能够使水轮发电
机组的转动部分慢慢的旋转，并且能够按人们预定的要求准确的暂停和再启动的过程。 2、目的：通过盘车，可以了解机组轴线各部位的现实摆度状况，掌握机组轴线具体的倾斜和曲折数据，从而判定轴线质量是否合格，并为机组大修中的轴线处理和调整提供了可靠的依据。并可以与上次机组大修后盘车结果相比较，发现轴线变化情况，给机组检修提供依据。

水轮发电机的结构(讲义)

机组旋转中心垂直度测量计算
机组旋转中心垂直度是指机组转动部分在转动过
程中，各转动部分旋转中心线的垂直度。机组旋转中心垂直度的获得，可以通过测量和计算大轴任意两个断面在0°和180°两个方位下的偏心值来得到。垂直度的调整可以通过调整推力轴承抗重螺栓高差或者调整承重机架水平来调整。
大轴旋转中心示意图
弹性垫支承氏推力轴承示意图

导轴承
导轴承是用来承受水轮发电机组转动部分
的径向机械不平衡力和电磁不平衡力，并约束轴线径向位移和防止轴的摆动，使机组轴线在规定数值范围内旋转的结构。
1—轴承座；2—密封罩； 3—滑转子；4—主轴； 5—导轴承瓦； 6—套筒； 7—支柱螺钉；8—冷却器
导轴承结构
发电机制动系统
托盘
托盘的作用是减小轴瓦的变形。另外，托盘的轴
向柔度在运行中有一定的均衡负荷作用。其材质应选用能承受较大弯曲应力的高强度材料。
绝缘垫
通常在轴承座下面或推力头与镜板结合面之间装
设绝缘垫，切断轴电流回路，保护轴瓦工作面，并起到绝缘和调整轴线的双重作用。
油的循环冷却轴承的油循环冷却方式有内循环和外循环两种。
的水轮发电机，磁轭可用铸钢或整圆的厚钢板制造，不需要专门的转子支架。
对于定子铁芯外径较大的水轮发电机，磁
轭通过转子支架和主轴连成一体。
磁轭的外缘加工有T尾、鹇尾槽或螺孔，用
以固定磁极。
机架

机架是立轴水轮发电机安置推力轴承、导轴承、制动器及水轮机受油器的支撑部件，是水轮发电机较为重要的结构件。
伞式两种。
推力轴承位于转子上方的发电机称为悬式发电机，
它适用于转速在100r/min以上。推力轴承位于转子下方的发电机称为伞式发电机，无上导的称为全伞式，有上导的称为半伞式，它适用于转速在150r/min以下。

卧式水轮发电机组的安装精品课件

60°~90°范围内与轴颈接触，要求每平方厘米2~3点，同时，轴瓦表面的油沟、油槽、边沿都应修刮成圆滑的斜坡。 • (4)顶部为设计总间隙，两侧间隙应均匀而且是顶部间隙的一半。(压铅法测量)
第12页，共31页。
第二节卧式混流式的安装
第13页，共31页。
第三节卧式发电机的安装
• 质量要求： • 1、主轴法兰按水轮机法兰找正时，偏心量不大于0.04mm；
③、两支点结构。
二、卧式水轮发电机组的安装
• 1、埋设部件
• 2、机组的安装高程和轴线方位
• 3、实际轴线检查与调整
第3页，共31页。
第二节卧式混流式的安装
• 一、卧式涡流式水轮机的结构特点和安装程序
第4页，共31页。
第二节卧式混流式的安装
• (1)金属蜗壳与座环作成整体，带有底座和地脚螺栓，是安装的基准件。
NM NM2JNM
第17页，共31页。
第四节卧式机组轴线的检查和调整
第18页，共31页。
第四节卧式机组轴线的检查和调整
第19页，共31页。
第四节卧式机组轴线的检查和调整
第20页，共31页。
第四节卧式机组轴线的检查和调整
• 2、发电机轴线的检查、调整
第21页，共31页。
第四节卧式机组轴线的检查和调整
第5页，共31页。
第二节卧式混流式的安装
• 卧式混流式水轮机的安装程序 • (1)埋设层水管直锥段。 • (2)蜗完连同弯管、压力管水平段的埋设。 • (3)导水机构预装配。
• (4)转动部分的组合、检查。 • (5)安装轴承座、轴瓦研刮。
• (6)水轮机正式安装。
• (7)与发电机连轴，轴线检查及调整。 • (8)安装附属装置。

