水轮发电机组安装技术规范Word格式文档下载.docx
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规范用词说明(补充件)
附录D
机组甩负荷试验记录表(参考件)
附加说明
中华人民共和国水利电力部、国家机械工业委员会
关于颁发《水轮发电机组安装技术规范》
国家标准的通知
(88)水电技字第33号
中国标准化研究所,各电管局,水电部情报所,水利电力出版社,水电规划设计院,水电建设局,各水电工程局,水电部地勘所,有关制造厂,机械委情报研究所,机械委标准化研究所:
《水轮发电机组安装技术规范》经水利电力部和国家机械工业委员会批准,并经国家标准局编号,现予颁发,自1988年7月1日起实施。
标准编号为GB8564-88。
自本标准实施之日起,原水利电力部标准《电力建设施工及验收技术规范》(SDJ81-79)作废。
标准的出版发行,由水利电力出版社负责。
1988年4月12日
1.0.1
本规范适用于水电站符合下列条件之一的水轮发电机组的安装及验收:
a.单机容量为3000kw及以上;
b.其水轮机为混流式、冲击式时,转轮名义直径1.0m及以上;
c.其水轮机为轴流式、斜流式、贯流式时,转轮名义直径1.4m及以上。
单机容量为35万kw及以上;
或混流式水轮机,转轮名义直径6.Om以上。
抽水蓄能可逆式机组和小型水轮发电机组可参照执行。
1.0.2
机组的安装应根据设计单位和制造厂已审批的机组安装图及有关技术文件,按本规范要求进行。
但制造厂因改进设计而有特殊要求的,应按制造厂有关技术文件的要求进行。
凡本规范和制造厂技术文件均未涉及者,应由施工单位会同制造厂及有关单位拟定补充规定,报主管部门审批后执行,重要者报部备案。
1.0.3
水轮发电机组设备,应符合国家现行的技术标准(包括本规范)和订货合同规定,应有出厂检验记录和合格证件。
设备到达接收地点后,应在与制造厂商定的期限内组织有关人员进行开箱、清点、检查,并按“水轮发电机组包装、运输、保管条件”执行。
1.0.4
水轮发电机组安装所用的装置性材料,应符合设计要求。
对重要部位的主要材料,必须有检验或出厂合格证明书。
1.0.5
安装场地应进行统一规划。
要采取措施使安装场地能防风、防雨、防火,并保持清洁和有足够的照明。
受温度影响的部件及设备,其安装场地的温度,不宜低于5℃;
对湿度有要求的设备,其安装场地的空气相对湿度一般不高于75%。
1.0.6
水轮发电机组安装完成后,应按本规范的要求进行起动试运行,检验机组质量并进行验收。
2.0.1
设备在安装前应进行全面清扫、检查,对重要部件的主要尺寸及配合公差应进行校核。
具有制造厂保证的整装到货设备可不分解。
2.0.2
设备基础垫板的埋设,其高程偏差一般不超过-mm,中心和分布位置偏差一般不大于10mm,水平偏差一般不大于1mm/m。
2.0.3
埋设部件安装后应加固牢靠。
基础螺栓、千斤顶、拉紧器、楔子板、基础板等均应点焊固定。
埋设部件与混凝土结合面,应无油污和严重锈蚀。
2.0.4
调整用的楔子板应成对使用,搭接长度在2/3以上。
2.0.5
设备安装应在基础混凝土强度达到设计值的70%后进行。
基础板二期混凝土应浇筑密实,一般宜使用微膨胀水泥。
2.0.6
设备组合面应光洁无毛刺。
合缝间隙用O.05mm塞尺检查,不能通过;
允许有局部间隙,用0.10mm塞尺检查,深度不应超过组合面宽度的1/3,总长不应超过周长的2O%;
组合螺栓及销钉周围不应有间隙。
组合缝处的安装面错牙一般不超过0.1mm。
