双转轮冲击式发电机组的安装方法

王 振 宇

（湖北汉江王甫洲水力发电有限责任公司，湖北 十堰 441800）

双转轮冲击式发电机组的安装方法

王 振 宇

（湖北汉江王甫洲水力发电有限责任公司，湖北 十堰 441800）

本文结合毛坡河水电站的实际情况提出了一种新的双转轮冲击式发电机组的安装方法。

双转轮；冲击式；安装方法

1 概 述

在云南省迪庆州金沙江左岸的一级支流毛坡河上，香格里拉县上江乡木高村处兴建了一座装机容量为2×12 MW，多年平均发电量为1.125 3亿kW ·h，年利用小时数为4 689 h，电站保证出力为5 MW的Ⅳ等小一型水利发电工程。

电站采用引水式的水利水电工程开发方式，利用毛坡河河水由南、北两支流汇聚而成的特点，在两支流的适当位置筑坝，在坝后设有倒虹吸钢管、压引水隧洞、调压井、事故碟阀、压力钢管等引水设施。发电厂房安装由重庆云河水电股份有限公司研发制造的4台2CJYH09－W－123／2×9.5型冲击式水轮机，并配备两台SFW12－8／2300发电机，即两台冲击式水轮机带动一台发电机的卧式冲击式水轮发电机组，单台发电机组出力为12 MW。电站及机组参数见表1～3、水轮发电机组的结构组成见图1。

表1 电站参数

2 问题的提出

在水轮发电机组安装过程中，发现单台机组的两台水轮机喷嘴中心线与水轮机转轮上的水斗分水刃中心线不能重合，偏差大于规范值和厂家要求。

表2 电站厂房参数

3 对问题的分析

3.1 原安装方法

（1）当厂房一期混凝土具备水轮机安装条件后进行设备安装工作；

（2）确定机组轴线。在主厂房的Y轴线上，按照设计要求，利用标高中心架，拉出钢琴线确定发电机组的厂房轴线；

（3）确定机组中心线。根据第一台水轮机（右侧水轮机）压力钢管的中心，确定第一台水轮机（右侧水轮机）机座的中心线。即确定了第一台水轮机转轮的轴线安装中心。即固定了第一台水轮机（右侧水轮机）的引水管、喷嘴、折向器、导流板、反向喷嘴和机座的位置并进行安装，浇筑二期混凝土；

（4）确定第二台水轮机中心线。此时按照厂家图纸的尺寸，沿机组轴线确定第二台水轮机（左侧水轮机）转轮安装中心线位置，确定水轮机机壳的中心线。并进行机座、喷嘴、折向器、导流板、反向喷嘴的安装，然后利用引水管来凑和第二台水轮机（左侧水轮机）压力钢管的高程，浇筑二期混凝土；

（5）根据机组轴线来安装发电机基础座，浇筑二期混凝土；

表3 机组参数

图1 双转轮冲击式水轮发电机示意

（6）待发电机基础座达到二期混凝土的龄期后，安装第一个轴承座（右侧）；

（7）安装发电机定子；

（8）安装第二个轴承座（左侧）到发电机转子上；

（9）进行发电机转子的穿心安装；

（10）分别进行水轮机转轮安装。

3.2 原安装方法的结果

（1）安装右侧的水轮机转轮时，喷嘴中心线与转轮上水斗的分水刃线基本上重合；

（2）在安装左侧的水轮机转轮时，喷嘴中心线与转轮上水斗的分水刃线出现了一定的偏差状态；

（3）有一个轴承座中的轴承端面间隙为零。

3.3 对原安装流程的分析

（1）因为在卧式发电机的安装过程中，均是以水轮机轴线为准来安装的，在原来安装流程的第三步“安装第二台水轮机机座”时应该安装发电机基础座。所以应依托第一台水轮机机座的高程、机座的中心线、转轮轴线来安装发电机基础座的高程、中心、发电机的轴线。

（2）原来安装流程的第四步“安装发电机基础座”时，没有注意到第一个轴承座与水轮机转轮之间的距离关系，所以当安装到第9步时，才发现第一个轴承座的端面间隙为零。

4 采用新的双转轮冲击式水轮发电机组的安装方法

当厂房一期混凝土具备水轮机安装条件、压力钢管安装到位后，进行双转轮冲击式水轮发电机组的安装。其安装步骤如下：

（1）确定机组轴线：在主厂房的Y轴线上，按照设计要求，利用标高中心架，拉出钢琴线确定发电机组的厂房轴线。

（2）根据第一台水轮机的压力钢管中心，来确定第一台水轮机机座的中心线，并确定转轮轴线安装中心在机组的轴线上。即固定了第一台水轮机的引水管、喷嘴、折向器、导流板、反向喷嘴和机座的位置，浇筑二期混凝土；

（3）按照厂家图纸的尺寸，沿机组轴线安装发电机基础座，同时根据第一台水轮机的喷嘴尺寸决定第一个轴承座的位置。也就是说要根据“机组轴线”、“轴承座与喷嘴尺寸”这两个条件才能确定发电机基础的安装位置，然后浇筑二期混凝土；

（4）待发电机基础座二期混凝土达到龄期后，安装第一个轴承座；

（5）安装发电机定子；

（6）将第二个轴承座安装到发电机转子上；

（7）进行发电机转子的穿心安装；

（8）安装第一台水轮机上机壳，找正上、下喷嘴的中心线，并在水轮机上机壳上做好记号以备今后调整转轮上水斗的分水刃中心的测量；

（9）调整发电机转子大轴与水轮机喷嘴的尺寸，安装好第二个轴承座；

（10）根据发电机转子大轴尺寸，按照图纸要求，确定第二台水轮机机座的位置，安装第二台水轮机机座、喷嘴、折向器、导流板、反向喷嘴等，然后利用引水管来凑合第二台机压力钢管的中心，浇筑机座二期混凝土；

（11）调整两个轴承座的高程，使发电机转子大轴在机组要求高程；

（12）安装第二台水轮机的上部机壳，调整上、下喷嘴的中心线，并在第二台水轮机上机壳上做好记号，以备今后调整转轮上水斗的分水刃中心的测量；

（13）根据机组轴线来分别安装两台水轮机转轮，检查转轮与上水斗的分水刃中心与喷嘴的中心线；

（14）分别安装两台水轮机转轮盖；

（15）然后浇筑两台机组的引水钢管的二期混凝土。

5 结 论

执行了新的安装方法，打破了原来双转轮冲击式水轮发电机组的安装方法，本着水轮机机座作为安装基准的原则，理顺安装水轮发电机组的顺序，最后安装另一台水轮机机座。可以有效的控制双转轮冲击式水轮发电机组在安装过程中引起的误差，同时还可以消除因设备在加工过程中的误差。

TV734.2

B

1003－9805（2015）01－0048－03

2014－01－17

王振宇（1982－），男，湖北襄阳市人，工程师，从事发电厂技术工作。