水轮发电机的安装与检修

1、机件安装中的校正调整项目，通常可归纳为哪六种？如何理解机电设备安装的允许偏差？答：项目：1）平面的平直、水平和垂直。

2）圆柱面本身的圆度、中心位置以及相互之间的圆心度。

3）轴的光滑、水平、垂直以及中心位置。

4)部位在水平平面上的方位。

5)部位的高程（标高)。

6）面与面之间的间隙等。

确定机电设备安装的允许偏差，必须考虑到机组运转的可靠性和安装工作简单这两方面，假如安装允许偏差规定得过小，则校正调整工作复杂，延长校正调整时间；要将安装允许偏差规定得过大，又会降低校机组的安装精度和运转的安全可靠性，直接影响正常发电。

2、为什么采用调头测量的方法就能消除方形水平仪本身的误差？答：假设水平仪一端为A，另一端为B，其本身误差使气泡向A端（在左）移动的格数为m，当用此水平仪测量部件水平时，水平仪本身误差使气泡向A端（在左）移动m格，掉头后，本身误差使气泡仍向A端（此时在右）移动相同的格数，方向相反，为-m，再利用公式δ=（A1+A2）/2*C*D计算时，本身误差使气泡移动的格数就相互抵消，这样就对由于部件不水平使气泡移动的格数无影响，因此就消除了仪器本身的误差对测量的影响。

3、简述尾水管里衬安装的校正调整项目及方法？答方法：首先子啊里衬上口标出X，-X，Y，-Y轴线位置，在机坑混凝土大于座环外圆半径位置上装置标高中心架，将机组中心线和高程移到标高中心架上，在标高中心架与X，Y轴线同一垂直水平面上挂出X轴向，Y轴向的钢琴线，两钢琴线有一定高差，在标高中心架设好并复查后进行里衬中心测量与调整。

在钢琴线对准里衬上管口标记的位置上挂出四个重锤，调整千斤顶、拉伸器使重锤尖端对准上管口的标记，此时里衬上管口中心与机组中心一致。

再用钢尺测出上管口最低点至钢琴线的距离，用钢琴线设置高程减去该距离即为里衬上管口实际高程，再通过螺钉或楔子板进行调整，使里衬高程在允许偏差范围内。

4、怎样进行底环、顶盖的预装定位工作？答：先将底环吊放在座环下平面上，根据底环与座环第二塘口间的间隙，用楔子板初调底环中心，然后按编号对称吊入一半的活动导叶，保证导叶转动灵活并能向四周倾斜，否则就对轴瓦孔径进行处理，再吊入顶盖及套筒。

水轮发电机组水导轴承安装施工工法(2)