2.0.7
部件的装配应注意配合记号。
多台机组在安装时,每台机组应用标有同一系列号码的部件进行装配。
同类部件或测点在安装记录里的顺序编号,对固定部件,应从+X开始,顺时针编号;
对转动部件,应从对应于转子磁极两引线中间的位置开始,除轴上盘车测点为反时针顺序外,其余均顺时针编号;
与这规定不一致的制造厂标号应注明。
2.0.8
细牙连接螺栓安装时应涂润滑剂;
连接螺栓应分次均匀紧固;
有预紧力要求的螺栓应测量紧度,与设计值的偏差不应超过±
10%。
采用热把合工艺紧固的螺栓,紧固后应在室温时抽查20%左右。
螺栓、螺帽、销钉均应按设计要求锁锭或点焊牢固。
各部件安装定位后,应按设计要求钻铰销钉孔。
2.0.9
机组安装用的X、Y基准线标点及高程点,测量误差不应超过±
1mm。
中心测量所使用的钢琴线直径一般为0.3~0.4mm,其拉应力应不小于1200MPa。
2.0.10
现场制造的承压设备及连接件进行强度耐压试验时,试验压力为1.5倍额定工作压力,但最低压力不得小于0.4MPa,保持10min,无渗漏及裂纹等异常现象。
设备及其连接件进行严密性耐压试验时,试验压力为1.25倍实用额定工作压力,保持30min,无渗漏现象。
单个冷却器应按设计要求的试验压力进行耐压试验,设计无规定时,试验压力一般为工作压力的两倍,但不低于0.4MPa,保持60min,无渗漏现象。
2.0.11
设备容器进行煤油渗漏试验时,至少保持4h,应无渗漏现象;
阀门进行煤油渗漏试验时,至少保持5min,应无渗漏现象。
2.0.12
单根键应与键槽配合检查,其公差应符合设计要求;
成对键解合后,平行度应符合设计要求。
2.0.13
轴承安装后,在转动部件上进行电焊时,应把电焊机地线直接联到要焊的零件上,并采取安全保护措施,保证电焊飞溅物不掉入轴承。
2.0.14
水轮发电机组各部件,均应按要求涂漆防护。
其颜色可参照附录B。
若与厂房装饰不相称时,除管道涂色外,可作适当变动。
涂漆应均匀、无起泡、皱纹现象。
一些有特殊要求的部件,应按下列要求进行涂漆:
a.发电机定于、转子、励磁机等的线圈和引线,应按设计要求喷涂绝缘漆。
b.机组各部位的油槽,油罐内壁,应涂耐油漆。
C.发电机、调速器暴露在主厂房地面以上部分的外表面,应腻平喷漆。
3.1
埋入部件安装
3.1.1
吸出管里衬安装,其允许偏差应符合表1要求。
3.1.2
转轮室、基础环、座环安装的允许偏差应符合表2要求。
3.1.3
分瓣转轮室、基础环、座环组合面应涂铅油或密封胶,组合缝间隙应符合2.0.6条的要求。
为防止漏水,过水面组合缝可封焊。
3.1.4
支柱式座环的上环和固定导叶安装时,座环与基础环的方位偏差的方向应一致,为保证导叶端部间隙符合设计要求,还应严格控制基础环顶面至座环安装面高度尺寸,考虑混凝土浇筑引起座环下沉,应增加一个变形值。
3.1.7
蜗壳安装的允许偏差应符合表4的要求。
行时不得漏水。
5.1.2
机壳安装时,与机组X、Y基准线的偏差不应大于1mm,高程偏差不应超过±
2mm,机壳上法兰面水平偏差不应大于O.O5mm/m。
5.1.3
对布置在发电机两端的双轮卧式机组,两机壳的相对高差,不应大于1mm;
中心距应以推力盘位置、发电机转子和轴的实测长度并加上发电机转子热膨胀伸长值为准,其偏差不应超过-mm。
5.2
喷嘴及其接力器安装
5.2.1
喷嘴、接力器应按2.0.10条的要求作严密性耐压试验。
5.2.2
喷嘴和接力器组装后,在16%额定工作压力的作用下,喷针及接力器的动作应灵活。
