水电站机电设备安装总结及质量验收报告.docx

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水电站机电设备安装总结及质量验收报告

水电站机电设备安装总结及质量验收报告

重庆市城口县

蹇家沟水电站机电设备安装总结

及质量验收报告

批准人：

校核人：

编写人：

2016年7月

安装单位：

重庆远扬能源股份有限公司

一、电站工程概况

二、电站引水建筑物简介

三、电站建筑物简介

四、电站主要参数

五、电站主要设备简介

六、电站调节保证

七、辅助机械设备简介

八、供应商提供主要设备验收情况

九、1F水斗式机组安装验收表

十、2F水斗式机组安装验收表

十一、3F水斗式机组安装验收表

一、电站工程概况

1、电站地理位置

任河流域位于川陕交界地带的大巴山，是汉江上游最大的一条支流，发源于重庆市城口县大巴山南麓的大燕山一字梁一带，沿着大巴山南麓，由东偏南流向西偏北，流经城口县的高望、修齐、城口县城、冉家坝和万源市的大竹河镇，穿过大巴山与米仓山的过渡带，进入陕西省紫阳县境内，流向由西北转为东北，经紫阳县的高滩、瓦房店后在紫阳县城西南注入汉江。

整个流域呈带状狭长形，流域形状系数0.17。

地理位置界于东经107°56′～109°17′，北纬21°42′～32°51′之间。

东面和北面与汉江支流岚河、大道河、洞河及汝河等流域接壤；南面是渠江水系州河支流前河和后河流域；西面与渠江支流通江流域和汉江支流牧马河水系的泾洋河流域毗邻。

流域内山峦起伏，峰高谷狭，地形复杂，海拔约在270～2520m之间。

山脉走向与河流走向基本一致，流域内河溪众多，水系较为发育，河网密度大，河长15km以上的支流有22条。

主要支流有畔河、坪坝河、渚河等；其中渚河是任河流域最大的支流，控制集雨面积964km2。

任河干流总长212km，河口以上集水面积4893km2；干流河道平均比降7.3‰，多年平均流量122m3/s，水力资源理论蕴藏量52.6万KW。

任河干流现设有国家水文基本站点两个，即大竹河水文站、瓦房店水文站。

任河流域地处秦巴隆起区，岩层多属火山岩，岩石出露到处可见；流域内土层一般都比较薄，中上游植被尚可，但由于地势陡峭以及近年来人类活动加剧，每遇大暴雨洪水时，水土流失现象较为严重。

蹇家沟位于重庆市城口县境内，是任河流域的一级小支流，发源于城口县龙田乡蹇家沟的谭家大梁，于蹇家沟汇入任河干流，整个蹇家沟河流处于任河流域的中上游地段。

全流域集雨面积13.2km2，干流全长6.83km，河道平均比降165.2%。

河流坡降较大，流域植被较好，森林覆盖率较高。

拟建的蹇家沟电站地处重庆市城口县境内，坝址位于任河一级支流蹇家沟梁桥湾上游（小溪汇合口）约20m处，距与任河汇合口约1.3km，坝址以上集雨面积为10.71km2，河长5.52km，河道平均比降189.6%。

