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1、红花电站1#机组安装总结卢炳标（广东省源天工程公司，广东 增城511340）摘要：介绍国产大型贯流式机组的安装，出现的问题处理，施工管理总结关键词：红花电站1#机组；安装总结一、 工程概况广西柳江红花水电站位于广西壮族自治区柳江县境内，距柳州市区约25公里，是珠江流域西江水系柳江综合利用规划报告确定柳江干流最下游的一个梯级电站，是以发电、航运为主，兼顾灌溉、旅游、养殖的综合利用工程；电站主体以拦河闸、发电厂房、船闸等组成，总体布置采用泄水闸（19孔，其中一孔排漂孔）居中，300t-1000t级船闸（长170m宽18m深20M）置于左岸，主厂房（长112m宽86m）布置于右岸。发电厂房装机6台（
2、东方电机厂3台，哈尔滨电机厂3台），单机容量3.833万千瓦,总容量22.98万千瓦，转轮直径5.9m；选用灯泡式贯流机组，年均发电量9.02亿kwh；安装间长38米，宽21米，安装间安装桥式起重机150/50t、32/5t各一台。二、 主要设备技术参数1、水轮机：1） 水轮机型式：双调节（灯泡式）2） 水轮机型号：GZD320-WP-5903） 最大水头/额定水头/最小水头：16.74m/13.2m/10.42m4） 额定流量：317.5m/s5） 额定出力：38780KW6） 额定转速：107.1r/min7） 轴向最大正向水推力不大于：4513KN8） 轴向最大反向水推力不大于：4513
3、KN2、发电机：1) 型号：SFWG38-56/65002） 额定出力：38MW/44.7MVA3） 额定功率因数：COS=0.854） 额定电压：UN10.5KV5） 额定电流：IN2458A6） 额定频率：FN50HZ7） 额定转速：107.1r/min8） 飞逸转速：315r/min9） 励磁电压：400V10） 励磁电流：950A 11） 转动惯量（WR）=3000t.m三、 机组的安装根据机组的结构特点、到货情况、厂家设计要求、工地施工面貌及实际施工条件组织进行。由于机组尺寸大，部件分块多，安装难度大，直线工期长，安装占用场地面积大，机组安装有效工期短，根据以上特点，在制定机组安装方
4、案时优化安装程序，尽量采取整体安装工艺，改进厂家的原有吊装方案，在安装场整体翻身，一次就位。根据工地实际土建施工面貌创造条件进行部件的组装，以减少占用机组安装总工期，整台机组的安装采用平行交叉、多层次流水作业法，优化安装工序。在主轴吊装后，在主轴上、下游两端同时进行水轮机及发电机部件的安装，安装工作分开多个工作面进行。1、机组安装程序（见附录二）2、主要设备安装情况把分成六瓣的尾水管组装成三大节，分别利用土建的塔吊吊至水轮机廊道已搭设好的325钢管滑道上（因塔吊的回转半径到不了安装位置），利用葫芦拉至安装位置的支撑管上，组装成整体后进行调整。管形座安装以尾水管为基准，管形座（总重125吨）在安
5、装场把分成两瓣的内筒体、上下立柱、分成四瓣的前锥体组装成整体调整加固后，利用厂房桥机采用空中翻身的方法吊装到位，在流道进行最终调整、加固。导水机构（总重110吨）的内配水环先与管形座预装，然后在安装场把分成四瓣的外配水环组装好后上游侧法兰面朝下放在支墩上，装好套筒装配进行插装导叶，吊开外配水环和导叶的组合体，把内配水环吊放在安装位置上，再把外配水环和导叶的组合体吊放回原位，进行下端轴、下端盖、拐臂、控制环的安装，初调端面、立面间隙后连接固定连杆和安全连杆。导水机构组装成整体后进行开关试验，符合要求后进行加固，在安装场采用单吊点翻身的方法进行翻身吊装。主轴装配（镜板与主轴加工成整体）在安装场组装