在接力器关闭腔通入额定工作压力,喷针头与喷嘴口间应无间隙,用O.O2mm塞尺检查,不能通过。
5.2.3
喷嘴的安装,应符合下列要求:
a.喷嘴中心线应与转轮节圆相切,径向偏差不应大于2mm,与水斗分刃的轴向偏差不应超过±
b.折向器中心与喷嘴中心偏差,一般不大于4mm。
c.缓冲弹簧压缩长度对设计值的偏差,不应超过±
d.各喷嘴的喷针行程的同步偏差,不应大于设计行程的2%。
5.3
转轮安装
5.3.1
转轮安装应符合下列要求:
a.转轮水斗分刃旋转平面应通过机壳上装喷管的法兰中心,其偏差不大于2mm。
b.轴水平或垂直偏差不应大于0.02mm/m。
c.转轮端面跳动量不应大于O.05mm/m。
d.转轮与挡水板间隙,一般为4~1Omm。
5.3.2
卧式水轮机轴承装配,应符合8.1、8.2及8.4条的有关要求。
5.3.3
止漏装置与主轴的间隙应大于轴承间隙O.3~O.5mm。
安装后各间隙与实际平均间隙之差,不应超过实际平均间隙值的±
4O%;
其排水孔应畅通。
5.4
控制机构的安装与调整
5.4.1
控制机构各元件的中心偏差,不应大于2mm,高程偏差不应超过±
1.5mm,水平或垂直偏差不应大于0.1Omm/m。
安装后动作应灵活。
5.4.2
调整折向器与喷针行程的协联关系,使之符合设计要求。
保证喷针在任意行程时,折向器开口都大于该行程时射流半径3mm,但不超过6mm。
各折向器动作应同步,偏差不超过设计值的2%。
绘制调速器开度与喷针行程、喷针行程与折向器开口的关系曲线。
5.4.3
作紧急停机模拟试验,记录喷针和折向器自全开至全关的动作时间,其数值应符合设计要求。
6.1
压油装置的安装与调试
6.1.1
集油槽、漏油箱应进行注水渗漏试验,保持12h,无渗漏现象。
6.3.4
事故配压阀关闭导叶的时间与设计值的偏差,不应超过设计值的±
5%;
但最终应满足调节保证计算的要求。
6.3.5
从开、关两个方向测绘导叶接力器行程与导叶开度的关系曲线。
每点应测4~8个导叶开度,取其平均值;
在导叶全开时,应测量全部导叶的开度值,其偏差一般不超过设计值的±
2%。
6.3.6 从开、关两个方向测绘在不同水头协联关系下的导叶接力器与轮叶接力器行程关系曲线,应符合设计要求,其随动系统的不准确度,应小于全行程的1.5%。
6.3.7
检查回复机构死行程,其值一般不大于接力器全行程的0.2%。
6.3.8
在额定油压及无振荡电流的情况下,检查电液转换器差动活塞应处于全行程的中间位置,其行程应符合设计要求;
活塞上下动作后,回复到中间位置的偏差,一般不大于0.02mm。
6.3.9
电液转换器在实际负载下,检查其受油压变化的影响。
在正常使用油压变化范围内,不应引起接力器位移。
6.3.10
在蜗壳无水时,测量导叶和轮叶操作机构的最低操作油压,一般不大于额定油压的16%。
6.4
调速器电气部分的检查与调整
6.4.1
电气柜应进行下列检查:
a.检查所有元件有无碰伤及损坏,固定螺丝及端子接线是否松动。
b.检查变压器、电感和电位器等可调元件的调整位置是否符合出厂标记。
6.4.2
系统各回路接线应符合设计要求。
其绝缘测定和耐压试验,应按GBJ232-82《电气装置安装工程及验收规范》第十七篇电气设备交接试验标准篇有关要求进行。
6.4.3
检查稳压电源装置的输出电压质量,应符合设计要求,其输出电压变化一般不应超过设计值的±
1%。
6.4.4
调速器电气装置各单元回路特性,如制造厂有要求或按6.4.1条检查中发现异常现象,则根据需要进行有关单元的试验调整,使其特性符合设计要求。
