水轮发电机组检修质量控制,,控制检修质量的重要性,检修质量直接影响机组的运行性能(1)运行的稳定性———要求机组在运行过程中转速平稳,各部分的振动、摆动要在允许的范围内 (2)运行的可靠性———要求机组在正常使用的条件下能长期地连续运行,在规定的考核期内不发生或少发生故障或事故 (3)运行的长期性———要求机组达到应有的使用年限就我国目前的情况,要求机组每4~6 年大修一次,有效寿命25~40年(小型机组25 年,大型机组40 年)控制检修质量的重要性,检修质量直接影响机组性能和效益水轮发电机组一但投入运行,就应该长期、连续地发电生产,尽可能满足电网和用户对电力、电量和供电质量的要求但机组总会发生气蚀、泥沙磨损、机械磨损、绝缘老化等等损坏,其工作参数会逐渐下降,运行性能也会不断变差搞好机组的日常维护,合理安排检修并保证检修质量,就可以尽量延长机组的正常运行,不断地恢复甚至改善其工作参数机组以至整个电站就能取得最大的社会效益和经济效益控制检修质量的重要性,忽视质量控制可能对整个工程进度的浪费 在电厂的检修项目管理中,常常出现极少部分工作人员因为技术或者其他原因造成工程质量不过关,这要求重新返工的同时,却无法查出是检修工程的哪部分质量问题,而质量检测员只是说明检修工程不合格,造成多个甚至整个上程的重修,对电厂物料和人员都造成极大浪费。
水轮发电机组检修的特点,多工序、多工种协调配合水轮发电机组的检修远不是简单拆装,包括了对零部件的组合、检查;零部件之间的连接;以及各种高精度的测量和调整工作机组的检修需要起重、钳工、焊工、管道工等很多工种,而且必须严密组织,协调配合才能保证质量,水轮发电机组检修的特点,有非常严格的质量要求水轮发电机组安装、检修的质量要求非常严格,不仅零部件的形状、尺寸必须符合要求,它们的中心位置、高程,以致水平度、垂直度等的误差也必须在允许范围内零部件的表面质量,尤其是某些组合面还有很高的结合质量要求至于机组的整体轴线,更必须达到非常高的质量精度水轮发电机组检修的特点,机组的检修有很强的理论性水轮发电机组的安装、检修,是个复杂的工艺过程,必须在一定的理论知识指导下进行才能保证质量 检修中需要较高精度的测量机组在检修过程中,要测定环形部件的中心位置;检查内、外圆柱面的不圆度、同轴度;测定并调整平面的水平度、垂直度等在被测部件尺寸很大的情况下,要保证达到高精度,就不得不用一些特殊的工具、仪器,以及相应的检测方法水轮发电机组检修的特点,检修中需进行调整及试验工作机组在安装、检修过程中,要进行不少要求较高的调整或试验工作。
如检查并调整机组的轴线;决定并调整导轴瓦的间隙;在必要时进行转动部分的静平衡甚至动平衡试验等检修质量管理,检修质量标准的制定举例:推力轴瓦研刮的质量控制要点 (1)瓦面每平方厘米内应有1~3个接触点 (2)瓦面局部不接触面积,每处不应大于轴瓦面积的2%,但最大不超过16mm ,其总和不应超过轴瓦面积的5% (3)进油边在10mm 范围内刮成深0.5mm的倒圆斜坡 (4)薄瓦与托瓦之间的接触应符合设计要求,轴瓦的研刮采用盘车刮瓦方式,接触点与接触面积亦应满足本条(1)、(2)的要求 (5)机组盘车后,应抽出推力瓦检查其接触情况,如发现连点现象时,应加以修刮检修质量管理,检修质量过程控制 1 检修工艺控制 2 质量节点控制 检修质量验收,水轮发电机组检修的基本测量技术,水轮发电机由众多的零部件组成,而且尺寸大、重量重,但对零部件的形状、尺寸、位置等都有较严格的质量要求机组安装及检修当中都需要进行一系列的测量和调整工作测量方法的合理性、测量工具及仪器的准确性,都将直接影响测量和调整的精度,也就会在很大程度上影响机组安装及检修的质量因此应该充分重视测量方法的研究,以及测量工具,仪器的正确使用水轮发电机组检修的基本测量技术,一、测量的内容和测量的基准 1. 测量的基本内容在机组安装及检修过程中,对每一个零部件进行测量和调整,都必须首先明确三个方面的问题: 需要测量、调整的项目有哪些? 这些项目的精度要求如何? 测量的基准是什么?应该用什么方法和仪器?,水轮发电机组检修的基本测量技术,就具体工作进行归纳,机组安装、检修中的测量有以下几方面 : 平面的平直度、水平度或垂直度。