水轮发电机组水导轴承安装施工工法水轮发电机组是利用水能转化为机械能，再经由发电机将机械能转化为电能的装置。

其中，水导轴承的安装施工工法是保证水轮发电机组正常运行的关键环节。

本文将详细介绍水导轴承安装施工工法的前言、工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。

一、前言水轮发电机组的水导轴承安装施工工法是确保机组正常运行的重要环节之一。

正确的安装工法能够保证水导轴承与轴直接的接触与配合间隙符合设计要求，从而降低轴与轴承间的摩擦和磨损，延长机组的使用寿命。

二、工法特点水导轴承安装施工工法具有以下特点：1.高精度：安装工法要求轴与轴承之间的配合间隙精度高，以确保机组的稳定运行。

2. 全封闭：安装过程中需要保持施工区域的整体封闭，防止灰尘、颗粒物等异物进入安装区域，影响工作效果。

3. 质量控制：施工过程中需要严格执行质量控制措施，确保每个环节的质量符合设计要求。

4. 安全保障：施工人员需要按照规定流程进行操作，穿戴好相关安全防护用具，确保施工过程的安全性。

三、适应范围水导轴承安装施工工法适用于各种类型的水轮发电机组，无论是小型还是大型机组，都可以使用该工法进行水导轴承的安装。

四、工艺原理1. 施工工法与实际工程之间的联系：工法是基于实际工程经验总结出来的，保证了安装效果与实际工程之间的一致性。

2. 采取的技术措施：通过采取准确的测量方法、合适的装卸工艺、科学的安装顺序等技术措施，确保了安装过程中的精确性和可行性。

五、施工工艺水导轴承的安装施工工艺分为以下几个阶段：1. 准备工作：包括设备准备、现场清理等。

2. 安装前的检查：检查水导轴承的尺寸、结构等是否符合设计要求。

3. 安装准备：包括清洗导向面、涂覆润滑油等。

4. 安装工艺：根据设计要求和工艺要求，进行水导轴承的准确安装。

5. 检验工作：对安装后的水导轴承进行检查，确保安装质量符合要求。

六、劳动组织安装工法需要有专业的施工队伍进行实施，包括负责人、技术人员、施工人员等，确保施工过程的有序进行。

水轮机安装与检修

于一些大尺寸部件的测量，需制作平梁。平梁的制作：用失效的废钢轨或工字钢，但制作的精度不高，为减小
由于制作精度不高而引起的测量误差，可在测量时调头测量，取平均值。
部件水平误差调整量为：
A1 A2 C
2
使用水平梁时的水平误差调整量为： D——测距，m格数，与第一次移动方向相同取正值，相反时取负值；
C——仪器精度（常用水平仪精度为： 1格=0.02—0.04mm/m)；
δ——水平误差，mm。注意：
①．框形水平仪在平梁上的位置要固定，一般画线标记。 ②．平梁与水平仪一起调头。 ③．平梁支点在工件上的位置应相对固定。
3. 外圆柱面的圆度测量（1）测量的常见部件
对一些大尺寸部件，如：主轴、转轮、发电机转子。（2）测量工具：
2. 合理的安装质量标准
安装允许偏差考虑两个方面：
（1）机组运行的安全可靠
（2）安装工作的简单
当制造厂家未提出具体的质量要求时，应严格按照规范控制的技术质量要求。
3. 安装基准（安装基准有两种）
（1）安装件上的基准（工艺基准）。代表安装件的安装位置，安装其他部件都以它为准。基准在安装件上。通常是安装过程中对其调整、定位的面。
ES E
③ 伸长量的测量
百分表
游标卡尺
发电机轴
水轮机轴法兰转轮上冠
螺栓螺栓
水轮机轴
3 连轴螺栓的组装和拧紧方法 (1) 方法
中、小型—加长扳手（省力），锤击（听声音）大、中型—控制伸长量 (2) 保证均匀一致合理的拧紧顺序：对称逐次地拧紧。大中型的核心是控制螺栓的伸长量。中、小型：常用敲击听声音判断，由同一人操作（拧、敲、听）。
尺寸很大的连轴螺栓，必须用特殊工具和方法拧紧。如用桥式起重机拉紧或液压拉伸器。如图所示。

第三章-水轮发电机的安装

小容量水轮发电机一般采用整锻实心轴，也有的采用无缝钢管作为轴；大、中型容量的发电机采用整锻空心轴。
❖ 磁极
磁极是提供励磁磁场的磁感应部件，由磁极铁芯，线圈，上、下托板，极身绝缘，阻尼绕组及钢垫板等零部件组成。
磁极铁芯分实心和叠片两种结构：
中、小容量高转速水轮发电机的转子，常采用实心磁极结构，整体锻造或铸造而成。转速大于或等于750r／min的小型水轮发电机，常采用磁极铁芯连同转子的磁轭与主轴整体锻造加工。
线棒由多股包玻璃丝铜扁线和多股空心的不锈钢扁线组成。
❖ 安装主要程序
定子绕组安装主要工序举例定子下线主要工程量见课本表6-3所示。
定子绕组组装程序
第三节发电机定子的安装与调整
❖ 安装与调整的内容：
当整体定子吊入机坑或机坑内组装的定子在完成组合下线后，即进行整体定子的安装和调整工作。
❖ 水轮发电机的转子是转换能量和传递转矩的主要部件，一般由几部分组成： ❖ 主轴 ❖ 转子支架 ❖ 磁轭 ❖ 磁极
大型立轴水轮发电机转子结构
中小型立轴水轮发电机转子结构
❖ 主轴
主轴的作用是用来传递扭矩，应具有一定的强度和刚度。
主轴一般由35号、40号、45号或20SiMn等钢整锻而成。
（2）基础板表面的高程。以保证定子（或下机架）高程为准来调整，误差应为0~5mm。
（3）基础板表面的水平度误差不大于1mm/m。
❖ 常见的两种施工方法：
（1）先浇混凝土机墩，浇注时预留地脚螺栓孔。混凝土结构初凝后再在混凝土表面安放垫板、楔子板和基础板，调整基础板的位置、高程、水平度直到符合要求。（垫板调整精度不易保证，运行中垫板可能松动）
定子铁芯的作用是：作为磁路的主要组成部分，为发电机提供磁阻很小的磁路，以通过发电机所需要的磁通，并用以固定绕组。