6.4.5
检查电气调节器的输入频率与输出电流的关系曲线,其死区、放大系数、线性度应符合设计要求。
6.5
调速系统整体调整和模拟试验
6.5.1
接入振荡电流,检查电液转换器(包括电液伺服阀结构的)活塞的振荡应符合设计要求,其振幅不应小于0.005mm;
检查电液伺服阀的零偏,一般不应大于线圈额定电流的5%。
6.5.2
录制电液转换器的静特性曲线,其死区和放大系数应符合设计要求。
6.5.3
测定反馈送讯器的输出电压与接力器行程关系曲线,在接力器全行程范围内应为线性。
6.5.4
按设计要求调整开度限制机构、频率给定、功率给定电位器的行程接点,并测量其电动机全行程的时间,应符合设计要求。
6.5.5
调速器应进行手动、自动切换试验,其动作应正常。
6.5.6
校验永态转差系数和暂态转差系数的方向应正确。
6.5.7
缓冲装置特性应为指数衰减曲线,线形应平滑,时间常数偏差和两个方向输出值的偏差,应符合设计要求。
6.5.8
录制调速系统的静态特性曲线,其试验方法和特性要求(转速死区、非线性度、永态转差系数)应符合《水轮机调速器与油压装置技术条件》的要求。
6.5.9
对有起动线圈的电液转换器,应调整起动电流,使之符合设计要求。
6.5.10
模拟调速器各种故障,保护装置应可靠动作。
6.5.11
以手动、自动方式进行机组开机、停机和紧急停机模拟试验,调速系统的动作应正常。
7.1
机架组合
7.1.1
机架组合后,检查组合缝间隙,应符合2.0.6条规定。
承受轴向荷重的机架,支臂组合缝顶端用0.705mm塞尺检查,局部不接触长度不应超过顶端总长的10%。
7.1.2
挡风板、消火水管与定子线圈及转子风扇的距离,只允许比设计尺寸略大,但不应大于设计值的20%。
消火水管喷射孔方向应正确,一般可采用通压缩空气的方式进行检查。
7.1.3
分瓣式推力轴承支架组合后,检查轴承安装面的平面度,偏差不应超过0.2mm。
合缝面间隙及合缝处安装面的错牙应符合2.0.6条要求。
7.2
轴瓦研刮
7.2.1
推力轴瓦应无裂纹,夹渣及密集气孔等缺陷;
轴承合金局部脱壳面积总和不超过瓦、面的5%,必要时可用超声波检查。
轴瓦温度计、高压油顶起软管接头及水冷瓦冷却水管接头应试装检查。
镜板工作面应无伤痕和锈蚀,粗糙度和硬度应符合设计要求。
必要时应按图纸检查两平面的平行度和工作面的平面度。
7.2.2
推力轴承的研刮应符合下列要求:
a.瓦面每1cm2内应有1~3个接触点。
b.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16cm2,其总和不应超过轴瓦面积的5%。
c.进油边按设计要求刮削,无规定时,可在10mm范围内刮成深0.5mm的倒圆斜坡。
d.支柱螺栓式推力轴承瓦面的刮低,可在支柱螺栓周围约占总面积1/3~1/2的部位,先刮低约0.01~0.02mm,然后再缩小范围,从另一个方向再刮低约0.01~0.02mm。
无支柱螺栓的轴瓦可不刮低。
e.双层瓦结构的推力轴承,薄瓦与托瓦之间的接触应符合设计要求。
轴瓦的研刮应采用盘车刮瓦的方式,接触点与接触面积亦应满足本条a、b的要求。
f.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。
7.2.3
导轴瓦的研刮,应符合3.6.l条有关要求。
7.3
定子装配
7.3.1
分辨定于组合后,机座组合缝间隙用0.05mm塞尺检查,在螺栓周围不应通过。
