葉偉東,項興華,方 強
(國網(wǎng)浙江省電力公司緊水灘水力發(fā)電廠,浙江麗水323000)
液壓提升裝置在機組主軸聯(lián)軸中的運用
葉偉東,項興華,方 強
(國網(wǎng)浙江省電力公司緊水灘水力發(fā)電廠,浙江麗水323000)
液壓螺栓拉伸裝置做為新式工具在緊水灘水電站機組主軸分解和聯(lián)軸的成功運用,解決了以往用腰子板、長螺桿和千斤頂組合的高強度人工方式進行機組主軸分解和聯(lián)軸,對于人工檢修向智能化檢修轉(zhuǎn)化邁出了成功的一大步。
液壓裝置;螺栓拉伸器;特制螺栓;主軸法蘭;大軸螺絲;井字架
緊水灘水電站(簡稱緊站)位于浙江省麗水市云和縣甌江支流龍泉溪上,擔(dān)負(fù)著浙江電網(wǎng)的調(diào)峰和事故備用,電站裝機6臺,經(jīng)增容改造后每臺裝機容量55MW,年發(fā)電量6.6億kW·h,水輪機轉(zhuǎn)輪重17t,水輪機主軸重10 t,大軸螺絲14顆總重0.6 t,轉(zhuǎn)輪保護罩約重0.25 t。
機組的A級檢修需要進行主軸的分解和聯(lián)軸。以往采用方式為借助三對腰子板和三對長螺桿在水輪機和發(fā)電機法蘭周向相隔120°,上下端面聯(lián)接,然后用3只25 t千斤頂把轉(zhuǎn)輪慢慢頂起或落下(如圖1)。這種傳統(tǒng)方法的弊端是工具笨重,腰子板3對6塊,每塊重約25 kg,長螺桿3對6根,每根重約10 kg,工具聯(lián)接時,人員從搭好的井字架上托起腰字板與法蘭上方的腰子板用長螺桿聯(lián)接。由于處在半懸空的空間中,工作人員存在受傷的風(fēng)險,而且3只千斤頂頂起需要6個人分兩組輪換,整個過程消耗的體力很大。
任何一種原始的工具的改進或被先進工具的替代都是有一個過程的,在緊站機組轉(zhuǎn)輪及導(dǎo)水機構(gòu)改造中,大修中的使用工具改進得到了進一步的發(fā)展,特別是主軸的分解和聯(lián)軸工具的更新是一大亮點。
圖1傳統(tǒng)的腰子板、長螺桿、千斤頂聯(lián)軸示意圖
緊站機組的轉(zhuǎn)輪及導(dǎo)水機構(gòu)制造項目是由哈爾濱電機廠(簡稱哈電)負(fù)責(zé),由于哈電的廣泛的涉及面和豐富經(jīng)驗,為緊站機組改造提供了一些專用工具,其中液壓螺栓拉伸裝置就是在緊站1號機A修過程中,從國外購置的進口專用工具,主旨是為了減輕工人勞動強度和減少作業(yè)風(fēng)險,同時結(jié)合緊站機組主軸法蘭孔尺寸及水輪機主軸及轉(zhuǎn)輪重量,設(shè)計制作了這套裝置,運用于新轉(zhuǎn)輪與主軸的聯(lián)接和分解,它構(gòu)成如下:主要由液壓泵站、三通閥塊、液壓軟管、特制螺栓、墊環(huán)、螺栓拉伸器、螺母組成(如下頁圖2),它主要運用在緊站機組主軸分解和聯(lián)軸過程。
圖2液壓螺栓拉伸裝置系統(tǒng)圖
液壓螺栓拉伸裝置的工作原理是,在液壓泵站的驅(qū)動下,壓力油通過液壓軟管,進入液壓螺栓拉伸器內(nèi)部,頂起液壓螺栓拉伸器內(nèi)的活塞,通過活塞頂起特制螺栓,從而頂起被聯(lián)接的設(shè)備。整個過程就是一個液壓傳動原理的運用。
收到哈電給我們配置的產(chǎn)品,沒有發(fā)現(xiàn)箱內(nèi)有任何說明書,只有幾個外文字母,也不知道生產(chǎn)廠家,使用全憑經(jīng)驗和專業(yè)知識。在緊水灘電站1號機A修時,根據(jù)現(xiàn)場分析、研究和實際操作總結(jié)出水發(fā)法蘭聯(lián)軸時液壓螺栓拉伸裝置的操作方法。
首先水輪發(fā)電機組水發(fā)法蘭具備聯(lián)軸條件。根據(jù)要求選2只180°對稱法蘭孔,在法蘭孔上從底部往上套上專用螺栓,再依次套入墊環(huán)、液壓拉伸器、旋入螺母,螺母徒手旋緊即可。按上述方法在法蘭的對稱孔上裝上另外一只螺栓拉伸器。打開2只液壓拉伸器上的進油閥。
然后用液壓軟管快速接頭裝上液壓拉伸器上的接頭。此時的快速接頭內(nèi)的閥芯需用啟子頂開泄壓,方可聯(lián)接。用液壓軟管快速接頭裝上三通閥塊上的接頭及液壓油泵上的接頭。
將液壓油泵電源線與220 V交流電源盤合上。液壓油泵出油閥放“CLOSE”位置(因為放“OPEN”,壓力打不上去)。