6、好水导轴承、操作油管后，从发电机流道盖板对角线处呈水平吊进流道，因主轴装配重心不能一次性落到管形座内轨道台车上，所以到机组中心线后把主轴下游侧临时落在轨道台车上，在管形座竖井挂50吨的滑轮组，与天车吊钩配合抬起主轴慢慢向下游移动，当主轴装配重心到达台车中心后落在台车上，利用葫芦拉住台车慢慢向下游移动至安装位置。水导轴承固定后，调整主轴轴线，组合轴承支架以主轴为基准进行调整、安装，配装分块的径向瓦，安装推力瓦（推力瓦的受力调整等转子就位后整个转动部分的重量完全落在两部轴承后进行）。转轮在厂里做完试验后解体发运，在安装场把转轮体倒装在支座上，装好活塞轴，套装好内外操作油管，吊装转环连杆，插进枢轴，
7、调整好四个连杆销孔高度后，吊装操作油缸穿销，安装活塞、操作油缸盖，最后安装连接体、泄水锥。对转轮心脏部分进行组装、试验检查后，把转轮翻身利用转轮叶片孔安装吊具把转轮吊至流道旋转90O，使泄水锥部分伸进尾水管，慢慢把转轮旋转回安装位置与主轴进行连轴，连轴后盘车安装叶片。因冷却套由于水运等原因要比转子滞后到货一个月，经计算先下转子后分别吊装灯泡头、冷却套可以吊装到位，所以先把转子在安装场按配重编号挂装磁极、调整圆度、中心、连线，组装调整完毕做完试验后，采用单吊点翻身的方法吊装就位。盘车调整转轮室间隙，进行伸缩节、主轴密封的安装。整个水机部分基本完工后，最后的两个大件定子、冷却套才水运到货，分别在船
8、上翻身起吊（因门机吊物孔宽为5700mm，定子直径为7050mm），进入厂房吊物孔后再翻身平放在台车上进入安装场。分别把灯泡头、冷却套吊进进水流道临时支撑加固后，全面清扫检查定子，复测定子圆度，吊装、调整定子，然后再分别吊装冷却套、灯泡头。安装垂直、水平支撑、导流板、竖井，最后吊装流道盖板、安装受油器、机组通风系统和机组的其他附件。四、 安装调试的主要问题及处理1. 整个转轮部分、受油器部分、操作油管部分全部刷了变质的油漆，在现场需进行脱漆处理。外部的油漆全部进行抛掉处理.内部用脱漆剂进行脱漆，最后用汽油清洗，再用透平油涂过防锈。2. 水导轴承在预装调整轴线时发现加工低了3.71mm，用2.2
9、厚的薄钢扳在轴承座与扇形板处进行加垫处理。3. 转轮操作油缸缸盖连接螺栓的锁片因在厂里预装做试验时不用装，在现场组装时发现锁片碰到转轮连接体，影响接力器的动作，取消锁片用6的圆钢围绕螺母一圈，把螺母与圆钢点焊在一起防松。4. 由于设计失误，接力器基础板低了110mm，做如下处理：在接力器基础板拧上M56螺栓，调整高度为110 mm，把接力器与控制环连接调整好后，把接力器底座的56光孔与下面M56螺栓交接处进行一圈焊接,对M56螺栓与垫板交接处也进行一圈焊接.再在底座与基础板之间用钢板进行加固全焊,底座与基础板之间的空洞进行灌浆处理。5. 补偿节的72个40的螺孔与尾水管螺孔错位达17mm，把错
10、位螺孔的方位画好记号,然后把补偿节吊上安装间,把原来的孔用实木堵住,再重新根据所作的标记钻孔。6. 机组在首次带29Mw负荷过程中正常，在第二次准备带29Mw负荷过程中，发现从管形座竖井冒出滚滚浓烟和一股烧焦的味道，紧急停机后检查，是组合轴承下游端盖迷宫环端面与大轴封油凸台相磨所致。反推间隙为0.7mm，而组合轴承下游端盖迷宫环端面与大轴封油凸台间隙为2.8mm，发生相磨原因是转动部分轴向位移过大造成。通过取消锥筒法兰端面的8耐油橡胶圆条,改用5耐油橡胶板，同时对端盖迷宫环进行打磨处理。处理后组合轴承下游端盖迷宫环端面与大轴封油凸台的间隙为4.5mm.再次开机进行带负荷试验，经多次带负荷至额定
