浅谈呼蓄抽水蓄能机组盘车及轴线调整工艺

赵成东

摘要：借助呼和浩特抽水蓄能电站2号机组检修契机，本文对抽水蓄能电站轴线盘车处理调整工作进行了简要梳理。通过盘车检查机组轴线的倾斜和曲折状况，并分析与处理轴线，确定各部轴承的中心位置，合理分配瓦间隙，以改善机组震动摆度状态，确保机组检修后良好运行。

关键词：轴线/测量/调整/瓦间隙分配

工程概况

总装机容量120万千瓦的内蒙古首座抽水蓄能电站2006年12月23日在呼和浩特市开工建设。据内蒙古电力集团公司介绍，这个电站建成后，将有效缓解内蒙古电网内火电机组的调峰压力，并可降低能耗、减轻污染。

呼和浩特抽水蓄能电站从2004年开始启动前期工作。2006年8月28日，国家发改委正式以发改能源[2006]1744号文件就核准内蒙古呼和浩特抽水蓄能电站项目作出批复。批复指出，为了增强内蒙古西部电网的调峰能力，优化电网电源结构，改善电网的运行条件，提高系统运行的经济性，确保电网的安全运行，促进当地经济和社会的发展，同意建设内蒙古呼和浩特抽水蓄能电站工程。电站安装4台30万千瓦的立轴单级可逆混流式机组，总装机容量120万千瓦，设计年抽水用电量26.77亿千瓦时，年发电量20.07亿千瓦时。电站枢纽由上水库、下水库和引水发电系统等建筑物组成。上水库大坝为混凝土面板堆石坝，最大坝高62.5米，正常蓄水位1940米，死水位1903米，水库总库容666万立方米，调节库容629万立方米；下水库利用哈拉沁沟的一个弯曲河道，在上下游筑坝围建而成，上下游大坝均为碾压混凝土重力坝，上游大坝最大坝高57米，下游大坝最大坝高69米，水库正常蓄水位1400米，死水位1355米，总库容717万立方米，调节库容636万立方米。电站2015年7月4台机全部投产发电。

2016年6月葛洲坝机电建设公司呼蓄项目部在进行配合业主进行2号机组检修时，应业主要求对2号机下导摆度偏大问题进行了机组轴线检查和调整工作。我们单位技术人员和业主方相关人员对检修项目进行了意见交换，完善了检修工作的施工方案，确保了机组检修的质量。

一、机组轴线产生摆度的主要原因

（1）机组转动部分重量不平衡。转动部分质量不平衡主要指转子重量不平衡。在进行发电机转子组装时，为使其重量分布均衡，转子铁片的堆积及挂装磁极都是称重后对称配置的，但由于转子的直径和重量都很大，往往难以达到平衡。一般还需要通过在机组安装后的试运行中，进行动平衡试验与配重处理，才能解决。

（2）电磁干扰力。这主要是由于定子与转子圆度不好或发电机转子中心位置偏差较大造成的气隙不均匀等原因引起。

（3）主轴轴线不垂直，各部轴承间隙调整不合格，主轴线运转的空间位置调整不当。

（4）各部轴承不同心，或各部轴承中心位置不对称。

二、机组轴线检查的目的

（1）检查机组加工与安装质量，如机组的旋转中心线处于最优中心上，机组转动部分与固定部分的间隙应均匀（如定子与转子间气隙、转轮止漏环间隙等），以保证机组转动时不发生碰撞。

（2）检查机组各段主轴的加工与连接质量，即主轴法兰处轴线连接不弯折。

（3）检查推力轴承与承重机架的加工质量和安装质量，以保证机组轴线与推力轴承镜板工作面垂直。

三、盘车前的准备工作

（1）将转动部分的重量全部转移到推力轴承上面。

（2）检查转动部分和定子間，止漏环间的间隙是否均匀。

（3）将上导轴瓦全部松开，然后在X/Y方向抱四块瓦，轴瓦间隙0.02mm。

（4）在中心体轴颈上均匀的划分8个盘车点，然后依次在上导，下导，水发轴上下法兰，水导处X/Y方向各架放一块百分表。盘车采用人工盘车，我们是按顺时针方向盘车的，因此盘车点编号是按逆时针分布的。正式盘车前先启动高压油先空转一圈，然后对各部分监测表进行重新对零。（特别注意表一定要架牢固）

（5）按点依次盘车，然后记录每个点的数据。

四、盘车数据分析

根据数据分析我们得出n=TD/2L=0.12*1.434/2*13.51=0.00636mm （T：水导处净摆度D：推力头直径 L：水导到推力头测点的距离）由此可知机组的轴线并没有问题。

五、机组中心检查及调整

在对机组轴线检查合格后，将转子之前编的1号点旋转至+Y位置，在定子上对称标示8个测量点。顺时针旋转转子，在转子1号点处于0°、45°、90°…360°时测量水泵水轮机转轮上下止漏环间隙，计算转轮静态偏心及旋转中心偏心，并根据计算获得的转轮旋转中心偏心值调整转轮。以止漏环间隙为准，进行机组的中心调整。

六、轴瓦间隙调整

在对机组中心调整完毕后，因为机组是悬吊式机组，要先架表监视抱死上导瓦，然后依次同理抱死下导瓦和水导瓦。然后再依次对三部轴承进行间隙分配，确认间隙分配没有问题后把各种锁定和附属设备回装回去，然后注油封盖。（特别注意在进行三部轴承回装时一定要注意保证油槽干净）此次瓦的间隙分析后觉得没有必要抱偏心瓦，因此都是按业主规范要求分配的。

七、检修人员配置

此次检修是我们配合电厂进行的，因此我们的施工人员并没有全部配置。通过本次机组检修工程的轴线调整工作，机组开机运行后三部轴承摆度均得到大幅改善，都达到了机组良好运行的条件，导轴承和推力瓦温也比检修前有了改善，可以说本次检修工作取得了预期的效果。

主要参考文献：

1 陈造奎主编.水利机组安装与检修.第二版.北京：水利电力出版社，1987年11月

2 于兰阶主编.水利发电机组的安装与检修.北京：水利电力出版社，1986年11月endprint