内、外圆柱面的不圆度、同轴度,以及内圆柱面的中心位置 零部件的平面位置 零部件的高程 机组轴线的位置,轴线的垂直度或水平度 面与面之间的间隙水轮发电机组检修的基本测量技术,2. 基准及基准件任何测量工作都是相对于某种参照物来进行的,这个参照物即是进行测量的基准就上述的各项测量而言,基准是某个几何元素,即一个点、一条线、或者某个面但按照基准在意义和使用上的不同,又可以分为原始基准、工艺基准和校核基准三种:,水轮发电机组检修的基本测量技术,原始基准就是土建工程使用并保留下来的基准点,包括高程基准点和平面座标基准点原始基准应有四等或更高的测量精度,而且由固定的永久性标志表达机组安装的测量工作由原始基准出发,就可以保证电站的机电部分与土建工程相吻合,在平面位置和高程上准确一致水轮发电机组检修的基本测量技术,工艺基准工艺基准是被安装件上的某个面,它既是该零部件加工时的定位面,也是安装过程中对它调整、定位的面以立式机组为例,水轮机座环以它的顶平面为工艺基准;发电机定子则以底平面为工艺基准不难理解,安装中校正零部件的位置,首先就应该决定该零部件工艺基准的位置水轮发电机组检修的基本测量技术,校校基准校校基准是检查零部件安装质量时使用的测量基准,它一般都不在被测工件本身上,是另外一个点、线或面。
以立式机组为例,检查水轮机座环,发电机定子等的平面位置时,校核基准都是机组的轴线水轮发电机组检修的基本测量技术,基准件在整个机组的安装过程中,总有一个重要部件是最先安装而且起基础作用的,它的定位将决定整个机组的位置而且其它零部件要么就装在它上面,要么以它为基准来确定位置,这样的部件就称为安装的基准件显然,基准件的安装是十分重要的,基准件安装的精度将在很大程度上决定整个机组的安装质量不同类型的水轮发电机组,基准件是各不相同的水轮发电机组检修的基本测量技术,立式混流式水轮机以座环为基准件 立式轴流式水轮机以转轮室为基准件 卧式混流式水轮机以整体的蜗壳———座环为基准件 水斗式水轮机则以机座为基准件水轮发电机组检修的基本测量技术,二、关于平面的测量 1 平面的平直度检查平面的平直度误差,最合理而且最简便的方法就是用一个标准平面与之比较标准平面如工业平板、工业平尺等 尺寸较小但要求很高的平面,如主轴发兰的端面、推力瓦的工作面等,通常用标准平面与之研磨,显示出接触区域及接触点来,从而判别被测面的平直情况,水轮发电机组检修的基本测量技术,尺寸较大而要求略低的平面,如座环的顶平面,可以用工业平尺进行检查。
对于局部性平直情况的检查,还可以用刀口尺代替工业平尺,将刃口重叠在平面上,用光照成塞尺检查缝隙大小,也能说明平面的平直程度水轮发电机组检修的基本测量技术,2 平面的水平度检查平面的水平度误差,可以有很多方法,但精度高低不同,适用的场合不同 水准仪这一方法测量的范围可以很大,但测量的精度不高,因为一般的水准仪读数的单位是“mm”,测量精度为0.5~1mm 框形水平仪水轮发电机组检修的基本测量技术,三、外圆柱面的测量检查大尺寸部件的外圆柱面,如发电机转子的不圆度、同轴度等,经常用自制的测圆架完成 测圆架必须有足够的刚度 圆周上的测点应事先拟定 推动缓慢而且平稳不振动 推动时百分表与被测表面脱离 回零之差应尽可能小水轮发电机组检修的基本测量技术,四、内圆柱面的测量水轮发电机组有不少大尺寸的环形部件,如水轮机座环、发电机定子等等为了检查它们内圆柱面的不圆度、同轴度,或者校核它们的中心位置,都要中心架、求心器 中心架要有足够的刚度使钢琴线对被测工件绝缘 常用直径0.3~0.5mm的钢琴线,相应的重锤为3~5kg时 保持铅垂线位置稳定水轮发电机组检修的基本测量技术,五、间隙测量 塞尺塞入和拉出的压紧程度是影响测量的关键,即手感适度。