11、负荷38Mw正常。7. 油冷却系统的板式冷却器在油循环调试过程中（还没进行水循环）发生油腔与水腔串通跑油，经解体板式冷却器发现密封橡胶板多处凸出造成串油，在厂家的指导下更换密封橡胶板进行叠压回装，经打压正常。8. 机组在首次启动后停机检查过程中,发现有5个风闸复归弹簧因质量问题挂钩断掉，弹簧掉在定子里面，幸好及时发现，未损坏定子线圈、转子磁极。弹簧断的位置都是挂钩处，属弹簧质量问题，连夜加工更换全部弹簧，等厂家的弹簧到货后再做最终更换。9. 因事故配压阀漏油厉害，漏油箱容积和齿轮油泵设计流量小，齿轮泵工作不可靠、自动失灵等原因导致跑油。后改换成大流量的齿轮泵，并增加一台备用，处理后工作正常。1
12、0. 调速器回油管口设计太低，导致产生虹吸，使回油箱跑油，后采用在回油管上钻一个12的孔破坏真空，处理后不再跑油。五、 施工管理总结1.作业计划：根据2005年10月28日并网发电的总体目标，采用反推法，编制机电设备安装计划网络图，明确工期控制节点，根据现场实际情况，由工程技术人员编写详细的旬计划，指导安装作业，每周日项目部组织工程技术人员、班组负责人，汇报周计划执行情况，安排下周安装计划。2工程质量：严格按照ISO9002的标准，严把质量关，精益求精。工程前期，组织施工人员学习和熟识设计图纸和技术资料，使每个施工人员事先明确施工方法、检测手段和质量要求。严格按设计图纸、质量标准进行施工，有效
13、地控制安装质量。建立自检、互检与专检的三检制度，明确人员和责任。安装人员根据规范标准对自己安装的工序检验记录表格，交班长签认，最后由技术负责人进行终检确认，重要工序或单元工程并经监理工程师检查签字，合格后方转入下一工序施工。每个重要部件的安装，首先确定重要工序项目，选定合适的控制方法，加强检查，建立质量情况定时统计分析制度，并保证工程质量得到适时、有序的控制。 3安全技术：工程施工必须坚持安全第一、文明施工，这是公司安全生产的方针。项目部建立以项目经理为安全责任人，各施工班组负责人为班组施工安全员的安全组织机构。安全员对本班组安全负全责，项目经理对整个项目负全责，每个员工上岗前必须经安全教育并
14、取得合格证，特殊工种如电工、电焊工、起重工必须持相应的操作证。为加强员工安全意识，经常发放安全小册子给班组学习，施工现场张贴、悬挂安全警示牌，每一单项工程开工之前，由技术员负责进行安全技术交底，配齐安全器具，做好安全措施，保证“不伤害他人，不伤害自己，不被他人伤害”。安全员、安全负责人，经常不定期进行巡查，发现隐患及时整改，每周例会由各班组负责人汇报安全实施情况，加强班员的安全生产教育，使他们认识到安全生产就是效益，没有安全就没有效益的观念，增强了员工的安全意识。实行劳逸结合，以人为本，每个礼拜放假一天，没有特殊情况不加班。就是因为实行了这种管理方法，让每个员工休息好，上班时精神饱满，心情舒畅
15、，工作效率大大提高了，避免了安全事故的发生。六、 技术总结1#机组从导水机构组装到并网发电，创造了60天完成首台大型国产灯泡贯流式机组安装的新纪录，而且克服设备到货晚、设备缺陷多、土建延迟移交工作面的影响，主要做到了以下几点：1、成功预装导水机构内配水环。导水机构内配水环的安装与调整十分重要，水导轴承就安装在内配水环下游侧镗口上，它是整台机组转动部分安装的基准件，但它与管形座的内筒体没有止口配合（湖南耒中电站、广西大埔电站均有止口配合），因此在安装前期就对导水机构内配水环进行预装，并打好定位销钉。从整台机组的安装情况看，成功预装导水机构内配水环的意义重大，一是提前发现了水导轴承加工低了3.71
