水轮发电机组转子大立筋安装技术研究 徐崴

水轮发电机组转子大立筋安装技术研究徐崴

发表时间：2018-07-05T15:55:17.363Z 来源：《电力设备》2018年第9期作者：徐崴[导读] 摘要：转子大立筋为水轮发电机组安装管理重要内容，决定了整个转子圆度与同心度，需要严格按照专业规范来进行，保证每个细节实施的专业性，排除各类质量隐患的存在。 (哈尔滨电机厂有限责任公司黑龙江哈尔滨市 150040) 摘要：转子大立筋为水轮发电机组安装管理重要内容，决定了整个转子圆度与同心度，需要严格按照专业规范来进行，保证每个细节实施的专业性，排除各类质量隐患的存在。水轮发电机转子运行时，转子磁轭需要承受非常大的离心力，尤其是现在机组容量不断增加，受巨大的离心力影响，将会造成磁轭叠片产生严重变形，磁轭与转子支架之间的间隙增大。为保证水轮发电机转子各部件具有足够的强度

与平衡性，必须要重点做好转子大立筋安装控制，本文对安装技术进行了简单分析。

关键词：水轮发电机组；转子大立筋；安装技术 1前言

水轮发电机转子在运行时，转子磁轭承受的离心力很大。特别是大型机组，巨大的离心力会使磁轭叠片产生明显的径向变形，从而使磁轭与转子支架产生径向分离间隙，转子直径愈大，分离间隙就愈大。随着大容量机组的不断出现，为保证磁轭与转子中心体在机组分离转速条件下运行时不致于产生分离间隙，对转子的组装，尤其是对大立筋的安装及转子磁轭热打键提出了更高的要求。 2水轮发电机组转子大立筋安装分析为满足社会发展要求，水轮发电机组的容量不断增加，为保证其维持在最佳运行状态，必须要做好前期安装作业的管理。因为机组在运行时，转子磁轭受离心力影响非常大，尤其是大型机组，很容易造成磁轭叠片变形，加大磁轭和转子之间的缝隙，并且随着转子直径的增加，产生的间隙越大。因此，为保证机组磁轭安装的稳定性与平衡性，必须要在以往经验基础上，提高对转子安装工艺的重视，重点做好大立筋安装技术控制，严格按照要求完成磁轭热打键各项操作。其中，转子热打键的目的是维持机组运行的安全性和稳定性，促使磁轭和转子中心能够紧密结合在一起，实现两者的可靠配合。同时向磁轭与支臂之间施加一定机械压紧量，一般可通过热加垫或热打键的方式实现，即将冷打键作为基础，对磁轭进行加热处理，使其膨胀后加大磁轭与中心体间隙，并将键打入到规定深度，等到磁轭冷却后，便可以保证磁轭和中心体之间的有效配合，可以将机组运行中产生的向心力抵消掉，维持机组的可靠运行。 3转子大立筋安装技术 3.1组装大立筋

一般在完成转子支架焊接作业后，变可进行大立筋的组装和调整，保证组装过程中对称原则的落实，且为避免外部因素对安装效果的影响，需要在实际安装与调整中对磁轭重量进行分析，适当提高挂钩面高程。正式对大立筋吊装前，要再次检查转子半径与垂直度，在确认达到标准后，采取对称组装的方式完成大立筋安装工艺。其中，为提高大立筋安装安全性，需要分为上、中、下三个位置来设置可调钢支撑，控制好设置位置，垂直度与专业标准误差不得超过0.15mm，半径偏差需要控制在-0.2~0mm范围内，弦距偏差应控制在0.15mm以内。另外，还要对大立筋挂钩面高程进行调整，控制其与中心体下法兰相对高程偏差在2mm以内，相邻大立筋之间高程差在1mm以内。最后还需要在大立筋与转子支架之间焊缝位置，填塞垫片来满足安装要求。按照专业规范对各项尺寸进行调整后，利用临时固定装置和顶丝对大立筋进行顶死处理，避免其在安装磁轭叠片时出现位移。在完成大立筋全部安装工艺后，便可进行转子磁轭叠装作业，全程均要利用水准仪对大立筋挂钩面和中心体下法兰面间距进行控制，并配合塞尺对磁轭和大立筋两侧间隙进行调整，提高最终安装结果。

3.2大立筋调整

将+Y方向大立筋看作为基准筋，利用内径千分尺对半径进行测量与调整，确保其达到设计要求。同时，兼顾挂钢琴线来对大立筋周向、径向垂直度进行测量，并按照要求进行调整，保证将最终偏差控制在0.15mm以内。对于大立筋的调整，需要磁轭叠装尺寸作为依据，完成大立筋安装后，根据磁轭叠片图与磁轭堆积表进行磁轭预叠装，可确定预叠装高度为100mm。将+Y方向看作为起始点，顺时针开始作业，利用测圆架与内径千分尺完成预堆磁轭半径与圆度测量工作，并进行适当调整，确认达到设计要求。另外，将均匀涂抹二硫化钼的导向销钉插入到已经调整好的磁轭内，可以根据实际需求进行手动调整转动，安装和管理更为方便。通过对各项尺寸参数的反复测量与调整，应用基准筋来对基准筋半径、高程、垂直度进行检查确定，在确定合格后，可以通过旋转大立筋底部设置的支撑螺杆，对大立筋和转子中心体下法兰高度差进行调整。 4大立筋安装重点及难点 4.1安装尺寸控制

在大立筋安装调整的过程中，应注意以下几个关键因素。

（1）基准大立筋调整完成后，在进行其他大立筋调整时，由于其弦距、径向垂直度的调整会相互影响，因此，应对大立筋弦距以及径向垂直度实施同步调整。

（2）大立筋控制尺寸是依靠磁轭尺寸来进行控制调整的，因此，在大立筋安装调整完成后，对于预装部分的磁轭，应在保证磁轭圆度的情况下，对大立筋进行检查调整，且应直至其满足完全垂直的要求。应保证磁轭与大立筋之间没有径向间隙。磁轭每压紧一次，在磁轭控制尺寸检查完成后，都应该按上述要求来检查大立筋。

4.2焊接过程控制

在大立筋焊接时，应随时监测其变形情况。根据变形情况来改变焊接顺序以减少变形，必要时还应中断焊接，待焊缝在石棉被覆盖下缓慢冷却至与环境温度一致时，再测量大立筋轴向及周向的垂直度，从而调整焊接顺序。

4.3热加垫温度控制

磁轭加热时，按照规定的加热温度及温度上升速度，加热温差不能超过10℃，否则应对其实施调节。由于加热时间较长，在热传导的作用下，转子的支臂及大立筋的温度会随着磁轭温度的上升而上升膨胀，这样就会导致磁轭与大立筋的间隙不易达到设计要求，因此可采用在转子支臂喷水雾的方法，以使转子支臂降温收缩。热加垫完成后，慢慢降低磁轭温度直至室温。转子磁轭冷却到室温的时间至少需要48h。在此过程中，应当每30min记录一次温度，包括磁轭内侧和外侧的上、中、下各个部位，以及磁轭和转子支架的顶面及底面，在圆周方向的每极测一点