蹇家沟电站坝址无公路通过，厂址距城口县城约12km，有乡村公路通过，交通较方便。

二、电站引水建筑物

引水建筑物由取水口和压力钢管组成。

取水口布置于右岸挡水坝段，根据水库地形、地质及水库淤积情况，发电引水管进口底板高程拟定为1044.70m，较现状地面高约2.5m。

为了使水流平顺的进入引水管道，减少水头损失，进水口顶板采用四分之一圆曲线，方程为：

X2/0.32+Y2/0.32=1。

采用C20钢筋砼衬砌，厚度为40cm。

为防止污物进入进水口，进口设置一道拦污栅。

拦污栅处流速控制在0.7m/s左右，孔口净尺寸为1.3×1.3m（宽×高）。

拦污栅启闭设备平台高程为1052.00m。

进口段拦污栅后接闸门段，闸门井尺寸为：

1.1×1.1m，采用C20钢筋砼衬砌。

闸门后设置一个通气孔，直径为0.40m。

闸门启闭设备平台高程为1052.00m。

闸门井后接渐变段，由方形渐变到圆形，后接压力钢管，渐变段长度为1.5m。

本工程为一条有压引水钢管直接从水库引水至厂房发电。

进水口段后接压力引水明钢管，管径0.6m，管长1447m。

进厂前接3根卜型叉管，管径为0.30m，管长分别为3.8m、6m和9.1m。

三、电站建筑物

本工程为单一发电任务，发电厂房位于任河右岸蹇家湾下游，共布置3台发电机组。

电站总装机2100kw。

蹇家沟电站选用冲击式水轮机，机组的安装高程为690.15m。

主厂房顺任河布置，厂房轴线方向N31W；厂区尺寸为38.8m×10m+12m×6.3m,主机间建基高程689.51m，安装间建基高程689.51m。

厂区地形较狭小，主厂房利用任河右岸公路布置。

主厂房位于下游侧，纵轴线近似与河道流向成30°。

进厂公路由现有公路分支进入厂区。

该电站厂区建筑物主要包括主厂房，尾水渠，主变场，厂区挡土墙等。

厂区后边基岩开挖后形成的高切边坡，后边坡地层岩性与厂基相同，边坡与岩层走向交角较大，岩层倾上游偏坡外，属斜向坡，岩层倾角大于坡角，边坡稳定性良好，采取喷锚技术进行对岩体锚固。