a.组合缝间应符合2.0.6条要求。
J.磁轭叠装过程中,应经常检查和调整其圆度。
7.5.3
制动器安装应符合下列要求:
a.制动器应按设计要求进行严密性耐压试验,持续30min,压力下降不超过3%。
弹簧复位结构的制动器,在压力撤除后,活塞应能自动复位。
b.制动器顶面安装高程偏差,不应超过±
lmm,与转子制动闸板的间隙偏差,应在设计值的±
20%范围内。
c.制动系统的管路,应按设计要求进行严密性耐压试验。
7.5.4
定子安装应符合下列要求:
a.定子按水轮机实际中心线找正时,测量上、中、下3个断面,各半径与相应平均半径之差,不应超过设计空气间隙值的±
5%。
定子按转子找正时,应符合本条C项的要求。
b.按水轮机主轴法兰盘高程及各部件实测尺寸核对定子安装高程,应使定子铁芯平均中心线高于转子磁极中心,其高出值,不应超过定子铁芯有效长度的0.4%,但最大不超过6mm。
c.当转子位于机组中心线时,检查定子与转子间上下端空气间隙,各间隙与平均间隙之差不应超过平均间隙值的±
7.5.5
转子吊装应符合下列要求:
a.转子吊装前,调整制动器顶面高程,使发电机转子吊入后,推力头套装时,与镜板保持4~8mm的间隙;
推力头在水轮机主轴上的结构,制动器顶面高程的调整,只需要考虑水轮机与发电机间的联轴间隙。
b.转子吊装时,检查测量磁轭的下沉及恢复情况。
c.无轴结构的伞式发电机,在转子落在制动器上之前,应按标记找好方位;
吊入后止口应入位,销钉螺栓孔或键槽应对正。
d.发电机定子按转子找正时,发电机转子应按水轮机找正,两法兰盘中心偏差,应小于0.05mm,法兰盘之间不平行值应小于O.O2mm。
发电机定子中心,若已按水轮机固定部分找正,则转子吊入后,按空气间隙调整中心。
7.5.6
推力头安装应符合下列要求:
a.推力头套入前,镜板的高程和水平,在推力瓦面不涂润滑油的情况下测量,其水平偏差应在0.02mm/m以内;
高程应考虑在荷重下机架的挠度值和弹性油箱的压缩值。
b.推力头热套时,加温温度以不超过100℃为宜。
c.卡环受力后,应检查其轴向间隙,用0.03mm塞尺检查,不能通过。
间隙过大时,应抽出处理,不得加垫。
7.5.7
用盘车方法检查调整机组轴线,并符合下列要求:
a.盘车前,机组转动部分处于中心位置,大轴应垂直。
b.调整靠近推力头的导轴瓦或临时导轴瓦的单侧间隙,一般为O.O3~O.05mm。
C.盘车前,推力瓦面应涂上无杂质猪油(室温高于25℃时,可用牛羊油)或二硫化钼润滑剂。
d.推力轴承刚性盘车前,各瓦受力应初调均匀,镜板水平一般符合7.5.6条a项的要求。
轴线调整完毕后,机组各部摆度值,应不超过表23的要求。
e.液压支柱式推力轴承的弹性盘车,应在弹性油箱受力调整合格后进行。
上下导轴瓦间隙调整至0.03~0.05mm.盘车时镜板边缘处的轴向摆度应不超过表24的要求。
验,在0.5、0.75及时性倍反向工作压力下各停留10min,均不得渗漏。
d.在工作压力下,调整各瓦节流阀油量,使各瓦与镜板的间隙相互差不大于0.02mm。
此时转子顶起高度,应在0.03~0.06mm范围内。
7.5.16
导轴承安装应符合下列要求:
a.机组轴线及推力瓦受力调整合格。
b.水轮机止漏环间隙及发电机空气间隙合格。
c.分块式导轴承的每块导轴瓦在最终安装时,绝缘电阻一般在50MΩ以上。
d.轴瓦安装,应根据主轴中心位置并考虑盘车的摆度方位和大小进行间隙调整,安装总间隙应符合设计要求。
对采用弹性推力轴承的发电机,其中一部导轴承轴瓦间隙的调整可不必考虑摆度值。
