最新大型水轮发电机组质量控制重点分析及对策

大型水轮发电机组质量控制重点分析及对

策

大型水轮发电机组质量控制重点分析及对策近几年，我国继三峡电站上马后，又陆续开工建设了锦屏、官地、拉西瓦等多个大型水电站，其主要特点为单机容量大（基本都达到600MW以上），制造工艺要求高，技术复杂，质量控制环节多。经过对部分电站主机设备制造质量的调查，其质量虽然基本上达到了设计要求或者电站安全运行的要求，但是，由于我国的该类型机组的制造尚处于逐步成熟阶段，在某些部套及工艺上，尚存在诸多的问题。现对该类型的机组的制造过程进行质量控制重点的分析，以探索解决问题的对策。

1.水轮发电机部分

1．1特点分析

大型的水轮发电机其定子机座、转子支架、上下机架、发电机主轴等部套件，除了铸锻件，就是钢板焊接结构，另外受运输条件的限制，这些部套件又必须分瓣（部件）进行制作。因此，整套机组的金属结构制作和焊接工作量是相当大的，所以大型结构焊接的尺寸控制和焊接质量控制自然成为了需要关注的首要问题；

现今发电机核心部件的生产技术和生产设备有了很大提高，定子线圈成型装置、磁极线圈四角焊装置，定子冲片、磁极冲片精密数控设备、磁极压板、槽楔加工中心，先进的冲片涂漆烘干生产线等设备，使线圈、冲片等部件的生产简化了制造工艺、减少了工序转序，既提高了生产效率，又提高了产品的制造质量。且发电机定子机座在工地组圆、焊接定位筋、叠片、下线、转子磁轭组装和挂磁极等工作都在工地由安装单位承担了，这样在这方面的质量监督检查和电气试验工作量减少许多；

因最近几年新上马大批电力项目，生产厂家的制造任务相当繁忙，很多部套件存在不同程度的分包，这不仅增加了设备接口的协调工作量，也增加了项目委托方的管理工作，增大了设备出现制造质量问题的概率，如何控制分包厂家的生产质量也是需要项目委托方重点关注的问题。

在最近几年的制造监理工作中还发现设备发货方面的一些问题，如：到货部件的成套性差，大部件到了连接螺栓未到；部套件到齐了工具未到；还存在生产厂家的分包问题给工地安装带来的诸多不便等等，希望委托方能够对此引起高度的重视。

1.2水轮发电机质量控制要点和对策

发电机镜板推力头

该部（套）件是机组的关键部件，除了进行原材料见证确认外，还要审核生产作业指导书，在加工过程中特别注意镜面的光洁度和几何尺寸控制，监理人员要到现场见证，以免在工地安装时发生意外。

发电机定子

发电机定子在工厂内监理工作量最大的是定子机座结构件的制作，重点要控制好上中下环板间的距离和支承管孔的一致性以及分瓣合缝面的间隙。定子机座一般由四瓣组成，内、外圆不加工，在结构件制作加工时，除按常规审核原材料的资证、焊后的探伤检查结果外，要特别注意退火处理情况，个别制造厂家不进行退火处理，而是采用振动方法来消除内应力，监理人员要对消应结果进行跟踪。

定子冲片量比较大，但其生产机械自动化程度高，我们要作好对硅钢片材质的认证检查和试冲硅钢片的外形尺寸检测工作。

由于定子线棒的生产过程大都是手工加工，在编织、成型、包绝缘、热压等过程中要求监理人员加强现场巡视。参加定子线棒试验线棒的尺寸检测和电气试验，对每台机组的定子线棒都要进行抽检试验。

发电机定子其它部件如：定子通风槽片、定子齿压板、定子铁芯拉紧螺杆等也要作材质认证检验和尺寸检测工作，并要对冷却器进行外观和打压试验工作。发电机定子的其它部件制造，我们将按日常监理工作程序进行监理。

发电机转子

转子支架制造和磁极制造是监理工作的重点。把好第一关就是原材料的采购，原材料质量的好坏、等级的高低直接影响产品的质量，要求制造厂家采购质量稳定的供应商的产品。因各批次的原材料质量都不相同，要求监理人员每个批次都要见证原材料的合格证、检测报告等。

转子支架一般由转子中心体与支臂组焊接成一体，内、外圆都要加工，每个工件都要进行焊前机加工，以保证中心体和扇形体（支臂）的结构尺寸。每件装焊后进行消除应力处理和探伤检查，然后再进行外形尺寸的机加工。最后转子中心体与扇形体（支臂）组成整体转子支架进行机加工。在监理过程中要严格控制各部件的结构尺寸及焊接变形，要特别重视退火处理环节。在厂内预装检查中要关注外环组件与中心体的径向间隙、错口，平度的监督检测。检查中心体与主轴和上端轴的连接尺寸精度。

磁极制作，首先是对磁极冲片材料、磁极线圈材质、磁极压板锻件进行材质认证检查。监理工作的重点是跟踪首件磁极线圈的生产过程，参加首件线圈的几何尺寸检查、检验线圈焊口牢度，进行线圈匝间绝缘试验。首件磁极线圈通过检查后，以后的磁极线圈生产就进入标准工艺生产程序。要认真做好巡视

检查和文件见证。在磁极制造中要关注磁极铁芯的装压质量、检查铁芯紧量、扭斜度、平直度。重点检查磁极线圈和铁芯的套装工作，参加每个磁极的耐压试验和直流电阻测量，对每个磁极进行称重检查和标号。在发电机转子的其它部件的生产制造中按检验项目表进行监督检查。

发电机主轴

在监理工作中首先要检验主轴锻件（材料）材质原始质量证明及制造厂对取样部位的材质复检报告，并进行超声波探伤和磁粉探伤检查。主轴焊接工艺检查，焊缝探伤检查和焊后退火消除应力是主轴机加工前的检查要点。机加工尺寸检测要重点检查轴身尺寸及表面粗糙度、法兰端面与轴身的垂直度、法兰端面的平面度、法兰止口公差、联轴螺孔止口段的尺寸公差及粗糙度。另外为保证水轮机轴、发电机轴及转轮、转子中心体连接的同心度，对法兰加工的镗模的制造质量进行认真的检查。

自动化元件与标准件质量控制要点和对策

a、要严格要求制造厂家在购买自动化元件时，必需按照委托方与制造承包方商定的自动化元件，数量、标准、及生产厂家进行购买并提供产品合格证、使用说明书和检验报告。现在有些制造厂不按要求购买，将进口产品换成国产的，将委托方指定的厂家换成别的厂家，这样在价格上便宜了，但损害了委托方的利益，质量上得不到保证。

b、标准件必需采用GB或JB标准〔中华人民共和国家标准、原中华人民共和国机械部标准〕，监理工程师必需对外购件进行文件见证。

外协厂家（如果有）的选择及外协件的质量控制