主厂房内安装三台卧式机组，水轮机型号为：

CJA475-W-98/1×7，发电机型号为：

SFW700-8/850，相应配置三台CJWT-PLC-1/1-16型调速器，厂内设一台手动单梁起重机，最大起重量为8t，跨度Lk＝8.5m。

水轮机安装高程为690.15m，进水管中心线高程为689.185m，主厂房地坪高程为689.51m，起重机轨顶高程为695.50m。

主厂房的空间尺寸为：

28.4×8.5×8.84m。

厂房上游侧布置调速器，满足机组自身安装、运行、维修、交通等要求。

三台机组的尾水均由尾水渠分别引入任河。

每台机组各设一条尾水渠，尾水渠轴线与河道垂直，尾水渠宽0.9m，高1.2m，出口底板高程为687.70m。

其中尾水出口与河床高差较大约13m，尾水出口高程较高，出流不易受任河影响，出口结合厂区临河侧公路挡墙的布置，采用阶梯消能。

四、电站主要参数

蹇家沟电站坝址位于任河一级支流蹇家沟中下游凉桥湾（汇合口）处，，属于引水式开发方式。

本电站主要参数如下：

（1）水位

正常蓄水位　　　　　　1049.00m

死水位　　　　　　1048.00m

最高尾水位　　　　　　　688.30m（校核洪水位）

最低尾水位　　　　　　　674.50m（任河枯水期水位）

（2）水头

最大水头Hmax360.17m

加权平均水头Hw352.75m

最小水头Hmin327.78m

额定水头Hr330.00m

（3）流量

多年平均流量　　　　　　0.277m3/s

引用流量　　　　　　0.74m3/s

（4）电站动能参数

装机容量3×700kW

额定流量3×0.238m3/s

保证出力409kW

年利用小时数3504h

年发电量736万kW.h

（5）泥沙

悬移质输沙量　　0.9万t

推移质输沙量　　　　　0.18万t

年总输沙量　　　　　1.08万t

（6）气象

多年平均温度　　　　　　13.7℃

最高气温　　　　　　39.3℃

最低气温　　　　　　-13.2℃

相对湿度　　　　　　80％

多年平均降雨量　　　　　1245.6mm

（7）地震基本烈度

地震基本烈度　　　　　　Ⅵ度

五、电站主要设备技术参数

1、水轮机设备

水轮机型号：

CJA475-W-70/1×6.7

CJ—切击（水斗）式水轮机

A475—转轮型号

W—卧式

70—转轮节圆直径（厘米）

1—（一个）喷嘴数

6.7—射流直径（厘米）

使用水头范围H（米）330~350

使用流量范围Q（米/秒）0.27

额定转速n（转/分）1000

飞逸转速n（转/分）1800

额定功率N（千瓦）745

结构数据

水斗个数Z=18

喷嘴口直径dn=67mm

喷针行程S=100mm

喷水弯管直径D0=300mm

进水闸阀直径Dg=300mm

进水阀型号：

Z941H-64-DN300

调速方式手（电）动

轴承型式或型号滑动轴承（chsnsb11－6

2、发电机设备

2、发电机设备

发电机型号：

SFW—W700—6/990

额定功率KW700

额定电压（V） 400V

额定电流（A）700KW时1236

额定频率（HZ） 50

额定功率因数0.8（滞后）

额定转速（r/min） 1000

飞逸转速（r/min） 2000

相数3

定子绕组接法Y

励磁方式无刷交流励磁机励磁

主机额定满载励磁电压（V）700KW42.51

主机额定满载励磁电流（A）700KW186.04

主机空载励磁电压（V）700KW13.17

主机空载励磁电流（A）700KW81.84

当主发电机额定满载时，无刷励磁机之额定励磁电压（V）700KW48.19

当主发电机额定满载时，无刷励磁机之额定励磁电流（A）700KW5.05

当主发电机空载电压时，无刷励磁机之额定励磁电压（V）700KW19.55

当主发电机空载电压时，无刷励磁机之额定励磁电流（A）700KW2.05

工作方式S1

绝缘等级F

3、机组附属设备选择

（1）调速器

机组配置一台冲击式微机调速器

型号：

YCJT-1/1-6.3

生产厂家：

重庆速达水电公司

调速器主要技术参数及技术性能

调速器死区≤0.04%

不动时间＜0.3秒

空载摆动<0.25HZ

比例系数KP=1～20

积分时间KI=0.5～20

微分时间常数KD=0～5（s）

永态转差系数Bp=1～10%

频率死区0～0.5Hz

频率给定范围45～55HZ

机频、网频信号电压互感器AC0.3V～150V10HZ-99HZ

测频精度±0.003Hz

工作油压2.5Mpa、4Mpa、6.3Mpa,16MPa

工作电源AC220V/300VA:

DC220V或110V/300VA

接力器反馈信号-10V~+10V/0-20Ma

冲击式微机调速器主要特点：

机械设计采用模块化设计，具有结构简单、维护方便、互换性能好，运行动作可靠，噪音小等。

调速器全部控制阀组都由集成块组成，其安全阀组，开关机控制阀，折向器、控制阀组用集成块组成，管路很少，结构简单。

采用氮气储能方式，不需电站配备中压气系统，节省了投资。

电气部分：

采用全PLC测频方式。

智能汉化界面。

面板操作简单，仅有少量的按钮和指示灯。

标准的RS485通讯接口，满足电站的长距离通讯要求。

机械手动，电手动，自动工作方式均可投入运行。

机械手动时，调速器不受电气系统频率控制。

电手动时，可操作面板上的增，减旋钮控制喷针开度和偏流器投入和切除。

自动运行时，调速器根据频率偏差控制喷针接力器开度和偏流器的状态。

该调速器在频率、开度调节模式、自动工作方式下，空载运行时为频率调节模式，负载运行时自动切换为开度调节模式，如频率超差则应转换为频率调节模式。

4、进水阀装置

本电站为“单管～多机”引水系统，为方便机组检修，设置进水阀装置。

一台机组配置一台Z941H-64-DN300（DN300、4.0MPa）手电动两用楔式闸板阀，旁通阀、并配伸缩器（水轮机厂家提供）、等附属设备。

进水阀型号：

Z941H-64-DN300

工作压力：

1.6---4.2MPa

过流通径：

DN300mm

生产厂商：

上海科科阀门集团有限公司

5、水轮机安装高程

冲击式水轮机安装高程的确定原则：

保证水轮机在最高水位时能正常运行，按冲击式水轮机排水高度要求：

Hw≥（1.0～1.5）D1；

本电站水轮机的实际安装高程为：

▽安＝690.15m符合设计要求。

六、电站调节保证

本电站主要参数为：

Hr=330m,D1=0.98m，Nr=700kW，GD2≥2t·m2,nr=750r/min,Qr=0.238m3/s

当Hr=330m,三台机组甩全负荷时，ΣLV=1087m2/s

水轮机采用偏流器与喷针协联动作的双重调节。

在机组停机过程中，偏流器在2～3s内动作将喷嘴水流全部偏转离开水斗式转轮，偏流器自动关闭，快速截断水流后，反向制动喷嘴投入使用，可以防止机组转速上升。

喷针关闭时间是不影响机组转速上升的，只是影响压力上升。

喷针全行程关闭时间一般在10s～20s，甚至更长。

调节保证计算结果如下：

当Ts=6s时，ξmax=0.11

当TP=2s时，βmax=0.23

调节保证计算结论：

喷针和偏流器关闭规律均为直线关闭，喷针最小关闭时间Ts=6s，偏流器关闭时间TP=2s，可满足电站最大压力上升值ξmax≤25%，最大速率上升值βmax≤30%的符合设计要求。

