水輪發(fā)電機(jī)組的安裝質(zhì)量控制措施探討

摘要：水輪發(fā)電機(jī)屬于水力發(fā)電的基礎(chǔ)設(shè)備，其應(yīng)用原理主要是在水輪機(jī)的帶動(dòng)下，將水能轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)程，因此，水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行的質(zhì)量直接影響水電站的運(yùn)行情況，而水輪發(fā)電機(jī)組運(yùn)行質(zhì)量的好壞又主要是由安裝質(zhì)量所決定的。文章對(duì)水輪發(fā)電機(jī)組的安裝過(guò)程進(jìn)行了概述，然后針對(duì)安裝過(guò)程中的工藝質(zhì)量要求進(jìn)行了介紹，最后提出了水輪發(fā)電機(jī)組安裝中質(zhì)量控制的要點(diǎn)，以期能給有關(guān)人員提供經(jīng)驗(yàn)借鑒。

關(guān)鍵詞：水電站；水輪發(fā)電機(jī)組；安裝；質(zhì)量控制；水力發(fā)電 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TM312 文章編號(hào)：1009-2374（2015）03-0136-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0257

水輪發(fā)電機(jī)是水力發(fā)電的重要基礎(chǔ)設(shè)備，也是水電站建設(shè)的核心組成部分。其中，水輪發(fā)電機(jī)組的安裝質(zhì)量對(duì)整個(gè)水電站的運(yùn)行有直接影響。為保證水電站的穩(wěn)定、安全運(yùn)行，對(duì)水輪發(fā)電機(jī)組進(jìn)行科學(xué)安裝，保證安裝的質(zhì)量是關(guān)鍵。水輪發(fā)電機(jī)組的安裝過(guò)程，指的是從埋設(shè)發(fā)電機(jī)組的預(yù)埋件，直至完成整個(gè)機(jī)組的試運(yùn)行的全過(guò)程。安裝水輪發(fā)電機(jī)組的技術(shù)性強(qiáng)，因此，對(duì)安裝人員的理論和技能水平等方面的要求很高。此外，水輪發(fā)電機(jī)組一旦安裝完畢，運(yùn)行時(shí)間通常很長(zhǎng)，要保證長(zhǎng)期運(yùn)行中的機(jī)組具有良好的穩(wěn)定性，應(yīng)控制水輪機(jī)組的擺度和振動(dòng)指標(biāo)在規(guī)定范圍。再有，水輪發(fā)電機(jī)組的類型不同，其安裝工藝也有所差異，因此，安裝時(shí)必須根據(jù)機(jī)組的類型編制施工組織設(shè)計(jì)。在實(shí)際的安裝過(guò)程中，受多種因素的影響，如機(jī)組部件尺寸和質(zhì)量往往均較大，這給機(jī)組的運(yùn)輸、制作等都帶來(lái)很大困難，這也使得機(jī)組的安裝工藝更為復(fù)雜，安裝質(zhì)量把控難度也更大。如何才能有效控制水輪發(fā)電機(jī)組的安裝質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)科學(xué)安裝，是業(yè)內(nèi)普遍關(guān)注的問(wèn)題。筆者結(jié)合多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)了水輪發(fā)電機(jī)組安裝質(zhì)量控制的一些心得體會(huì)，愿與廣大同行進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)交流。

1 水輪發(fā)電機(jī)組安裝過(guò)程中的工藝質(zhì)量要求

水輪發(fā)電機(jī)組安裝質(zhì)量的好壞對(duì)水電工程的整體質(zhì)量及使用效率均有很大影響，因此，應(yīng)十分重視水輪發(fā)電機(jī)組安全過(guò)程的質(zhì)量控制。而在此之前應(yīng)掌握水輪發(fā)電機(jī)組主要器件的安裝要求。現(xiàn)對(duì)水輪發(fā)電機(jī)組中定子、轉(zhuǎn)子、管道及水輪發(fā)電機(jī)安裝控制要求進(jìn)行闡述。