手感适度,是指既能轻轻塞入和拉出,又略感阻力,似乎有“发粘”的感觉 塞尺最好是单片使用,必要时可以将两片合并起来用,但必须擦拭干净,紧密重叠一般不允许用三片或更多的塞尺相加 对一些塞尺不便于插入的间隙,可以在装拆过程中用挤压软金属(如保险丝)的方法测量间隙大小检修工艺的制定,检修工艺规程 主要依据标准: 1《水轮发电机组安装技术规范》 GB 8564-2003; 2《水轮发电机组推力轴承、导轴承安装调整工艺导则》SD288—88 3《灯泡贯流式水轮发电机组安装工艺导则》DL/T5038—94 4《转桨式转轮组装与试验工艺导则》DL/T5036—94 5 设计图纸、说明书,检修工艺的制定,特殊项目工艺制定如对某一损坏的部件修复,需根据实际情况制定切实可行的工艺 材料的选用 焊接工艺 装拆工艺 质量标准 质量控制节点,标准学习,《水轮发电机组安装技术规范》GB8564-2003 《水轮发电机组推力轴承、导轴承安装调整工艺导则》SD288—88 《转桨式转轮组装与试验工艺导则》DL/T5036—94 《灯泡贯流式水轮发电机组机组安装工艺导则》 DL/T5038—94,标准学习,导水机构检查调整 机组运行较长时间后,需要对水轮机导水机构的完好性和性能进行检查和处理。
主要进行导叶漏水量的测定、导叶立面和断面间隙测量调整、导叶开口测量、导叶轴套的检查处理、接力器压紧行程的测量调整、导叶传动部件的检查标准学习,推力轴承检查处理 推力轴承总的技术要求:机组启动过程中能迅速建立油膜;各种设计允许工况能保持油膜厚度;推力瓦温升满足要求推力轴承的主要类型:刚性支柱式;弹性油箱(有支柱、无支柱)式;平衡块式标准学习,应特别注意的几个问题 1)设备的保管:镜板应存放在保温库里,它与取暖装置应保持1m以上距离;但对于冬季气温不低于5℃而不设保温库的地区,镜板可存放在封闭性库房里;轴承零部件在冬天开箱时,一般需在移入拆箱场所24h后,使它们保暖到接近周围环境温度时才能开箱和清除防锈材料,以免加工面结露,引起锈蚀标准学习,2)镜板研磨和瓦的修整:镜板研磨宜用研磨机进行,但不论用人工或机械,应注意均匀研磨,一般研具除公转外,还要有一定的自转推力瓦粗刮时,一般采用特制的小平台或镜板背面研瓦;进入细刮后,应采用镜板研瓦或瓦研镜板的方式研瓦大型单支点双层结构的推力瓦,先按上述通常刮瓦要求基本研刮合格,待轴线处理合格后再进行盘车刮瓦标准学习,3)镜板的水平:镜板水平的复查,可采用方型水平仪直接测镜板背面(要求镜板直径比推力头大,且联结后外缘还可放置水平仪)或按照附录B(补充件)规定的旋转测量法来进行。
标准学习,机组轴线测量调整 机组的“三条线”:1)机组轴线;2)机组的中心线;3)机组旋转中心线 刚性支柱式机组车 弹性油箱机组盘车 上导净摆度计算: (ф上i–ф下i)+(ф水i–ф下i)L上下/L下水 下导净摆度计算: (ф下i–ф上i)+(ф水i–ф上i)L上下/L上水,标准学习,水导净摆度计算: (ф水i–ф下i)+(ф上i–ф下i)L下水/L上下 贯流式机组轴线调整时,应考虑运行时所引起的轴线的变化,以及管型座法兰面的实际倾斜值,并符合设计要求;转轮室以转轮为中心进行调整与安装,转轮室与叶片间隙值应符合设计要求水轮发电机组常见故障浅析,一、水轮机常见故障根据水轮机故障出现的性质,故障可分为渐变故障和突发故障 渐变故障多由零件磨损和疲劳现象的累积结果而产生这种故障使水轮机整机的参数逐渐变化,发展及后果有规律性,可用一定精度的允许值(如振动、摆度、效率下降)来表示水轮发电机组常见故障浅析,突发故障具有随机性,整个运行期间都可能发生其现象为运行参数或状态突然或阶跃变化例如零件突然断裂、振动突然增大等突发故障的原因多为设计、制造、安装或检修中存在较严重缺陷或设计运行条件与某些随机运行条件不符或设备中突然落入异物等。