HLALJ185混流式水轮机导水机构安装作业指导书2.docx
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HLALJ185混流式水轮机导水机构安装作业指导书2
七里塘电站
HLA551-LJ-185混流式水轮机
导水机构安装作业指导书
2013年7月17日
HLA551-LJ-185混流式水轮机导水机构安装作业指导书
4.2机坑测定及座环修磨......................................................................................3
4.3导水机构预装工艺............................................................................................5
4.4导水机构正式安装..........................................................................................7
5导水机构预装工器具配置......................................................................................8
6质量控制措施.........................................................................................................10
7安全控制措施.........................................................................................................12
8单元工程质量评定表.............................................................................................13
9安装记录表.............................................................................................................................14
1.工程概述
1.3概述
七里塘水电站共安装立式水轮发电机组2台,单机容量15MW,水轮机设备由天津市天发重型水电设备制造有限公司制造,导水机构预装及安装设备主要包括底环、活动导叶、顶盖等。
1.2工作内容
主要工作包括以下内容:
机坑测定、底环预装、活动导叶预装、顶盖预装、底环与转轮室上法兰、顶盖与座环定位销钉孔等预装工作;导叶、顶盖、控制环及接力器等导水机构部件安装工作。
1.3编制依据
1)厂家图纸、技术文件。
2)七里塘水电站机电设备安装工程招标文件、投标文件、合同文件。
3)有关安装规程规范及标准。
2.导水机构预装及安装工艺流程
导水机构预装及安装工艺流程见错误!
未找到引用源。
。
3.导水机构预装及安装工艺措施
导水机构预装及安装工作在机坑内进行,预装开始认真清扫座环、蜗壳、基础环等部位杂物,减小因杂物造成的误差,切实保证设备预装尺寸检查的精确度;底环、活动导叶、顶盖、吊装利用厂家到货的专用工具进行。
图1导水机构预装及安装工艺流程图
4.施工准备
4.1.1设备清点
对到货的永久设备和专用工具进行检查、清点后根据合同条款在指定位置进行摆放。
导水机构设备预装专用工器具、底环、活动导叶、顶盖吊具等堆放在机电仓库由专人进行管理。