水轮机安装与检修2

第二节校正调整工作和基本测量一,校正调整工作目的:检查调整零部件的几何尺寸,相对位置及整个机组的位置, 目的:检查调整零部件的几何尺寸,相对位置及整个机组的位置,使之满足图纸上的技术质量要求. 足图纸上的技术质量要求. 1. 机件的校正调整项目 (1)平面的平直,水平和垂直 )平面的平直, (2)圆柱面本身的圆度,中心位置及相互之间的同心度 )圆柱面本身的圆度, (3)轴的光滑,水平,垂直及中心位置 )轴的光滑,水平, (4)部件在水平位置平面上的方位 ) (5)部件的高程(标高) )部件的高程(标高) (6)面与面之间的间隙等. )面与面之间的间隙等.
3. 外圆柱面的圆度测量 (1)测量的常见部件 ) 对一些大尺寸部件, 主轴,转轮,发电机转子. 对一些大尺寸部件,如:主轴,转轮,发电机转子. (2)测量工具: )测量工具: 测圆架, 测圆架,百分表 (3)测量原理 ) 测量部件半径的变化量.在被测部件的四周均匀布置若干个测点, 测量部件半径的变化量.在被测部件的四周均匀布置若干个测点, 计算平均值,取最大偏差值作为结果. 计算平均值,取最大偏差值作为结果.不同高度上圆柱面的测量可掌握同轴度. 掌握同轴度. (4)注意事项: )注意事项: 测圆架刚度要足够. ①.测圆架刚度要足够. 测圆架在导轴上只能滑转,不能上下移动, ②.测圆架在导轴上只能滑转,不能上下移动,必要时用滚轮作支撑.
4. 高程的测定工程上, 工程上,一般使用水准仪和标尺按照提供的高程基准点测定部件的高程. 件的高程.
5. 环形部件圆度和中心位置的测定测量方法: 测量方法: 钢琴线, (1)用铅锤线表达轴线,铅锤线用～0.5mm钢琴线,用5Kg左右的 )用铅锤线表达轴线,铅锤线用0.3～钢琴线左右的重锤悬挂钢琴线,并将重锤浸在粘度较大的油中,常用机油. 重锤悬挂钢琴线,并将重锤浸在粘度较大的油中,常用机油. (2)用中心架,求心器悬挂钢琴线,调整轴线位置. )用中心架,求心器悬挂钢琴线,调整轴线位置. (3)对半径的测量,用千分尺加长杆. )对半径的测量,用千分尺加长杆. (4)用耳机监听,保证测头与钢琴线"刚好接触",测量精度较高. )用耳机监听,保证测头与钢琴线"刚好接触" 测量精度较高.

水力机组安装与检修

部间隙过大时，就会引起大量漏水。如果是高水头电站，大量漏水就会延长停机时间，甚至无法停机。如果机组调相运行，会引起调相运行功率消耗增加等。因此，导叶安装完毕后，必须检查导叶立面间隙。
• 条件：导叶立面间隙检查是在未装上止水盘根情况下进行的。
• 准备：先将导叶全部关闭，再在蜗壳内用钢丝绳捆在导叶外周的中部，钢丝绳一端固定在导叶上，另一端用拉紧器或导链将捆导叶的钢丝绳拉紧，使导叶均匀受力关闭。钢丝绳和导叶接触处加润滑油润滑。
导水机构的预装
七、预装定位编号
1．导叶套筒编号吊出编号顺序：从+X、或+Y开始，依次顺时针方向编号，包
括导叶、套筒、导叶臂、连杆等，正式安装时对号入座。 2．钻铰顶盖定位销孔要求精度高，配制锥销。 3．吊出顶盖、导叶、钻底环、止漏环定位销孔。
对于小型机组：如果预装时吊入全部组成部件，常用钢丝绳将导叶关至全关位置，检查和修整立面间隙。
埋设部件的安装
一、混流式水轮机的埋设部件
❖ 尾水管里衬：直锥段或弯肘段 ❖ 基础环 ❖ 座环 ❖ 蜗壳 ❖ 机坑里衬
二、埋设件安装的特点
1、安装与浇混凝土交叉作业。 2、各埋设件都是大尺寸的薄壁构件，容易变形、变位。 3、安装质量有严格的要求，尤其是基准件的安装。
埋设部件的安装
门形架
三、尾水管里衬的安装（以直锥管安装为例）
1、锚固非常重要。包括调整所用的东西，楔子板、调整螺钉、拉紧器、千斤顶、地脚螺丝栓，还有与固定部分需焊联。 2、注意混凝土浇注的程序和方法。 3、埋设件与混凝土的组合关系。
A．连紧、固定，常用羽尾钉。 B．允许相对滑动。如蜗壳上半部需设弹性层。
埋设部件的安装
座环
基础环尾水管里衬