七、辅助机械设备简介

（1）厂内起重设备

为了减少安装和运输成本，将发电机整体组装运输。

本电站发电机整体吊装的重量约6.5t，所以本阶段选用一台8t手动单梁起重机，跨度为8.5m。

（2）水系统

①供水系统

本电站技术供水，消防供水以及厂区生活用水采用三系统相结合的方式。

由于电站额定水头为330m，考虑采用水泵供水方式。

同时为了满足消防和生活用水需要，在厂区高处设置清水池作为技术供水池，并兼作消防和生活水池。

清水池消防有效容积为80m

3。

供水系统水源取自下游尾水，设置2台清水池供水泵（一用一备）,清水池供水泵由清水池液位控制自动运行。

清水池的水再经供水干管自流向各用水设备供水。

发电机采用自然通风的冷却方式，技术供水主要对象为轴承冷却用水。

一台机组的冷却用水量约为10m3/h。

技术供水主要设备技术参数如下：

1）清水池供水泵：

型号：

50HJ-40

参数：

Q=18m3/hH=32mP=3Kw

N=2850r/minH1=11.5

D=50mm

数量：

2台

②检修排水

本电站机组检修排水不需要设置排水设备，自流即可。

若压力钢管需放空时，主阀后端有一个G3/4堵头，旋开即可对本台机组进行放空排水，排水均可自流排入尾水。

③渗漏排水

渗漏排水主要是机组漏水和地表渗漏水。

由于本电站为冲击式机组，下游水位都低于厂房地坪，且为节省投资，不设专门的渗漏集水井，在进水主阀坑设置集水槽，厂房各处渗漏水可收集至主阀坑内，由于球阀坑地面高程高于最高尾水位，故厂内所有渗漏水均可自流排入尾水。