合上液壓油泵后面的電源啟停按鈕,當(dāng)顯示器上壓力值到達“29.6”時斷開電源啟停按鈕。此時液壓螺栓拉伸器被拉緊,轉(zhuǎn)輪法蘭被頂起,直至水發(fā)法蘭面無間隙。將液壓油泵電源線與220 V交流電源盤斷開。
然后安裝大軸螺絲。打緊兩只大軸螺絲之后,方可拆下液壓螺栓拉伸器(機組主軸聯(lián)軸前后如圖3)。
圖3液壓螺栓拉伸前、后結(jié)構(gòu)圖
液壓油泵出油閥放“OPEN”位置。液壓系統(tǒng)泄壓,液壓螺栓拉伸器被壓縮回初始位置,法蘭聯(lián)軸完成。拆除所有聯(lián)接的液壓軟管。依次拆除螺母、液壓拉伸器、墊環(huán),從底部抽出專用螺栓。整理好液壓螺栓拉伸裝置所有部件,放置妥善。
水輪發(fā)電機組水發(fā)法蘭螺絲只剩兩只未分解,具備法蘭分解條件。
根據(jù)要求選2只180°對稱法蘭孔,所選法蘭孔必須與未分解的大軸螺絲相隔兩孔及以上,以備大軸螺絲的拆卸,在法蘭孔上從底部往上套上特制螺栓,再依次套入墊環(huán)、液壓拉伸器、旋入螺母,螺母上部露出絲扣2~3牙即可,提起螺栓有50 mm左右的間隙,用于法蘭分解后的預(yù)留間隙。
按上述方法在法蘭的對稱孔上裝上另外一只螺栓拉伸器。然后打開2只液壓拉伸器上的進油閥,將液壓軟管快速接頭裝上液壓拉伸器上的接頭。此時的快速接頭內(nèi)的閥芯需用啟子頂開泄壓,方可聯(lián)接。用液壓軟管快速接頭裝上三通閥塊上的接頭及液壓油泵上接頭。
然后液壓油泵電源線與220 V交流電源盤合上,液壓油泵出油閥放“CLOSE”位置,合上液壓油泵后面的電源啟停按鈕,當(dāng)顯示器上壓力值到達“29.6”時斷開電源啟停按鈕。此時液壓螺栓拉伸器被拉緊,足夠承受轉(zhuǎn)輪與水輪機大軸的重量。
然后液壓油泵電源線與220 V交流電源盤斷開。拆卸兩只大軸螺絲。兩只大軸螺絲分解后,方可拆下液壓螺栓拉伸器。
先將液壓油泵出油閥緩慢切至“OPEN”位置。液壓系統(tǒng)緩慢泄壓,液壓螺栓拉伸器被緩慢壓縮回初始位置,轉(zhuǎn)輪連同大軸被緩慢降落至基礎(chǔ)環(huán)上,此時兩個法蘭間隙有30 mm左右,法蘭分解完成。
拆除所有聯(lián)接的液壓軟管。依次拆除螺母、液壓拉伸器、墊環(huán),從底部抽出專用螺栓。整理好液壓螺栓拉伸裝置所有部件,放置妥善。
在緊站3號機組的A修時,哈電給我們另外配了一套液壓螺栓拉伸裝置,它是由杭州WREN雷恩液壓設(shè)備制造有限公司生產(chǎn),該套裝置配備了操作保養(yǎng)手冊。
檢修工作中遇到了以下問題,并得到了解決。為了防止大軸螺絲轉(zhuǎn)動,哈電在轉(zhuǎn)輪主軸法蘭孔內(nèi)焊了兩塊擋塊。此時特制螺栓不能直接對入主軸法蘭孔,技術(shù)人員測量出尺寸,把特制螺栓運到修配車間的刨床上進行加工。油泵電機電源線采用三相四孔電源插頭,一般的電源盤不配,找來電工,對電源線及電源插頭進行改接。油箱內(nèi)也沒有液壓油,根據(jù)說明書要求,我們自己找來干凈的46號抗磨液壓油注入油箱。借鑒第一套產(chǎn)品總結(jié)出來的聯(lián)軸方法,該液壓螺栓拉伸裝置在緊站3號機主軸聯(lián)軸過程中得到了成功運用。
經(jīng)過在緊站1號機組及3號機組A修的成功運用,液壓螺栓拉伸裝置在主軸分解和聯(lián)軸過程的使用已經(jīng)很成熟,它較之以往的傳統(tǒng)方法既省時省力,工作效率又高,只要3人就可完成操作,而用傳統(tǒng)的腰子板、長螺桿和千斤頂需要7人以上才能完成。這是人工檢修向智能化檢修轉(zhuǎn)化邁出了重要的一步,對液壓螺栓拉伸裝置在主軸分解和聯(lián)軸過程中操作程序的總結(jié),為標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)作出了重要貢獻。
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[4]WREN雷恩電動液壓泵操作保養(yǎng)手冊[Z].
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TK730.3+21
B
1672-5387(2017)11-0068-03
10.13599/j.cnki.11-5130.2017.11.025
2017-08-30
葉偉東(1975-),男,工程師、技師,從事水電站機械檢修與管理工作。