1.1 水輪發(fā)電機(jī)組中定子的安裝要求

在水輪發(fā)電機(jī)組中，定子是將機(jī)械轉(zhuǎn)化為電能不可或缺的器件，因此，成為水輪發(fā)電機(jī)組的重要組成部分。一般而言，定子中又包含有鐵心、線圈。安裝定子時(shí)，應(yīng)充分了解定子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，以更好地控制安裝質(zhì)量。運(yùn)輸定子時(shí)，一般會(huì)將定子分為四瓣進(jìn)行運(yùn)輸，而定子中的銷子螺栓、下法蘭及支墩結(jié)合成一個(gè)整體，在完成焊接后再去掉法蘭。注意在焊接機(jī)座的過(guò)程中應(yīng)防止出現(xiàn)收縮和變形情況，以保證各環(huán)板的水平度以及中心側(cè)圓柱的垂直度等。安裝好鐵芯后，由相關(guān)部門進(jìn)行驗(yàn)收，檢查核對(duì)符合各項(xiàng)指標(biāo)和數(shù)據(jù)方為合格。

1.2 水輪發(fā)電機(jī)組中轉(zhuǎn)子的安裝要求

轉(zhuǎn)子是被套在發(fā)動(dòng)機(jī)主軸上的一種器件，與定子一樣，轉(zhuǎn)子也是水輪發(fā)電機(jī)組中不可或缺的組成部分，其安裝質(zhì)量的好壞將對(duì)發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的長(zhǎng)期性、穩(wěn)定性以及安全性有直接的影響作用。轉(zhuǎn)子的支架主要包括兩個(gè)組成部分：中心體和扇形臂。與定子一樣，轉(zhuǎn)子也采用分瓣運(yùn)輸?shù)姆绞剑缓笤诘竭_(dá)施工場(chǎng)地后再進(jìn)行組裝。在焊接支架前，應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范要求控制中心體水平、周向垂直度、弦距、主立筋半徑等。如保證中心與主立筋的距離誤差保持在3mm范圍內(nèi)，主立筋垂直度應(yīng)不超過(guò)0.2mm/m、制動(dòng)環(huán)板水平則不超過(guò)0.5mm。安裝各環(huán)節(jié)嚴(yán)格按照質(zhì)量和設(shè)計(jì)要求進(jìn)行，安裝完成后檢查沖片，并進(jìn)行分類和清掃。

1.3 管路的安裝要求

與其他部件的安裝技術(shù)要求相比，管路安裝相對(duì)容易，主要是注意細(xì)節(jié)處的質(zhì)量控制。如管道安裝時(shí)避免由于受熱不均而引起的質(zhì)量問(wèn)題。另外，安裝過(guò)程中重視加工的流程，盡量避免和減少加工中出現(xiàn)的誤差現(xiàn)象，從而保證加工質(zhì)量。

1.4 水輪發(fā)電機(jī)的安裝要求

在水輪發(fā)電機(jī)組中，水輪發(fā)電機(jī)對(duì)整個(gè)水輪發(fā)電機(jī)組的工作效率起著決定性作用，因此，水輪發(fā)電機(jī)又被稱為水輪發(fā)電機(jī)組的“心臟”。而水輪發(fā)電機(jī)又有幾種類型，不同類型有不同的設(shè)計(jì)要求，所以在安裝前應(yīng)了解水輪發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)要求，嚴(yán)格按照安裝順序進(jìn)行安裝（水輪發(fā)電機(jī)在部件位置、安裝排序方面要求嚴(yán)格，因此需要嚴(yán)格按照具體的操作流程進(jìn)行安裝，才能保證安裝的嚴(yán)密性和科學(xué)合理性），并在保證安裝質(zhì)量的基礎(chǔ)上盡量達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

2 水輪發(fā)電機(jī)組安裝質(zhì)量控制的要點(diǎn)