水轮机发电机组的安装与检修

•
一、准备工作
• • • •
1）起重设备检修。为确保起吊的安全、吊转子前应对有关起吊设备进行周密的检修。检修的重点是行走机构、起升机构的机械系统和电气操作系统。 2）吊入时，为避免定、转子相碰，应准备好长度比磁极稍长、宽约40—80mm、厚为设计空气间隙之半的木板条20—24根。 3）因发电机转子吊入后，一般是按照水轮机主轴法兰找正，因此在转子吊入前，对水轮机主轴的垂直、法兰的中心应校对一次，使其满足要求。 4）转子吊入后的高程是靠制动闸顶面高程来控制的。因此在转子吊入前，必须测量并调整好制动闸的顶部高程。对锁定螺母式制动闸（图3-22），可直接用水准仪测量闸板顶面高程，用手扳动旋转螺母升降，使每个制动闸顶面高程处在需要的位置上。如果是锁定板式制动闸（图3-23），闸板顶面须垫以与闸板大小相同的胶合板（或钢纸垫），加垫厚度是制动闸顶面至转子制动环底面的设计间隙再加1—3mm，这1—3mm，是考虑胶合板被压缩和下机架本身挠度的影响。
第二节推力轴承的安装与调整
一、推力轴承的安装

Βιβλιοθήκη 1、刚性支柱式推力轴承的安装 1）绝缘物烘干：为防止轴电流对轴瓦的侵蚀，有的发电机推力轴承把绝缘垫设在轴承支座与机架之间（也有的加在推力头与镜板间）。垫的直径应比轴承支座直径大20—40mm。支座固定螺栓及销钉都需加绝缘套。所有绝缘物事先要经烘干。绝缘安装后，轴承对地绝缘用500v摇表检查应不低于0.5MΩ. 2）轴承部件的安装（绝缘垫在推力头与镜板之间）：把清扫好的轴承支座，按记号吊放在上机架顶部的轴承安装面上，打入销钉，拧紧螺栓。组装油槽内套筒外槽壁、合缝处加耐油橡胶盘根密封。组装后作煤油渗漏试验须合格

安装轴承座，按图纸及编号安装各支柱螺栓，托盘和推力瓦。瓦面上抹一层薄而匀的洁净熟猪油，吊装镜板，并以三块成三角形的推力瓦来调整镜板的高程和水平。镜板高程应按推力头套装后的镜板与推力头之间隙值来确定。其间隙可按下式计算

第一章水轮发电机组安装与检修的基本知识.介绍

第一节水轮发电机组安装与检修的特点和基本要求
• • • • • • • 二、水轮发电机组安装工作的特点 1、安装部件尺寸大、重量大、工艺复杂、技术条件要求严格如葛洲坝，定子外径Ｄ达20m，总高48m，由九万一千多个零件组成。 2、不同型式的水轮发电机组，其安装方法与安装工艺都有所不同。 3、理论性与技术性很强如：螺栓紧固力与伸长计算、刮削绝缘垫计算等。 4、机组安装程序和进度与土建进度，机组型式，设备到贷情况及场地布置有关。
第二节安装检修中常用的工具和起重工具
• 四、起重工具 • 1、手动葫芦 • 手动葫芦，起重的高度一船有3、6、 9m等不同 • 规格使用手动葫芦通常应注意以下问题： (1)实际起重量不得超过额定起重量。 (2)实际起吊高度不得超过规定的起吊高度。 (3)挂钩与吊钩应在同一直线上。
第二节安装检修中常用的工具和起重工具
• 2、测量机组中心用的工具 • 包括中心架、求心器，测杆、重锤及油桶等。中心架用槽钢和角钢焊制，其长度可根据支点的跨距确定。要保证整个中心架有足够刚度。在中心架中间设有螺孔，以固定求心器。
第二节安装检修中常用的工具和起重工具
• 3、测螺丝伸长度工具 • 为保证主轴法兰连接螺栓 • 有足够的紧度，用图示工具与千分表检查螺栓拧紧后的伸长度。连接螺栓是中孔，在此孔拧入测量杆，用大锤打紧螺丝后， • 随时检查，直至螺栓伸长至要求值时为止。
• 一、常用工具 1、板手：梅花板手、套筒板手、呆板手和活动板手。 2、锤子：调整微量位移。 3、虎钳： 4、一字螺丝刀： 5、手电钻：主要用于钻孔。通常有手提式与手枪式两种。 6、手提式砂轮机它也是一种电动工具，主要用于大型的、不便于搬动的金属表面的磨削、去毛刺、清焊缝及去锈等加工。还有一种软轴式砂轮机，它由一根软轴把电动机轴的转动传递给工具头。使用时只需握住工具头即可对工件进行加工。