为确保导水机构预装期间设备和专用工器具齐全,对已经领出永久设备和专用工具进行专人管理。
4.1.2施工条件
1)土建交面完成。
2)机坑内机坑里衬内支撑、座环上临时设施需拆除,并防腐完成。
3)座环法兰面需清扫干净。
4.1.3设备吊装
底环、活动导叶、顶盖、在厂房安装间内组装,上述设备组装完成后用厂房桥机作为吊装工具参加导水机构预装。
4.1.4施工技术准备
1)施工图纸及技术资料准备。
2)厂家图纸:
导水机构装配图、底环装配图,、活动导叶装配图、顶盖装配图等。
3)天津市天发重型水电设备制造有限公司安装说明书及《水轮发电机组安装技术规范》(GB8564-2003)。
4)底环、活动导叶、顶盖、支持盖等设备的出厂合格证、发货清单、验收资料及质量证书;
4.2机坑测定及座环修磨
4.2.1机组安装中心的确定和样点设置
1)机组安装中心的确定
a在进场时,制作测量平台。
b安装中心测量平台,确定机组中心和样点。
c此时机组安装都必须以转轮室中心为基准。
2)中心样点设置
根据转轮室上原来的刻线标记(+Y、+X、-Y、-X),并等分为8个点。
以此转轮室内壁的8个标记将作为水轮机安装的中心基准样点。
并以转轮室中心为基准悬挂钢琴线在座环上环板内壁上刻画等分8个点作为水轮机安装的中心校核样点,
4.2.2机组安装高程的确定和样点设置
1)机组安装高程
此时水轮机埋件已安装完成,机组安装高程应以座环上法兰面高程为基准。
2)高程样点设置
a分别在座环下环板、机坑里衬上(用托架固定)的合适位置设置高程样点。
b用精密水准仪将机组安装高程分别转移到这些样点上,记录样点的高程数据。
座环上的样点将作为水轮机安装的高程基准参考样点,其它则作为过程测量和校核样点。
4.2.3座环及转轮室修磨
1)采用高精度水准仪、内径千分尺等精密测量工具测出座环上法兰面、座环中法兰面、
转轮室上法兰面的水平度、座环上中法兰面间距、座环上法兰面与转轮室上法兰间距等数据。
根据测量的数据进行分析,确定座环法兰及转轮室上法兰面等需要修磨处理的量。
2)采用手工修磨方式(角磨机和抛光机等修磨设备)对座环及转轮室水平、间距超差
的部位进行修磨处理。
修磨时,首先将座环上法兰面进行修磨处理,满足要求后,再以座环上法兰面为基准面进行座环及转轮室上法兰面进行修磨处理。
3)座环上法兰面的修磨:
a选取座环上法兰面为基准面,在已确定的上法兰面最高点位置,按预先确定的修磨
量磨出一块100mm左右的起始修磨基准面。
接着以此为起始基准面分别向左右展开进行修磨处理。
修磨时,先进行粗磨,而后进行精磨;同时注意控制其平面度及水平度。
b以上高点区域修磨处理达到要求后,同法继续分别对其它高点进行修磨,直到座环上法兰面整面达到要求。
4)座环中法兰密封面及密封槽修磨
以处理好的座环上法兰面为基准,同法进行座环中法兰密封面及密封槽修磨。
修磨时采用平尺、内径千分尺控制座环上法兰与中法兰面间距及平行度,框式水平仪、精密水准仪控制法兰水平度,密封槽则需按尺寸剪一样板,在密封面修磨好后,按照样板尺寸修磨,注意避免局部高点的存在。
5)转轮室上法兰面修磨
以处理好的座环上法兰面为基准,同法对转轮室上法兰面进行修磨。
修磨时采用平尺、内径千分尺控制座环上法兰与中法兰面间距及平行度,框式水平仪、精密水准仪、平尺等控制法兰水平度。
4.3导水机构预装工艺
1)底环拼装
a在安装间放置8个支墩,各支墩上部各放置1对楔子板,利用水准仪初调楔子板的
水平偏差应不大于0.50mm。
b工地组合时,清理底环毛刺,在底环分辨面上涂密封胶。
c将四瓣底环放于楔子板上,底环应该先组合成两大瓣,再将两瓣组合成为整体;组
合螺栓的预紧力应符合相关要求,螺栓把紧后检查分瓣面的间隙、错牙,分瓣面间隙一般为零,局部不大于0.15mm,螺栓把合处和定位销钉处不能有间隙,底环上平面错牙应小于0.05mm。