2.1 做好安裝前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作

安裝人員應(yīng)在安裝前充分了解機(jī)組安裝的內(nèi)容、相關(guān)要求、標(biāo)準(zhǔn)等。然后編制出與之相應(yīng)的施工組織計(jì)劃，計(jì)劃中包含安裝施工實(shí)施的適應(yīng)性和可行性探討、進(jìn)度設(shè)計(jì)、技術(shù)方案、安全防護(hù)對(duì)策、質(zhì)量保障辦法、材料供應(yīng)計(jì)劃等，制定完成后送監(jiān)理單位審核確定。同時(shí)，做好各項(xiàng)技術(shù)準(zhǔn)備工作，尤其是保證技術(shù)文件資料的齊全，如一些重要工藝的技術(shù)指導(dǎo)書、安裝使用說(shuō)明書、規(guī)程方案、施工圖紙等技術(shù)文件資料。同時(shí)，對(duì)安全施工人員的資質(zhì)進(jìn)行鑒定，唯有持有效期內(nèi)考試合格或資格證書的人員方可上崗，以確保后續(xù)安裝施工的質(zhì)量水平。

2.2 嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)程規(guī)范進(jìn)行安裝

影響水輪發(fā)電機(jī)組安全質(zhì)量的因素很多，如安裝的工藝水平、施工管理因素、設(shè)備性能因素等，而嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)的規(guī)程規(guī)范是控制這些影響因素的有效辦法。例如，在水輪發(fā)電機(jī)組的安裝過(guò)程中，設(shè)有《水輪發(fā)電機(jī)組起動(dòng)試驗(yàn)規(guī)程》《水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)規(guī)范》等規(guī)程規(guī)范，另外，還有供貨商提供的技術(shù)文件、設(shè)計(jì)圖紙、承建合同上相關(guān)的規(guī)程規(guī)范等。安裝施工過(guò)程中，需要處理好這些規(guī)程規(guī)范之間的關(guān)系，并嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行安裝施工。

2.3 做好材料、規(guī)程設(shè)備、零部件的質(zhì)量檢驗(yàn)工作

材料、工程設(shè)備及零部件是水輪發(fā)電機(jī)組安裝過(guò)程中不可或缺的物資，而且其質(zhì)量的優(yōu)劣對(duì)機(jī)組安裝的質(zhì)量有直接影響。因此，對(duì)材料、工程設(shè)備及零部件進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)是確保安裝后能穩(wěn)定、安全運(yùn)行的重要舉措。對(duì)這些物資的質(zhì)量檢驗(yàn)主要是檢查其規(guī)格、型號(hào)、品種等是否符合設(shè)計(jì)要求。檢驗(yàn)工作由專職質(zhì)檢人員負(fù)責(zé)組織進(jìn)行，在具體的檢查工作中，可先由施工人員進(jìn)行自檢，然后再由各班組的質(zhì)檢人員進(jìn)行復(fù)核，最后由專職檢驗(yàn)員進(jìn)行終審，最大程度保證檢驗(yàn)的真實(shí)可靠。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，作為水電站中的重要設(shè)備，水輪發(fā)電機(jī)組的安裝質(zhì)量水平對(duì)水輪發(fā)電機(jī)的運(yùn)行狀況有決定性的影響作用，因此，應(yīng)重視水輪發(fā)電機(jī)組的安裝質(zhì)量控制問(wèn)題。尤其是安裝施工人員應(yīng)了解水輪發(fā)電機(jī)組安裝過(guò)程中主要器件的安裝要求，然后以此為出發(fā)點(diǎn)，掌握安裝質(zhì)量控制的各要點(diǎn)，以此保證水輪發(fā)電機(jī)的正常、穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。

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作者簡(jiǎn)介：王國(guó)剛（1981-），男，內(nèi)蒙古赤峰人，葛洲壩集團(tuán)機(jī)電建設(shè)有限公司西南機(jī)電安裝處機(jī)械工程師，中級(jí)職稱，研究方向：水電站機(jī)電設(shè)備安裝項(xiàng)目管理。

（責(zé)任編輯：蔣建華）