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大型抽水蓄能机组盘车工艺综述

2015-07-29徐海林葛洲坝集团机电建设有限公司四川成都610091

水电站机电技术 2015年2期
关键词:大型盘车工艺

徐海林(葛洲坝集团机电建设有限公司,四川 成都 610091)

大型抽水蓄能机组盘车工艺综述

徐海林
(葛洲坝集团机电建设有限公司,四川 成都 610091)

摘要:简要介绍、分析了一种大型抽水蓄能机组的盘车工艺、计算原理和轴线处理方法。

关键词:大型;抽水蓄能机组;盘车;工艺

0 概述

某抽水蓄能电站装有4台单级混流可逆式水泵水轮发电机组,单机出力为300MW,总装机容量为1 200MW。机组转速为250 r/min,发电电动机为三相、立轴、半伞式(具有上、下导轴承)、密闭循环空冷、可逆式同步电机。机组轴线上设有上导、下导、水导三部径向导轴承,上导、下导和水导为分块瓦结构。发电机推力轴承为支柱螺栓结构,设有12块巴氏合金瓦;推力轴承与下导采用一个油槽,此机组在上导轴承安装就位,转子与下端轴联轴后进行整体盘车。

1 盘车目的

机组轴线测量及调整的目的就是,在机组存在制造误差的前提下,通过在机组总装时的盘车确定机组的摆度、机组中心和机组旋转中心,并根据分析的结果,对机组的旋转部件各连接法兰处进行调整以降低机组摆度,调整机组旋转部分和固定部分的相对位置,以使空气间隙及水轮机上下止漏环尽量均匀。主要表现在以下3个方面:

(1)检查镜板的磨擦面相对于轴线的垂直度;

(2)检查机组轴线折弯情况及方向;

(3)确定机组旋转中心线,按旋转中心线和轴线的实际空间位置,调整各导轴承间隙,保证各导轴承和旋转中心线同心。

2 盘车方案

盘车方法有电动、机械和人工3种,根据本机组的结构特点,采用人工方法盘车:

(1)启动高压油顶起装置,在推力瓦和镜板之间形成油膜,且在转子旋转期间一直保持;

(2)在转子上方,通过人工扶着上机架,以上机架为支撑,按机组旋转方向采用人力推动缓慢旋转;

(3)在机组轴线方向上设有7个监测断面:转子中心体下法兰、上/下导轴颈、发电机轴上/下法兰、水轮机轴法兰、水导轴颈,用于测量记录摆度值。7个监测断面布置参见下页图1。

3 盘车条件

(1)机组主要部件已吊入安装,轴系各部件已经全部连接;

(2)下机架基础螺栓二期混凝土浇筑养护完毕,螺栓已拧紧;

(3)高压油系统形成,压力试验完成可随时投入使用;

(4)12块推力瓦受力调整完毕,受力均匀,镜板水平偏差应在0.02mm/m内;

(5)制动管路形成,可随时投入使用;

(6)机组转动部分全部重量置于推力轴承上,且推力轴承处于钢性状态;

(7)机组转动部件处于中心位置,各部转动部分与固定部分之间无杂物、无卡阻;

(8)已按0.03mm间隙抱好4块下导瓦,瓦面涂少许透平油;

(9)检查确认机组转动部件与固定部件无接触现象;

(10)在7个监测断面上标记4个均布的测点,测点要上下对齐,位于同一垂直线上;

(11)分别在监测断面的+X、-X、+Y、-Y的方位上架设百分表,要求各表架有足够的钢度,并固定牢靠,百分表测杆应与测件垂直,并应有足够的量程。测件表面不应有凹凸不平现象,且保持干净;

(12)百分表布置参见图1(a)、(b)。

图1 监测断面百分表布置图

4 盘车操作

(1)所有记录百分表全部归零;

(2)启动高压油泵,顺时针转动转子,转速应为慢速,用力应均匀;

(3)首次盘车时,必须空转几测点后,确认转动部分处机组中心位置,必要时调整;各测量表指针对零同时测量并记录转轮上、下迷宫环间隙及定、转子空气间隙;

(4)分别在旋转90°、180°、270°、360°、450°时停止转动,同时停高压油泵,待转动部分完全静止后,记录每个测点百分表的读数。

5 盘车数据计算、分析、调整

以某抽水蓄能电站X号机组实际盘车数据为例进行计算、分析、调整。

5.1第一次盘车

(1)各部测量数据(见表1)

表1 盘车数据 单位:mm

(2)各部摆度计算

计算公式:R=【(Y上α-Y上α+1800)-(Y下α-Y下α+1800)】/4;

或R=【(X左α-X左α+1800)-(X右α-X右α+1800)】/4

式中:

R:摆度值;

Y上α、Y下α、X左α、X右α:上、下游或左、右岸测点在旋转α角度时的测量值;

Y上α+180°、Y下α+180°、X左α+180°、X右α+180°:上、下游或左、右岸测点在旋转α+1800角度后的测量值;

α:0°、180°、270°、360°、450°。

将各测点数据代入公式,计算结果如表2:

表2 单位:mm

(3)各部测量数据分析及处理

对摆度计算值进行分析,上导(S1)摆度偏大,超过标准,需要检查调整。

经过对计算数据、作图分析,判断是上导轴领与发电机上端轴的接触面有问题,拆除上导轴领,检查上导轴领与发电机上端轴的接触面,发现局部接触面有约0.12mm左右的高点,通过机加工的方法去除局部高点,重新热套安装上导轴领,再次盘车检查。

5.2第二次盘车

(1)第二次盘车测得的上导摆度数据(见表3)

(2)上导摆度计算值(见表4)

表4 单位:mm

进行计算数据、作图分析,处理后,上导摆度符合标准,数据合格,盘车结束。

6 结语

经过该抽水蓄能电站4台机组运行验证,上述盘车方法检查调整后的机组运行平稳,机组各部运行时的摆度、振动,符合机组运行标准,瓦温正常。证明本盘车方法检查是有效的,方法是可行的,值得总结推广应用。

中图分类号:TM312

文献标识码:B

文章编号:1672-5387(2015)02-0031-03

DOI:10.13599/j.cnki.11-5130.2015.02.008

收稿日期:2014-09-11

作者简介:徐海林(1965-),男,教授级高级工程师,从事水电站机电设备安装和调试工作。

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