d底环各个组合面的间隙、错牙检查合格后,用内径千分尺检查底环圆度,设备尺寸
应符合设计要求后。
可以对组合螺栓进行点焊锁定。
2)底环安装(水平、高程检查和中心调整)
a安装底环吊装螺栓或者专用吊装工具(如果提供),将底环吊入机坑,根据转轮室
上法兰上的X、Y基准线与底环上的X、Y基准线进行找正,粗调底环中心,此时应保证底环与转轮室上法兰之间的间隙基本均匀。
b检查底环尺寸位置同转轮室相应位置的错牙情况(底环过流圆弧面与基础环过流表
面之间的错牙)。
c放置平台,用于底环水平、高程检查和中心调整测量
d在机坑内挂装钢琴线,以转轮室上水轮机安装高程断面中心为基准,安装钢琴线(钢
琴线直径为0.30mm~0.50mm),钢琴线X方向偏差不大于0.05mm,Y方向偏差不大于0.05mm,且X、Y方向的合成偏差不应大于0.05mm。
圆周8等份测量底环位置与转轮室的同轴度偏差不大于0.50mm。
调整合格后均匀把紧底环与转轮室的连接螺栓。
记录结果。
e用水准仪检查底环上表面的高程和水平度,记录下来。
其水平偏差不大于
0.05mm/m。
f清扫和检查活动导叶下端部密封组件,在底环的密封槽内预装,并检查凸出高度和
压缩量,必要时进行处理。
再将所有部件松开取出。
g安装底环螺栓,在对称位置按照设计扭力拧紧全部螺栓,固定底环。
h根据图纸及安装文件的要求重新检查底环数据。
i安装底环与座环密封设备及附件。
j按要求现场钻铰底环与转轮室上法兰的锥销孔,并试装相应的锥销。
2)活动导叶预装
a清扫活动导叶轴套和导叶的上下端轴(长短轴),并用干净的软布清扫相对应的顶
盖轴套,并测量检查导叶的高度和轴颈半径。
c清扫并检查活动导叶密封表面:
鼻端,尾端,上下表面。
d按照导叶编号,清理底环上导叶下轴孔并涂抹黄甘油,然后依次安装密封圈和压环;
吊装一半的导叶进机坑(导叶吊装前应在下轴径表面涂抹黄甘油),插入相同编号的底环轴套孔内。
e当导叶短轴进入轴套时,左右转动导叶确保其能够自由旋转;在导叶底部鼻端和尾
端处放置一定厚度的垫片,把导叶放置在垫片上保持接近关闭的位置。
3)顶盖预装
(1)顶盖拼装
a在安装间放置8个支墩,各支墩上部放置1对楔子板,利用水准仪初调楔子板的水平偏差应不大于0.50mm。
并在地面上放出顶盖内外直径样线,在样线范围内安放支墩并调整其水平。
b清扫和去除顶盖下表面和座环法兰上表面的毛刺。
用液体清洗剂清洗和清理加工面和螺孔,用压缩空气吹干。
清扫顶盖组合面,去除毛刺和高点。
c工地组合时,在顶盖分辨面上涂密封胶,清扫密封槽装上密封条。
d将顶盖放于楔子板上,顶盖应该先组合成两大瓣,再将两瓣组合成为整体;使用厂家提供的专用扳手根据图纸扭矩均匀拧紧所有螺栓,组合螺栓的预紧力应符合要求,螺栓把紧后检查分瓣面的间隙、错牙,分瓣面间隙一般为零,局部不大于0.15mm,螺栓把合处和定位销钉处不能有间隙,顶盖下平面错牙应小于0.05mm,顶盖套筒把合平面水平偏差应小于0.40mm。
记录结果。
c顶盖各个组合面的间隙、错牙检查合格后,可以对组合螺栓进行点焊锁定。
d顶盖下部抗磨板装配安装,其联接螺栓孔按厂家要求进行封堵。
e清洁和检查活动导叶上端部密封组件,预装在顶盖底部表面的密封槽内,并检查凸出高度和压缩量,如有必要进行处理。
f在中心挂钢琴线,检查顶盖的各直径、圆度。
g在吊入机坑安装以前清理整个顶盖表面并做好吊装准备工作。
4)顶盖预装
a将临时测量平台吊入机坑,放置在基础测量平台上,以便中心测量。
b在顶盖上安装厂家提供的专用吊具,使用厂房桥机吊起顶盖,在吊入机坑以前,调整其水平。
c吊入机坑后,根据顶盖已标示清楚的X、Y方位基准线与座环上法兰面的X、Y方位基准线基本对齐。
缓缓下降,穿过导叶,落在座环上法兰面上。
