水力机械辅助设备和管路系统安装.docx
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水力机械辅助设备和管路系统安装
第十三章水力机械辅助设备和管路系统安装
13.1水力机械辅助设备工程概述
全厂油、水、气及电站量测系统包括技术供水系统、排水系统、压缩空气系统、
透平油系统、绝缘油系统、水力监视测量系统。
以及以上系统设备的安装调试、设备安装的基础板、埋件埋设、设备安装用的吊耳等的制作和埋设；系统管路的采购、安装、试压；管路系统埋件、管架、管夹、阀门、管件的安装；电缆的敷设与连接；各种套管、电缆管的埋设；各系统与电站监控系统的辅助LCU的连接及联调。
13.2水力机械辅助设备安装
13.2.1管路及附件安装通用技术要求
13.2.1.1管路附件的制作
⑴钢管切割
1切口和坡口表面应符合施工图纸的加工要求，管口应光滑、平整，无裂纹、毛刺、铁屑。
2切口断面倾斜偏差不应大于钢管外径的1%且不得大于3mm
（2）弯管加工
1采用有缝钢管加工弯管时，焊缝应避开受拉（压）区。
2工图纸未规定且在埋设条件许可条件时，应采用大弯曲半径。
输送其它介质管
道的最小弯曲半径：
在热煨管时，一般不小于管径的3.5倍；在冷弯管时，一般不小
于管径的4倍；焊制钢管采用弯管机热弯时应不小于管径的1.5倍；不锈钢管道弯曲
采用在弯管机上带芯棒冷弯的形式，弯曲半径为管子直径的3.5倍。
3管子加热时应均匀，热弯温度一般应为1050E（橙黄色）〜750C；加热次数一般不超过3次。
4弯制有缝管时，其纵缝应置于水平与垂直面之间的45°处。
⑶管子弯制后质量要求
1加工后钢管截面的最大、最小外径差：
输送压力小于10Mpa时，不应大于钢管
外径的8%
2弯头应无裂纹、分层、过烧等缺陷。
3弯曲角度应与样板相符。
4弯管内侧波纹褶绉高度一般不大于管径的3%，波距不小于4倍波纹高度。
（4）焊接弯头的曲率半径，一般不小于管径的1.5倍；90°弯头的分节数，一般不少于4节；焊后弯头轴线角度应与样板相符。
（5）焊制三通的支管垂直偏差一般不大于其高度的2%。
（6）锥形管制作，其长度一般不小于两管径差的3倍；两端直径及圆度应符合设计要求，偏差不超过设计直径的土1%,且不超过土2mm
（7）气管Q形伸缩节，采用一根管子煨成，并保持在同一平面。
⑻机组空冷环形供、排水管弯制后，应进行预装，其半径偏差：
一般不大于设计
值的2%;管子应在同一平面上，偏差不大于40mm
1321.2管道焊接
（1）管子接头应根据管壁厚度选择适当的坡口型式和尺寸，一般壁厚不大于4mm寸,选用I型坡口，对口间隙1〜2mm壁厚大于4mnt勺，应采用70°角的V型坡口，对口间隙及钝边均为0〜2mm管子对口错牙应不超过壁厚的20%，但最大不超过2mm
（2）焊缝表面应有加强高，其值为1〜2mm遮盖面宽度，I型坡口为5〜6mmV型坡口要盖过每边坡口约2mm
（3）焊缝表面应无裂纹、夹渣和气孔等缺陷。
咬边深度应小于0.5mm长度不超过
缝长的10%，且小于100mm
（4）焊接的工艺要求及焊缝内部质量应符合GB50236-98《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》的规定。
13.2.1.3管道的安装
（1）管道在安装前，内部应清理干净，按照施工图纸或有关文件进行防锈涂漆等处理。
⑵管道安装时，焊缝位置的要求
1直管段相邻两环缝间距：
当公称直径大于或等于150mn时，不应小于150mm当
公称直径小于150mn时，不应小于管子外径。
2对接焊缝距弯管（不包括压制或热推弯管）起弯点不得小于100mm且不得小于
管子外径。
3焊缝距支、吊架净距不小于50mm穿过隔墙和楼板的管道，在隔墙和楼板内不得有焊口。
4在管道焊缝上不得开孔，如必须开孔时，焊缝应经无损探伤检查合格。
（3）管子对口时应检查平直度，在距接口中心200mm处测量，允许偏差1mm全长允许偏差最大不超过10mm
⑷管道组接时，应清除焊面及坡口两侧30mm范围内的油污、铁锈、毛刺及其它
附着物。
清理合格后应及时焊接。
