灯泡头贯流式水轮发电机组安装施工管理报告

南水北调中线一期工程陶岔渠首枢纽工程主体工程1#机组水轮发电机组安装（02-08）分部工程验收施工管理工作报告中国水利水电第十一工程局有限公司陶岔渠首枢纽工程项目经理部二〇一四年四月一日1工程概况1#机组水轮发电机组安装工程包括尾水管里衬安装、管型座及流道盖板安装、倒水机构安装、轴承安装、主轴及转轮安装、发电机轴瓦及轴承安装、定子、转子安装、灯泡头安装、油压装置安装、调速器安装及调试、调速系统整体调试及模拟实验、机组制动设备及管路管道安装、机组附件及操作机构安装等。1.1工程名称、位置及任务本分部工程名称为：1#机组水轮发电机组安装，分部工程编码为02-08。本分部工程机组中心线高程▽136.20m。主要任务是完成1#机组水轮发电机组安装及调试。1.2本分部工程主要安装内容及技术特性1.2.1主要安装内容依照设计图纸及相关规范技术要求进行施工，安装1#机组水轮发电机组及相关附件设备安装。1.2.2主要技术特性（1）水轮机主要技术特性型号灯泡头贯流式型号GZ-WP-5.0数量1台工作水头22.6～6.0m额定水头13.50m转轮直径5.0额定功率25.77MW最大功率30.93MW额定转速115.4r/min旋转方向俯视顺时针额定流量210m/s吸出高度-11.92m轴承及操作用油L-TSA46水轮机总重量320t水轮机大件运输重量及尺寸表序号部件名称单间最大重量（t）总重量（t）单间最大尺寸（mm）1转轮轮毂25253.8×2.3×2.12转轮叶片553.8×2.3×2.13主轴5050φ2.2×7.54转轮室15306.2×3.2×2.65外配水环50258.4×4.2×2.66内配水环10206.6×3.2×2.47管型座301107.3×2.7×4.3（2）水轮发电机主要技术特性型号卧轴、同步、伞式数量1额定功率25MW额定容量26.32MVA最大功率30MW最大容量31.58MVA额定电压10.5kv额定功率因数0.95最大容量运行时的功率因数0.95(滞后)额定转速115.4r/min相数3相额定频率50HZ励磁方式静止自并励冷却方式双密闭循环强迫空气冷却方式定子绕组绝缘等级F级转子绕组绝缘等级F级润滑油牌号L-TSA-46灭火方式水喷雾灭火制动方式机械制动转动惯量GD21700t-m2发电机总量200t发电机大件运输重量及尺寸表序号部件名称单间最大重量总重量单间最大尺寸（mm）（t）（t）1转子支架50506.0×3.0×1.712整体定子1001006.2×6.2×2.5（3）调速器主要技术特性调速器型号数字式微机双调节电液调速器数量1台套额定操作油压6.3MPa油压设备型号YZ-6.0-6.3油压装置布置调速系统油压装置、机、电柜布置在发电机层发电机大件运输重量及尺寸表序号名称单间最大尺寸（mm）重量（t）1电器柜0．8×0.6×2.20.652压力油罐103回油箱4.6×1.85×2.418(4)励磁系统主要技术特性1#机组采用一套自并励可控柜励磁系统。可控硅整流装置采用三相全控桥并联构成。发电机正常停机采用逆变灭磁，事故停机采用快速磁场断路器加非线性电阻灭磁。在励磁系统交直流侧及硅元件上均装设过电压装置。采用双通道微机励磁调节器，双通道间采用热备用运行方式。机组起动的励磁电源采用直流220v电源系统。每台机组的励磁盘布置在147.20m高程下游副厂房的相应机组段。2施工综述2.1施工布置2.1.1人力资源配置劳动力资源配置表工种电工起重工技术员实验员机械工合计人数注：特殊工种人员必须取得国家颁发的特种作业人员操作证书。2.1.2施工设备配置（1）主要机械设备配置主要机械设备配置表序号设备名称型号规格单位数量1汽车起重机75t台12汽车起重机16t台13工具车2t台14真空滤油机台套15试验设备套16水准仪S3台17千斤顶32t台48千斤顶16t台49手拉葫芦20t台210手拉葫芦5t台22.2施工进度1#机组水轮发电机组分部工程实际于2013年8月31日开工，2014年月日完工。