16、MM，及时进行加垫处理；二是加快了导水机构的吊装调整时间，创造了当天吊装当天松钩、三天完成调整的先例；三是使整个转动部分安装十分顺利，转轮室间隙、定子气隙、主轴密封都调到了理想效果。2、根据设备到货情况，优化安装程序，使整个工期提前了半个月。发电机转子9月份就来了，而冷却套、定子要10月份才来，按常规是把冷却套、炮头组合好放至进水流道，然后再吊装转子，但经过分析计算，先下转子，炮头、冷却套分开单独吊装，可以吊进进水流道。所以采用先装转子，再把炮头吊进进水流道水平放置，冷却套来了再吊进进水流道，等装了定子后再分别吊装冷却套、炮头。因为优化了这个程序后，在冷却套、定子到来之前，整个转动部分和水机部
17、分基本完工，为后续设备的安装创造了有利条件，腾出了宝贵时间。3、更改门机(2*1600KN)，把单钩变为双钩，解决了定子、冷却套等超大超宽件船上翻身难的问题，创造了定子当天到货当天安全转运到安装场的先例，为定子提前吊装创造了有利条件。因定子、冷却套为超大超宽件，需水上运输，因门机吊物孔（门机吊物孔宽为5700mm，定子直径为7050mm）太小无法平吊，需在船上翻身起吊，但门机又只有一个钩，大件翻身不能像在陆地翻身那样采用单点起吊翻身的方法，需采用两点起吊空中翻身的方法。如果加装卷扬机配合翻身，现场条件不是很理想且不安全，后采用把门机改造成两个钩，而且单独控制，既满足了吊装闸门，也满足了定子、冷
18、却套的船上翻身吊装，既安全且提高了工作效率。七、结束语1#水轮发电机组在设备到货晚、安装时间紧、设备缺陷多的情况下，通过精心组织，合理调配，仅用60天就完成了首台机组的安装并网发电，机组一次冲水、一次启动、一次并网成功，运行良好。对于大型贯流式机组的安装，应根据所积累的安装经验，从施工组织，安装程序，安装工艺等方面对机组进行改革创新，精心组织，这样才能使机组安装工作优质高效。八、附录一：机组安装大事记1、 2005 年08月27日导水机构全部到货开始组装。2、 2005 年09月04日导水机构吊装。3、 2005 年09月13日主轴、水导轴承全部到货。4、 2005 年09月16日主轴吊装。5
19、、 2005 年09月15日转轮到货。6、 2005 年09月25日转轮吊装。7、 2005 年09月29日转子吊装。8、 2005 年10月07日定子、冷却套船运到船闸。9、 2005 年10月08日09日定子干燥、做耐压试验。10、 2005 年10月10日定子吊装。11、 2005 年10月12日冷却套、灯泡头分别吊装。12、 2005 年10月17日流道盖板吊装。13、 2005 年10月25日一次冲水成功。14、 2005 年10月27日一次启动成功。15、 2005 年10月28日一次并网成功。16、 2005 年10月30日进入72小时试运行。17、 2005 年11月03日投入商业运行。附录二、机组安装程序图表管形座组装管形座吊装尾水管安装导水机构组装流道盖板安装导水机构吊装主轴装配组装轴承支架吊装主轴装配吊装转子组装轴线调整转轮组装转轮吊装转轮室下半部吊装转子吊装冷却套装配组装装盘车安装桨叶灯泡头、冷却套分别吊至进水流道轴线最终调整定子吊装转轮室上半部吊装伸缩节、接力器安装冷却套、灯泡头分别正式吊装垂直、水平支撑、上下导流板、竖井安装受油器、集电环安装主轴密封安装流道盖板吊装辅助设备安装无水调试流道冲水启动并网发电作者简介：卢炳标（1977），男，助理工程师，从事水利水电工程施工技术管理工作。第 7 页 共 7 页