d套筒安装:
清理套筒,清理干净后不应有锈蚀、油污、毛刺存在;对号将套筒吊入机坑,安装螺尾锥销,对称把紧套筒与顶盖的联接螺栓,同时安装导叶限位块。
e检查每个导叶鼻端和尾端上端部间隙,此时活动导叶应处于接近关闭的位置。
f将临时平台吊入机坑,放在机坑里衬上口,用来放置求心器。
g在机坑中央挂钢琴线,测量顶盖、底环与转轮室的同心度,并调整至规范要求内。
h制作一块测量板,以便测量导叶上、下轴套的同心度。
将测量板放置在顶盖轴套的上口,穿过测量板的中心孔挂钢琴线,测量顶盖轴套和底环轴套的同心度,调整以尽可能地达到同心。
i清扫导叶轴颈及附件,转动导叶,观察其转动灵活情况。
同时检查测量轴套四周间隙值,并记录。
g顶盖中心找正后,至少拧紧一半的顶盖螺丝(有拉伸要求时,此次可不拉伸)。
k测量活动导叶端部总间隙;顶盖内镗口的圆度等。
l同时检查底环与顶盖之间的开档,圆周面上内、外两圈各测量几个点,其偏差应小于0.25mm;同时该开档值应与导叶板体高度、导叶端面间隙的设计值对比。
4.4导水机构正式安装
1)活动导叶安装
a清扫检查每个活动导叶,去除毛刺,找到编号,测量各轴的直径。
c清扫检查底环和顶盖上对应的衬套,并测量内径。
d按照导叶编号,清理底环上导叶下轴孔并涂抹黄甘油,然后依次安装密封圈和压环;
吊装所有的导叶进机坑(导叶吊装前应在下轴径表面涂抹黄甘油)。
注意:
将导叶按编号对应吊入相应的衬套,并左右转动,以保证有移动的裕度,然后将导叶停放在大约关闭位置。
e检查调整导叶的垂直度。
2)顶盖安装
a清洗座环上镗口和密封槽,安装φ12橡胶圆条,根据顶盖与座环密封槽的实际长
度现场切割、粘接。
清扫导叶上轴颈,装上密封圈。
b用桥机吊装顶盖,调整水平,按X、Y方位缓缓落在座环上法兰面上,接近时打入
定位销钉,穿入紧固螺栓,测量检查合格后,把合牢固。
c套筒安装
d清理套筒,清理干净后不应有锈蚀、油污、毛刺存在。
e对号将套筒吊入机坑;安装螺尾锥销,对称把紧套筒与顶盖的联接螺栓,同时安装导叶限位块。
f顶盖安装后检查导叶的端面间隙。
初测立面间隙。
3)导叶间隙调整
a检查导叶上轴径与套筒的间隙,应四周均匀。
记录结果;导叶处于全关位置时,检查导叶大、小头的端面间隙应符合设计要求(总间隙为0.13mm~0.3mm),大、下头的端面间隙不应有规律性。
记录结果。
b导叶处于全关位置,利用钢丝绳、手动葫芦将导叶捆紧(由于本机组导叶板体高,建议捆导叶时分上、下两层进行);检查导叶立面间隙,要求立面间隙一般为零,局部间隙不大于0.085mm,长度不超过140mm,间隙超差应进行研磨。
记录结果。
c利用手拉葫芦使得导叶处于悬吊状态,利用导叶扳手转动导叶,导叶应该转动灵活,无发卡现象。
4)导叶臂、连接板、端盖等安装
a导叶臂、连接板、端盖等各种联接部件清理、去毛刺、油污。
b检查套筒上部抗磨垫片的把合螺钉是否有凸出抗磨垫片的,检查合格后,利用吊环
将导叶臂对号吊入安装;检查导叶臂下端面与套筒结合面的接触情况,应无间隙,同时检查导叶下端面间隙,间隙值应为0.13-0.3mm;如导叶臂与套筒结合面的间隙为0.05mm,而导叶下端面间隙不为0.13-0.3mm时,应用铜棒锤击导叶上端轴上平面,使导叶整体下降满足上面所提要求。
c按照图纸要求对号将连接板装入导叶臂上,注意连接板与导叶臂上的剪断销孔应对
齐无错牙,安装剪断销,安装挡板。
详见下0。
d利用工具将导叶旋转至全关位置,检查导叶臂与限位块之间的间隙,此时间隙应为
10±1mm。
e安装连接板的把紧螺杆,该螺栓预紧应力为50MPa,螺杆此时的总伸长值为0.1mm;
测量方法是利用外径千分尺先测量螺栓预紧前的长度,再测量螺栓预紧后的长度,二者之差为螺栓的伸长值。
记录结果。