（5）普通钢管焊接采用手工电弧焊，不锈钢管道焊接采用氩弧焊打底手工电弧焊盖面，焊条与焊丝应选择与母材类型相同类型的材质，机械强度不得低于母材的最低值。
不锈钢管道接头焊接好后，必须认真清除焊渣、毛口、氧化皮等，用丙酮等擦洗管道内壁，去除油污，再用干净布和白布擦净。
（6）管道采用螺纹连接时，管节的切口断面应平整，偏差不得超过一扣，丝扣应光
洁，不得有毛刺和断丝，缺丝总长不得超过丝扣全长的10%接口紧固后宜露出2—3
扣螺纹。
管螺纹接头的密封材料，采用聚四氟乙烯带或密封膏。
拧紧螺纹时，不得将密封材料挤入管内。
（7）管路埋设的技术要求
1预埋管路通过混凝土伸缩或沉降缝时，必须按施工图纸要求做过缝处理。
在施
工图纸未规定时，管道穿过楼板的钢性套管，其顶部应高出地面20mm底部与楼板底
面齐平；安装在墙壁内的套管，其两端与墙壁相平。
管道穿过水池壁和地下室外墙时，应设防水套管；穿过屋面的管道应有防水肩和防雨帽。
2预埋管路安装就位后，应使用临时支撑加以固定，防止混凝土浇筑和回填时发生变形或位移，钢支撑可留在混凝土中。
若需要将预埋管道与临时支架焊接时，不应烧穿管道内壁。
3测压管路，应尽可能减少拐弯，曲率半径要大，并考虑排空，测压孔应符合设计要求。
4在施工图纸未规定时，预埋钢管管口露出地面不应小于300mm管口位置坐标偏差，
一般不大于10mm立管垂直度偏差不超过0.2%,管口法兰与管道垂直度偏差不超过1%管口伸出混凝土面一般不小于300mm管子距混凝土墙面，一般不小于法兰的安装尺寸，管口应米取有效措施加以保护，注意防止管道堵塞、接口的损坏和锈蚀，并应有明显标记。
5预埋管路不允许采用螺纹和法兰连接。
6预埋管道的坡度和坡向应按施工图纸的要求进行敷设。
施工图纸没有规定时，管道的自流排水坡度为0.2%〜0.3%。
7所有设备基础件的预埋，应严格按照施工详图和技术规范的要求进行施工，防
止漏埋、错埋。
（8）明管安装的位置要求
1管子安装位置（坐标及标高）的偏差，一般室外的不大于15mm室内的不大于
10mm
2水平管弯曲和水平偏差，一般不超过0.15%，且最大不超过20mm立管垂直度偏差，一般不超过0.2%，最大不超过15mm
3排管应在同一平面上，偏差不大于5mm管间间距偏差应在0〜+5mn范围内。
4自流排水管和排油管的坡度应与液流方向一致，坡度一般在0.2%〜0.3%。
（9）管道法兰联接的要求
1法兰密圭寸面及密圭寸垫不得有影响密圭寸性能的缺陷存在；密圭寸垫的材质应与工作
介质及压力要求相符。
垫片尺寸应与法兰密圭寸面相符，内径允许大2〜3mm外径允许
小1.5〜2.5mm垫片厚度，除低压水管橡胶板可达4mm外，其他管路一般为1〜2mm垫片不准超过两层。
2法兰把合后应平行，偏差不大于法兰外径的1.5/1000，且不大于2mm螺栓紧
力应均匀。
3管子与平法兰焊接时，采取内外焊接，内焊缝不得高出法兰工作面，所有法兰与管子焊接后应垂直，一般偏差不超过1%。
4压力管路弯头处，不应设置法兰。
（10）卡箍式和卡套式管接头的安装位置距支、吊架的距离，应符合设计要求。
（11）使用卡套式管接头的管道，其管道的材质、圆度、外径偏差及伸出卡套的长度应符合设计要求。
压紧螺母紧固工件后，管子顶端不得与管接头接触。
（12）管子安装时，应及时进行支、吊架的固定和调节。
支、吊架位置应正确，安装应整齐、牢固，并与管子接触良好。
（13）管子、管件及阀门安装前，内部应清理干净。
安装时，应保证不落入脏物。
安装后如有必要，应按GBJ235-82《工业管道工程施工及验收规范》（金属管道篇）有关规定进行吹扫和清洗。
（14）不锈钢管道的安装由于其工作性质，比普通钢管道安装要求高，而又略有不同，安装时应保证水平、垂直和平行度，用工具和仪器检查校正后，定位焊接。
不锈钢管道当采用法兰连接时，法兰连接的不平行度不超过0.2〜0.3mm，连接螺栓使用不锈钢
螺栓。
不锈钢管道制作管件时，直管段下料采用电动锯床、等离子切割机、砂轮切割机切割。
少量小口径管子可用钢锯切断，严禁使用氧一乙炔割炬切割。
不锈钢管坡口制作采用机械、砂轮机制出，并保持坡口平整。