2.3完成的主要工程量本分部工程完成1#机组水轮发电机组安装共计一台套，相关辅助设备及附件一台套。3主要施工方法1#机组水轮发电机组安装主要包括两个埋件安装以及设备安装。其中机组埋设件安装主要包括：尾水管里衬、基础环、管型座、流到盖板基础、发电机基础、接力器基础等。详情请见下图：1、管形座2、外管形壳3、基础环4、尾水管里衬5、发电机支撑6、管形座支柱7、接力器基础8、流道盖板基础12745638灯泡贯流式机组埋设件简图水轮发电机组安装工艺流程图机组附属设备安装、整机调试启动试运转转轮组装转轮安装转轮室、伸缩节上部安装主轴密封安装受油器安装转轮室、伸缩节下部吊装主轴吊装、轴线调整主轴及组合轴承组装导水机构安装导水机构组装尾水管里衬安装管形座安装调整流道盖板基础安装Ⅱ期混凝土Ⅱ期混凝土Ⅱ期混凝土管形座组装灯泡头吊入流道放置发电机转子吊装定子吊装发电机主、侧支撑安装灯泡头安装转子组装、试验定子组装、试验流道盖板、导流板安装；发电机进人筒安装1尾水管安装根据测量基准，在尾水管上游侧距法兰面约300mm处设置尾水法兰面垂直度控制基准点；在尾水管附近适当位置布置高程控制点；在机组中心线上布置尾水管中心控制点。利用土建单位的塔机，将尾水管的各部件部吊入安装位置并进行临时加固，并安装内部支撑。尾水管的组装满足DL5017—93中4.1.8条的规定。按照DL5017—93中6.3条的规定工艺要求，对尾水管纵缝和各环缝进行焊接，。在尾水管安装调整过程中，据我方安装经验，厂家虽然有内支撑，但刚度不够，我部增加了内支撑，保证了浇筑混凝土后尾水管不变形。对尾水管进口、中部、出口处的圆度进行测量，圆度满足规程要求。检查尾水管法兰面上的X—X，Y—Y标记的正确性，用水准仪、经纬仪对尾水管进行中心、高程、法兰垂直度等进行控制，并用千斤顶、楔子板和厂供支撑对尾水管进行整体调整，使各项指标均达到规程和厂方要求（即尾水管中心及高程偏差＜±2mm；法兰距转轮中心偏差＜±2.5mm、法兰垂直度＜±0.5mm）。2#机组尾水管于2005年６月20日2#机组尾水管安装完毕，并移交土建单位进行二期混凝土的浇筑，浇筑过程中派人现场监测。二期混凝土浇筑完毕后，对尾水管再次进行检测，各项技术指标均满足设计和规范要求。2管型座安装根据招标文件及工程进展情况，开潭电站2＃机组管型座安装是在厂房桥机已形成，并已投入使用后进行安装的。联营体根据赵山渡电站、浙江玉溪电站的施工经验编写了管型座安装施工措施，利用厂房桥机安装管型座可以加快电站的施工进度，２＃机组管型座安装利用已完成安装并投入使用的厂房桥机进行。⑴管型座安装2#机组管形座安装时间：2006年7月12日至2006年8月18日。首先确定管型座安装的流道中心线、转轮中心线、高程；其次进行管型座下支座安装；最后吊装中心体下半部并与下支座焊接。在下游侧流道中心位置布置一台经纬仪，并在流道内布置一台水准仪，以调整管形座的中心及高程。同时，在下游侧管形座外侧＋X、－X侧布置一台经纬仪，以测量内外壳体法兰面的垂直度和平行度。①当管形座高程、中心及与标准垂面的平行度达到规范标准时，在经纬仪监测下使用型钢进行加固；②吊装中心体上半部并与中心体下半部组合、焊接；③利用土建单位门机将管型座外环下半部吊入，并放置到已垫好楔子板的支墩上，用临时支撑加固后撤去吊钩，再将外环上半部吊入与之组合；④安装水平支撑和内部支撑，利用内部支撑和楔子板将外环圆度、高程、中心调整到与内环一致（调整高程利用水准仪、经纬仪及钢卷尺进行测量）；⑤吊装上支柱，调整、焊接；⑥调整内环法兰与外环法兰的距离到达560±0.5ｍｍ（用内径千分尺测量）。⑵管型座整体调整①利用在下游侧流道中心位置布置的一台经纬仪和在流道内布置的一台水准仪，对管形座的中心及高程进行调整，直至符合优良标准为止；②同时，在下游侧管形座外侧距法兰面３００ｍｍ的地方布置一台经纬仪，用磁性标尺测量内外壳体法兰面的垂直度和平行度；③利用水平支撑进行调整，使内外壳体法兰面的垂直度和平行度达到要求；④当管形座高程、中心及与标准垂面的平行度达到规范标准时，即：中心及高程＜２ｍｍ；法兰距转轮中心线的距离＜±２ｍｍ；前锥体法兰的平面度及垂直度＜０．