(若连接板把紧螺栓预紧工作在制造厂内已完成,则现场不需再做。
)
图2导叶臂、连接板、端盖等安装示意图
f转轮吊装前,导水机构部件安装到此结束,下面的安装是在转轮、主轴吊入机坑后进行的工作。
5)控制环安装
a两瓣控制环把合成一体,合缝面间隙一般为零,局部间隙允许不大于0.15mm,长度不大于间隙方向接触面的1/10,联接螺栓应进行防松处理。
b吊装控制环就位后控制环应转动灵活,不得有蹩劲现象,安装控制环止跳压板。
c将控制环旋转至全关位置,并固定牢靠,同时导叶处于全关位置并用钢丝绳捆紧。
d检查连接板上平面和控制环小耳孔上平面的水平,水平偏差应小于0.25mm,如果有超过0.25mm的,应对连接板或控制环局部进行处理。
记录结果。
e将清理好的连杆装配吊入机坑,对号安装,调整连杆使得两个叉头销孔与连接板、控制环销孔对齐,安装叉头销,锁紧连杆的锁紧螺母,安装叉头销的顶紧螺钉。
f按要求打紧联接拐臂与连接板的偏心销。
g安装止跳压板,满足压板与控制环之间间隙为1~2mm;如果间隙大于2mm时应处理压板下平面;如果间隙小于1mm时可在压板下平面加铜皮;总之处理后压板与控制环之间的间隙应为1~2mm。
h转动控制环将导叶打至全开位置,检查其最大开度,导叶最大开口单个值的偏差相对于平均值不大于±17mm。
记录结果。
i导叶开度合格后,再次测量导叶臂至限位块之间的距离,此时间隙应为10±1mm。
如果间隙值不符合要求,应该将限位块取下进行处理。
6)以下的安装等接力器安装调整完毕,且油压系统已经形成后进行。
a检查接力器推拉杆高程与控制环大耳孔高程偏差,高程偏差应不大于0.30mm。
b在接力器安装调整合格后,调整导叶的压紧行程,方法如下:
c导水机构推拉杆通过联接旋套与接力器活塞杆进行联接,并利用油压将接力器关至全关位置;d将控制环关至全关位置,同时用钢丝绳、手拉葫芦将导叶捆死;e在控制环向全关位置移动时,将推拉杆穿入控制环大耳孔;f利用油压将两个接力器活塞放置全关位置,调整推拉杆旋套,使得推拉杆孔与控制环大耳孔对齐,安装推拉杆销、压板;g将接力器油压卸掉,在接力器活塞杆上安装百分表(要对零),利用专用扳手旋转推拉杆旋套,将接力器向开启方向移动10~15mm(该值为本机组的压紧行程);h锁紧推拉杆旋套的特殊螺母;i松开导叶捆紧钢丝绳,向接力器充油,复测压紧行程的实际调整值。
7)安装控制环的锁锭装置。
(1)导水机构上端面密封安装
a将导叶开至全开位置,安装导叶上端面密封;密封压板所使用的不锈钢内六角螺钉应用锁固剂进行琐锭。
分别安装顶盖、底环上的密封环、密封压板、橡皮垫(I、II);密封环、密封压板不能凸出圆弧面,允许凹下0.2mm;橡皮垫(I、II)应按R值光滑切割,允许高出轴孔0.7mm;安装不锈钢螺栓后压板与把合错牙应小于0.05mm;注意仔细核对密封环、密封压板、橡皮垫的图号,以免造成底环、顶盖的部件混装。
b当导叶处于全关位置时,导叶端面间隙一般为零;该导叶端面密封为可调整机构,可以根据导叶的漏水量的情况在密封橡皮垫下部加垫调整。
5导水机构预装工器具配置
序号
设备名称
型号规格
数量
备注
1
焊机
2台
2
水平仪
1台
3
内径千分尺
250mm
2套
4
内径千分尺
6000mm
1套
5
磨光机
φ150
5台
6
空压机
0.8m3
1台
7
螺旋千斤顶
50T32T
各12台
8
链条葫芦
HS-3HS-5
各4个
9
百分表
0~10mm
24块
10
刀口尺
300mm
2把
11
铜棒
φ50mm
0.7m
12
大锤
16磅
2把
13
塞尺
500mm
2把
14
塞尺
300mm
2把
15
平尺
2把
16
抛光机
φ150mm
2台
17
其他常用工具
若干
6.质量控制措施
a制定质量计划目标,并严格按照质量目标逐级贯彻落实;