e.分块式导轴瓦间隙允许偏差不应大于±
0.02mm。
f.油槽安装应符合7.5.8条的有关规定。
7.5.17
空气冷却器在安装前,应按2.0.10条要求作耐压试验。
机组内部容易产生冷凝水的管路,应有防止结露的措施。
7.5.18发电机测温装置的安装,应符合下列要求:
a.测温装置的总绝缘电阻,一般不小于0.5MΩ。
有绝缘要求的轴承,在每个温度计安装后,对瓦的绝缘电阻应符合表25之7的要求。
b.走子线圈测温装置的端子板,应有放电空气间隙,一般为0.3~0.5mm。
c.轴承油槽封闭前,测温装置应进行检查,各电阻温度计应无开路、短路、接地现象,信号温度计指示应接近当时轴承温度,测温引线应固定牢靠。
d.温度计及测温开关标号,应与瓦号、冷却器号、线圈槽号一致。
7.5.19
励磁机的安装,应符合下列要求:
a.分瓣励磁机定子在工地组合时,铁芯合缝处不应加绝缘纸垫;
机座组合缝间隙,一般符合第2.0.6条要求。
b.检查主磁极和换向极铁芯的内圆,各半径与平均半径之差,不应大于设计空气间隙的±
2.5%;
各磁极中心距(弦距)偏差,不应大于2mm。
c.励磁机定子,在机组及电枢中心找正后再调整定位。
主极和换向磁级的各空气间隙与平均间隙之差,不应超过平均空气间隙值的±
d.电刷在刷握内滑动应灵活,无卡阻现象;
同一组电刷应与相应整流子片对正,刷握距整流子表面应有2~3mm间隙,各组刷握间距差,应小于1.5mm。
电刷与整流子的接触面,不应小于电刷截面的75%;
弹簧压力应均匀。
e.整流子各片间的绝缘,应低于整流子表面1~1.5mm。
f.励磁系统线路用螺栓连接的母线接头,应用0.05mm塞尺检查,塞入深度不应超过5mm。
g.不同极性的电枢引线及转子励磁引线,应成对并列穿过励磁机定子。
h.励磁机,集电环有关电气试验,应按12.0.6条要求进行。
i.机组盘车时,整流子和集电环的摆度,应符合7.5.7条的有关要求。
j.集电环安装的水平偏差一般不超过2mm。
7.5.20
永磁发电机应与机组同心,各空气间隙与平均间隙之差,不应超过平均空气间隙值的±
机座装配后,对地绝缘电阻,一般不小于0.3MΩ。
8.1
8.1.1
轴瓦按7.2.1条要求进行检查。
其研刮工作,一般分两次进行,初刮在转子穿入前进行,精刮在转子中心找正后进行。
8.1.2
座式轴承轴瓦研刮,应符合下列要求:
a.轴瓦与轴颈的间隙应符合设计要求,一般顶部间隙为轴颈直径的(0.3~1)/1000(较大的数值适用于较小直径),两侧间隙各为顶部间隙的一半。
两端间隙差,不应超过该间隙的10%。
b.下部轴瓦与轴颈接触角,一般为60℃左右,沿轴瓦长度应全部均匀接触,每平方厘米应有1~3个接触点。
c.采用压力油循环润滑系统的轴承,油沟尺寸应符合设计要求,合缝处纵向油沟两端的封头长度不应小于15mm。
8.1.3
推力瓦研刮,应符合下列要求:
a.接触面积应达75%,每平方厘米应有1~3个接触点。
b.无调节螺栓的推力瓦厚度应一致,同一组各块瓦厚度差不应大于O.O2mm。
8.2
轴承座安装
8.2.1
轴承座的油室应清洁,油路畅通,并应按2.0.11条的要求作煤油渗漏试验。
8.2.2
根据水轮机固定部分的实际中心,初步调整两轴承孔中心,其同轴度偏差,不应大于0.1mm;
轴承座的水平偏差,其横向一般不超过0.2mm/m
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- 水轮 发电 机组 安装 技术规范