４ｍｍ；圆度＜１ｍｍ，即可进行管型座的加固焊接。⑶管型座整体加固布置好检测的水准仪及经纬仪。加固时则采用对称焊接的方法，同时检测中心及高程、法兰的平面度及垂直度是否发生变化，如有变化则立即进行调整。完成加固后，进行了检查验收。2006年８月1８日，2#机组管形座验收合格，并移交土建单位进行二期混凝土浇筑，在浇筑中，派人进行现场监测。二期混凝土浇筑完毕后进行复测，各项数据均符合设计和规范要求。(4)抗压盖板基础框架安装首先确定抗压盖板基础框架的中心线、高程，利用基础框架为依托安装框架基础螺丝，控制好基础框架的中心、高程，将基础螺丝焊接加固，进行二期砼浇筑。3水轮机安装在机组安装前，我部结合玉溪电站、赵山渡电站等工程的施工经验，同时根据厂家的技术要求和国家规范，编制了开潭电站水机安装作业指导书。200６年12月18日开始2＃机组水轮机的安装。⑴导水机构的装配在安装间进行导水机构外环的组合，调整组合缝的错牙符合要求后，用给定的扭矩把紧外导水环组合螺栓，用塞尺检查合面无间隙。因内导水环为整体结构，用桥机将内导水环吊入外导水环中间，放置于安装间地面上，导叶插入外导环之前，先安装外导环上的轴承、O型圈、Y型密封圈及弹性挡圈挂在轴头上，并在轴承及轴径表面涂上润滑脂。吊装导叶，在导叶端面间隙处插入1mm厚的紫铜片，然后紧固导叶轴承处的连接螺栓，使导叶处于全关状态。用铁丝固定导叶臂，并保持在固定位置。调整内导水环的楔子板，使内、外导环法兰面高度满足设计要求。移支插入导叶大端部的紫铜片，调整中心X和Y轴的偏差，安装组装吊具和内外导环支撑，用千分尺测量内外导环大端的间距，符合设计要求后旋紧组装工具螺栓和顶紧支撑。复核各种尺寸（包括导叶端面间隙），合格后点焊支撑。安装导叶小端轴头，确认导叶能灵活转动。安装控制环，根据要求紧固顶起螺钉使压环和金球有0.1mm的间隙。用指定的扭距紧固顶起螺钉，观察百分表保证压环和钢球之间有0.1mm的间隙。⑵导叶操作机构的装配全部关闭导叶，首先使4个等分的密封边与在外导环内表面的全关线相一致，根据最初的4个导叶的全关线调整其余导叶并使它们一致。固定控制环在全关位置，使控制环上的全关记号与外导环上记号相一致。测量连杆销孔和偏心销孔的间距，间距可通过偏心销孔的偏心度来调整。把偏心销安装在导叶臂端，连杆销安装在控制末端，务必使偏心销有一些余量。⑶导叶间隙的调整测量16只导叶的高度，检查导叶端面间隙，通过调整垫进行间隙调整。操作导叶由全开到全关，并测量全关位置导叶的立面间隙，用偏心销来调整立面间隙。使导叶立面间隙达到允许值。⑷导水机构的安装①在桥机大钩（80T）上挂装两只20t的导链，在导水机构翻身前安装好导水机构的翻身工具；②用桥机缓缓起升大钩，并用两只20t的导链调整导水机构的垂直度，至导水机构完全垂直为止；③将装配好的导水机构吊到安装位置后，用葫芦调整使其螺孔对准管形座内壳体法兰螺孔；④按十字线标记找正管形座内壳体和内导环中心及位置后，暂时把内导环把紧在内壳体上；⑤按外壳体螺纹粗略地确定外导环的位置，用内径千分尺测量内、外导环间距，使内、外导环同心后旋紧内、外导环的法兰螺栓；⑥用钢琴线找水轮发电机组中心，中心找正后，钻铰内外导环定位销钉。⑸转轮装配吊起转轮放在已准备的支墩上，安装试验盖板，拆除起吊工具和盖板，清理叶片与转轮连接的法兰面，安装传扭销和导向销以便装配叶片。在叶片枢轴上装上“O”型密封圈，安装顶紧环和弹簧，四只V型密封圈装于桨叶轴头上。调整桨叶轴头端面和拐臂端面的平行度及传扭销孔的位置，将叶片慢慢套入，可用吊紧螺栓徐徐压入，拧紧叶片螺栓。（预紧力：915KN，扭紧力矩:13174N.m，螺栓伸长值：0.26mm，螺栓转角：39.3°-50.0°）安装叶片的V型密