不锈钢管安装时不得使用铁质的工具及材料敲击和挤压；在碳钢支、吊架与不锈钢管道之间应垫入不锈钢片使碳钢支、吊架与不锈钢管道不直接接触；不锈钢管道穿墙穿楼板时应加装套管，其间隙不应小于10mn并填塞绝缘物，绝缘物中不应含有铁质杂物。
1321.4管道内壁处理
油系统管道和调速器管道安装采用的是不锈钢管，其内壁应按设计要求的工艺流
程和标准进行冲洗和检验。
管道冲洗后的油样化验应达到设计使用的油样标准。
13.2.1.5管道及附件的试验
⑴工地自行加工的承压容器和工作压力在1MPa以上的管件，应作强度耐压试验。
工地自行加工的无压容器作渗漏试验。
⑵工作压力在1MPa及以上的阀门和1MPa以下的重要部位的阀门，应作严密性耐压试验。
试验压力为1.25倍实际工作压力，保持30min无渗漏现象。
（3）埋设的压力管路，在混凝土浇筑前，应作严密性试验。
试验压力为实际工作压力1.25倍，保持30min无渗漏及裂纹等异常现象。
（4）油、气、水系统管路安装后，应进行通气、通水或充油试验，试验时逐步升至工作压力，应无渗漏现象。
13.2.2技术供水系统安装
13.2.2.1技术供水系统概述
（1）技术供水系统组成
本电站技术供水系统主要包括机组技术供水和主变冷却器供水两个主要单元。
（2）机组技术供水系统简介
机组技术供水采用水泵加压单元供水方式，冷却水经冷却器后汇入排水总管，再排入尾水。
从3#机组段坝前引一根DN300取水管，从每台机蜗壳引一根DN300取水管，四个取水管同DN350供水总管连接。
每台机组设两台管道加压水泵，从该技术供水总管上取水，经两台DN300滤水器
过滤，向机组各冷却器供水。
（3）主变冷却器供水系统简介
主变水冷却器供水采用水泵加压供水方式，冷却水经冷却器后汇入排水总管，再
排入尾水。
从坝前引3根DN150取水管接入主变DN200供水总管，每台主变压器设两台管道加压水泵，从供水总管上取水，经两台DN100滤水器过滤，向主变压器水冷却器供水。
（4）技术供水系统主要设备技术供水系统主要设备规格和数量见表13-2-1
表13-2-1技术供水系统主要设备清单
序号
名称
型号和规格
数量
安装地点
1
机组技术供水泵
3
Q=60A500K300m/hH=24-28〜29.5mN=55kW
6台
EL.329.9m
2
主变冷却供水泵
3
Q=56—80〜104m/h;H=41—38〜34m;N=15kW
6台
EL.350.6m
3
电动滤水器
DN300,PN1.0MPa
6台
EL.329.9m
4
电动滤水器
DN100,PN1.0MPa
6台
EL.350.6m
5
电动滤水器
DN50,PN1.0MPa
6台
1322.2电站技术供水系统施工方案
（1）技术供水系统主要施工方案
1埋设管路安装
技术供水系统埋设管路多、分布面广，埋设管路安装必须按照土建施工分层分块图配合进行，在施工前做好工程量统计、施工材料和加固材料准备、弯头和三通及环管制作等工作，施工完毕做严密性耐压试验，分系统检查管路数量，防止漏埋。
2明管安装
在土建工作面移交后，进行明管安装，系统设备按照设计位置安装，各设备安装方向必须正确。
3施工进度要求
在首台机组发电前，将技术供水总管安装完毕、首台机组单元各分支管路和设备安装完毕，其他机组和供水总管连接的分支供水干管安装阀门。
其他机组安装时，仅安装本身机组段的供水系统设备和管路。
4单台机组供水单元充水试验和模拟联动试验
单台机组供水单元全部安装完毕、机组尾水管具备排水条件后，首先利用消防水
进行管路耐压试验，然后利用坝前取水水源进行充水试验。
技术供水系统耐压和充水试验采用分段充水、逐级加压的方式进行。
在充水试验完毕后，做技术供水系统和计算机监控系统的模拟联动试验。
5施工流程
技术供水系统施工流程见图13-2-1。
施工程序中未列出埋设管路安装，侧重于设备和管路的正式安装。
施工现场清理，施工准备
图13-2-1技术供水系统安装程序图
①清扫和检查
设备和管路倒运
检查预埋管道的管口位置，拆除管口堵板,根据需要对埋管进行冲洗；根据制造
厂家的技术要求，对设备进行分解检设备和管路安根据安装指导书和设备本体标示确定