b建立施工质量三检制并严格执行,即安装班队自检、业主复检、质检组终检合格后
报请监理工程师检查并签证。
层层把关,消除质量隐患;
c施工工序严格按照施工方案进行施工,每道工序进行自检,上道工序不合格不得进
行下道工序施工;
d对参与导水机构预装、安装施工的管理人员及工作人员进行技术交底,并进行相应
的培训教育,贯彻执行质量标准、操作要点、安全文明注意事项等;
e所有部件安装(吊装)前需认真核对厂家的出厂资料,检查设备出厂合格证等质检
资料,并按有关规定检查底环、活动导叶、顶盖、支持盖等外观及尺寸等;
f参与设备吊装的施工人员需通过相应的资格认证,要求起重人员挂牌持证上岗;
g使用经过鉴定的合格测量工具、仪器进行导水机构预装、安装过程中的测量;
h使用经监理工程师批准的验收表格,真实及时的提供各项质量控制检查验收资料。
导水机构预装和安装质量控制点及控制措施表。
导水机构预装和安装质量控制点及控制措施表
序号
质量控制点
控制内容
控制措施
质量见证
1
底环
组装
底环圆度、水平度、组合面错牙及间隙等
测量底环活动导叶下轴套两侧,检查底环水平度;测量底环泄水面28点,检查底环组装圆度;用测量工具检查组合面错牙及间隙严格执行工艺要求进行检查。
检查记录
质量签证
2
顶盖
预装
顶盖各圆度、水平度、组合面错牙及间隙、活动导叶轴套同轴度等
测量顶盖活动导叶中轴套两侧,检查顶盖水平度;测量顶盖各圆度;用塞尺等测量工具检查顶盖组合面错牙及间隙等情况。
检查报告
施工日志
施工记录
质量签证
3
活动导叶预装
活动导叶上、下端面间隙及垂直度等
用塞尺检查活动导叶上下端面间隙及垂直度等
检查记录
质量签证
4
接力器预装和安装
高程
用定好位的钢琴线测量调整,用精密水准仪校核
检查记录
质量签证
中心
用定好位的钢琴线测量调整,用经纬仪校核
检查记录
质量签证
水平
用定好位的钢琴线测量调整,用经纬仪校核
检查记录
质量签证
5
导叶压紧行程调整
压紧行程
按标记调整,标记应准确清晰
检查记录
质量签证
8
导叶密封安装
压缩量
预装时检查密封凸起高度
检查记录
质量签证
7.安全控制措施
a对施工人员进行安全教育和安全培训,加强对施工人员的保护并提高全员安全意识和自我保护意识;
b安装队设置专职安全员;
c所有施工人员需佩带好安全帽,高空作业人员佩带安全带、安全绳并在高空施工部
位设置安全网,交叉作业部位设专人防护;
d设备吊装由专人负指挥,吊装用钢丝绳、吊耳等使用前认真检查,使用过程要严格
按照设备吊装要求进行挂装;
e导水机构设备拼装场地设备应摆放整齐,电焊机摆放有序,接地良好,所有焊把线
不得裸露破损,为设备拼装及其它项目施工提供畅通的安全通道;
f配备适量的灭火器,且置于醒目位置;电气盘柜、焊接设备等设备分类摆设并设置醒
目的标识牌;
g水车室设置明显警示牌,将下机架基础位置用栏杆或防护网保护;设置专人监护;
禁止任何杂物掉入机坑;
h底环、活动导叶、顶盖、支持盖等导水机构设备清洗应注意防火措施;导水机构测
量平台必须固定牢靠,严禁出现根基松动现象;
8.单元工程质量评定表
附表1混流式水轮机座环安装单元工程质量评定表
附表2混流式水轮机机坑里衬及接力器安装单元工程质量评定表
附表3混流式水轮机导水机构安装单元工程质量评定表
附表4混流式水轮机接力器安装单元工程质量评定表
9.安装记录表
附表5导水机构预装记录单
附表6顶盖安装记录单
附表7座环安装记录单
附表8底环安装记录单
附表9接力器安装检查记录单
附表10接力器基础安装记录单
附表11导叶开度(100%)记录签证单
附表12导叶端面间隙记录单
附表13导叶立面间隙记录单
混流式水轮机座环安装单元工程质量评定表
附表1
单位工程名称
单元工程量
分部工程名称
施工单位
单元工程名称、部位
检验日期