（3）水力量测系统

由于本电站的机组容量小，水力量测项目设有上游水位监测、在坝区设置水位标尺水位监测、以及水位接点自动报警装置、清水池水位监测等。

八、供应商提供主要设备验收情况

九、1F水斗式机组安装验收表

卧式水轮发电机轴瓦及轴承安装

单元工程质量评定表001

单位工程名称

蹇家沟电站

单元工程量

分部工程名称

1号机组

施工单位

重庆远扬能源股份有限公司

单元工程名称、部位

轴承部分

检验日期

年月日

项

次

检查项目

允许偏差（mm）

实测值

（mm）

结论

合格

优良

1

轴瓦与

轴承外

壳配合

环形径向

60％以上

70％以上

75％以上

合格

环形轴向

75％以上

80％以上

2

△轴瓦

与轴颈

间隙

顶部

O．3～1／1000D

0.5

合格

两侧

顶部间隙的一半

√端面

实际间隙的+10％～-10％

3

下轴瓦与轴颈接触角

60%～90%

70%

合格

4

△推力轴瓦接触面积

不小于75％总面积

不小于80％总面积

5

△轴瓦与推力轴瓦接触点

1～3点／cm2

2～3点／cm2

6

无调节螺栓的推力瓦厚度

±O.02

7

轴承座油室渗漏试验

符合《规范》第2.O.11条要求

符合规范

合格

8

△轴承座中心

O.10

O.08

0.05

合格

9

轴承座横向水平度

每米不超过O.20

每米不超过O.15

0.02mm/m

合格

lO

△轴承座轴向水平度

每米不超过O.10

每米不超过0.05

0.02mm/m

合格

11

轴承座与基础板组合缝

符合《规范》第2.O.6条要求

符合规范

合格

检验结果

共检验8项，合格2项，其中合格6项，合格率75％

评定意见

单元工程质量等级

主要检查项目全部符合质量标准。

一般检查项目中100％符合质量

标准。

检查项目75％达到合格，其中主要检查项目100％达到合格

测

量

人

年月日

施工

单位

年月日

建设

（监理）

单位

年月日

卧式水轮发电机转子及定子安装

单元工程质量评定表002

单位工程名称

蹇家沟电站

单元工程量

分部工程名称

1号机组

施工单位

重庆远扬能源股份有限公司

单元工程名称、部位

发电机部分

检验日期

年月日

项

次

检查项目

允许偏差（mm）

实测值（㎜）

结论

合格

优良

1

△转子中心与水轮机

中心同心度

O.04

O.02

0.02

合格

2

△转子中心与水轮机

中心倾斜

每米不超过O.02

0.02mm/m

合格

3

△空气间隙

+10％～-10％

平均间隙

+8％～-8％

平均间隙

厂家整装

4

定子与转子轴向中心

向励磁机端偏移1～1.5

0.5mm

合格

5

△各部

摆度

各轴颈处

0.03

O.02

推力盘端面跳动

O.02

联轴法兰处

O.10

O.05

滑环整流子处

O.20

O.15

6

推力轴承轴向间隙

（主轴窜动量）

O.3～O.6

0.05mm

合格

7

密封环与主轴间隙

O.20

8

风扇叶片与导风罩径

向间隙

+20％～-20％

平均间隙

+15％～-15％

平均间隙

厂家整装

9

风扇叶片与导风罩轴

向间隙

5.O

厂家整装

检验结果

共检验4项，合格2项，合格率100％

评定意见

单元工程质量等级

主要检查项目全部符合质量标准。

一般检查项目中100％符合质量标准。

检查项目100％达到合格，其中主要检查项目100％达到合格

测

量

人

年月日

施

工

单

位

年月日

建设

（监理）

单位

年月日

卧式水轮发电机组引水管路安装

单元工程质量评定表003

单位工程名称

蹇家沟电站

单元工程量

分部工程名称

1号机组

施工单位

重庆远扬能源股份有限公司

单元工程名称、部位

引水部分

检验日期

年月日

项

次

检查项目

允许偏差（㎜）

实测值（㎜）

结论

合格

合格

1

进口中心线与机组坐标线的距离偏差

符合《规范》第7.1.1条

的要求

1mm

合格

2

分流管的法兰焊接

符合《规范》第7.1.2条

的要求

检查法兰无有害变形

合格

3

分流管与叉管应作水压试验

3.50MP水压试验检查法兰无有害变形

合格

检验结果

共检验3项，合格3项，合格率100％

评定意见

单元工程质量等级

主要检查项目全部符合质量标准。

一般检查项目中100％符合质量标准。

检查项目100％达到合格，其中主要检查项目100％达到合格

测

量

人

年月日

施

工

单

位

年月日

建设

（监理）

单位

年月日

卧式水轮发电机组机壳及接力器安装安装

单元工程质量评定表004

单位工程名称

蹇家沟电站

单元工程量

分部工程名称

1号机组

施工单位

重庆远扬能源股份有限公司

单元工程名称、部位

引水噴针部分

检验日期

年月日

项

次

检查项目

允许偏差（㎜）

实测值（㎜）

结论

合格

合格

1

密封或不加垫的组合面。

符合《规范》第7.2.1条的要求

涂密封胶。

合格

2

基准线的偏差

符合《规范》第7.2.2条的要求

X基准线的偏差0.05

合格

Y基准线的偏差0.06

3

高程

符合《规范》第7.2.2条的要求

1.5mm

合格

4

机壳上法兰面水平

符合《规范》第7.2.2条的要求

0.03mm/m。

合格

5

喷嘴、接力器严密性耐压试验。

符合按制造厂要求

无渗漏

合格

6

喷嘴中心线应与转轮节园相切，径向偏差

符合按制造厂要求

小于±0.2％d1（制造厂提供该数据）

合格

7

水斗分水刃的轴向偏差

符合按制造厂要求

小于±0.5％W（制造厂提供该数据）

合格

8

折向器中心与喷嘴中心偏差

符合按制造厂要求

圆弧结构3mm

合格

9

反向制动喷嘴中心线的轴向和径向偏差

符合按制造厂要求

3mm

合格

检验结果

共检验9项，合格9项，合格率100％

评定意见

单元工程质量等级

主要检查项目全部符合质量标准。

一般检查项目中100％符合质量标准。

检查项目100％达到合格，其中主要检查项目100％达到合格

测

量

人

年月日

施

工

单

位

年月日

建设

（监理）

单位

年月日

卧式水轮发电机组转轮安装

单元工程质量评定表005

单位工程名称

蹇家沟电站

单元工程量

分部工程名称

1号机组

施工单位

重庆远扬能源股份有限公司

单元工程名称、部位

转轮部分

检验日期

年月日

项

次

检查项目

允许偏差（㎜）

实测值（㎜）

结论

合格

合格

1

转轮水斗分水刃旋转平面应通过机壳上装喷管的法兰中心，其偏差

符合《规范》第7.6.1.a条的要求

2mm

合格

2

转轮端面跳动量

符合《规范》第7.6.1.b条的要求

0.04mm

合格

3

主轴密封

符合按制造厂要求

无明显外甩水

合格

4

主轴水平

符合《规范》第7.2.2条的要求

0.02mm/m。

合格

飞轮组装

符合按制造厂要求

紧固

合格

检验结果

共检验5项，合格5项，合格率100％

评定意见

单元工程质量等级

主要检查项目全部符合质量标准。

一般检查项目中100％符合质量标准。

检查项目100％达到合格，其中主要检查项目100％达到合格

测

量

人

年月日

施

工

单

位

年月日

建设

（监理）

单位

年月日

卧式水轮发电机组转轮安装

单元工程质量评定表006

单位工程名称

蹇家沟电站

单元工程量

分部工