设备安装方向。
按照测量点安装设备基础，调整其水平、高程和方位偏差符合规范要求。
a.泵安装
将泵倒运至安装位置就位，调整泵座高使用及水平度、泵口法兰垂直度、进出口方位满足规范要求后，将泵和基础固定。
然后进行水泵和电动机的轴线找正，使两连轴节之间的间隙及偏斜度均符合规范要求，调整完毕用手盘动连轴节应灵活没有轻重不一现象。
b.自动滤水器安装
滤水器在安装前做1.25倍工作压力的严密性耐压试验保压30分钟无渗漏。
在滤水器基础上设置安装用钢支架，支架强度应能够满足支撑滤水器重量的要求,将滤水器及电控装置倒运至安装位置就位，使用千斤顶、手拉葫芦及楔子板调整滤水器高程、外壁垂直度、进出口方位满足规范要求，调整合格后将楔子板同基础固定。
⑵管路、阀门安装
根据设备位置、预埋管路管口位置和管路布置图安装管路、阀门、示流信号器、压力信号器、压力表等，管路安装技术要求详见13.2.1。
按照规范和设计要求对管路涂漆，标明水流流向。
按照阀门编号图对阀门进行编号和挂牌。
1322.4技术供水系统设备调试
（1）技术供水系统设备无水调试
在管路和设备安装完毕、电气设备安装和电缆敷设查线完毕后，检查各个电气控制设备的绝缘情况，对设备做如下试验：
1检查设备手动操作是否灵活、到位。
2在电气控制盘柜上分别对每个电动阀门操作电机做动作试验，检查运转是否灵
活、平稳，检查限位装置是否准确、可靠，检查位置接点动作是否正确。
3按照运行程序对各个设备做联动试验，各个设备的动作顺序应正确。
4水泵在无水情况下无法做联动调试时，可采用模拟方式进行调试。
（2）机组技术供水系统充水和动态调试
1充水条件
a.机组预埋管路及水导、上导、下导、推力轴承冷却器、空冷器管路安装时打压试验已提前完成。
b.试验机组段DN125滤水器排污管，DN300机组冷却排水管在尾水的闷头已割除，并已打磨平整。
c.水泵、管路、及其它设备安装及调试完毕。
d.排水沟清理完毕、地漏畅通。
e.系统全部阀门处于关闭位置，DN350主干供水管与其它机组的分段阀已关闭严密。
2充水试验和调试
a试验范围
对加压供水泵、自动滤水器、水力电动控制阀及各个冷却器供水管路和阀门进行试验。
b系统管路压力试验
充水前技术供水系统按设计要求先进行整体试压，试压采用清水取水试压；清水
试压水源取自地下副厂房水轮机层试验机组段消防水，由于消防水源为厂外230mi消防
水池，消防水池底部高程为440m，试验机组段技术供水设备室地面高程为329.90m,因此消防水源水头满足系统整体水压试验的要求（调整消防干管上减压阀使其出口压
力达到技术供水试验压力）。
系统水压试验时，首先临时拆除试验机组段主轴密封供水阀组旁DN50生活供水管上的逆止阀，作为试验水源的进水口，待试验结束后再将其恢复。
水压试验时首先关闭试验机组段DN300蜗壳进水阀（编号为1）与DN30C坝前取水阀（编号为2），关闭DN300机组冷却排水总阀（编号为18），关闭DN125滤水器排污阀（编号为10、12），关闭管道加压泵前DN300闸阀（编号为3、4），以及试验机组与其它机组段之间的DN350分段阀，然后向系统管路内进行充水，逐个打开试验供水管路上其它阀门（主轴密封供水管路通向机组最后2个手动阀门应关闭），逐级升压，使
其达到设计试验压力，稳压10min检查压力表的指针变化及焊缝、法兰结合面的渗漏情况。
试验合格后将系统压力降至工作压力，打开管道加压泵前DN300进水阀（编号
为3、4），使管道泵充水，检查水泵填料密封情况。
▽329.3
LJT
3#王
DINIUU
26
27
水供封密轴4王
-!
■;
坝前取水口DN3UU
水取泵防消
排入尾水
DN35U
13
蜗壳取水口DN3UU
DN3UU
Hutu
■:
:
.i-:
:
14
5
1
6
1
水供承轴导^上UN
水供导下及力f推2d
水供器冷空OUZH_
说明：
本图表示的只是机技术供水系统图。
具体技术说明详见设计技术供水系统
图BJ44B-J1-1-5
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