浅谈中小型水电站水轮发电机组的轴线偏移与处理
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水轮发电机组轴线偏差调整与应用探讨【摘要】水轮发电机组轴线调整俗称“盘车”,是水轮发电机组大修必不可少的环节,但传统的调整方法实施困难,轴线偏差量的计算公式推导繁琐,安装工人不易掌握。
笔者结合自身多年水轮发电机组轴线调整实践经验,介绍一种新的轴线偏差调整思路,并通过具体的应用实例加以阐述,为同类型机组轴线调整提供了借鉴。
【关键词】水轮发电机组;轴线调整;倾斜偏差;中心偏差;应用实例近年来,随着社会用电需求的不断上升,水电事业也得到了一定发展。
水轮发电机是水电站最为关键的设备。
水轮发电机组轴线的调整俗称“盘车”,是机组安装后期最重要的一项工作,机组大修也必须经过盘车检查,机组轴线的好坏综合反应了加工制造和安装检修质量,更会直接影响机组的运行稳定性。
而传统的调整方法实施困难,轴线偏差量的计算公式推导繁琐,安装工人不易掌握,这直接水轮发电机组大修的质量,对发电机组的正常运行造成了严重的影响。
因此,加强对水轮发电机组轴线偏差调整的研究具有重要意义。
1.轴线调整目的水轮发电机组的轴线调整,对于卧轴混流式水轮发电机组是调整水轮机大轴与发电机大轴的同心度、倾斜度,使水轮发大轴同轴度、大轴联结法兰面倾斜度、大轴各部摆度和推力头(含正、反方向)各部端面振动量符合水轮发电机组安装技术规范及制造厂技术要求,从而保证各轴承的间隙、瓦温、油温在规定范围内。
2.轴线调整卧轴混流式水轮发电机组轴线偏差既有中心偏差又有倾斜偏差,在轴线调整过程中应该两者兼顾,同时调整。
2.1轴线倾斜偏差调整发电机组轴线倾斜偏差调整可用传统百分表测量调整,即旋转发电机大轴测量出倾斜偏差,经计算各轴承座倾斜值之后,根据轴的长度再调整。
由于这种方法在轴线调整中不容易操作,在实际调整过程中,一般使用方形水平仪和游标卡尺分别测量出大轴垂直方向倾斜量和大轴水平方向倾斜量,通过千斤顶、楔子板调整使发电机组大轴倾斜偏差符合设计要求。
这种方法的特点是比较直观,操作简单,好学、易懂,工作人员容易掌握。
水轮发电机组轴线调整水轮发电机组轴线调整adjustment shaft of hydro turbine and generatorshullunfod旧nJ一zu zhouxlont一oozheng 水轮发电机组轴线调整(adjustment shaft of hydro turbine and generator)减小轴线误差,减轻机组运行中转动部件不平衡力,是机组安装、检修中的一项重要工作。
机组各连接部件存在着制造和安装上的误差,使得机组主轴线(即主轴中心线)与其旋转中心线不相重合而存在着不同程度的倾斜或曲折.悬式机组常采用发电机轴和水轮机轴直接连接的结构。
伞式机组目前常采用顶轴、转子中心体和水轮机轴连接的结构.当推力轴承镜板的镜面与轴线不垂直时,则会出现轴线倾斜;当法兰结合面与轴线不垂直时,则会出现轴线曲折。
轴线存在较大的倾斜和曲折,在机组运行中将出现较大的摆度,对推力轴承和导轴承产生周期性的机械整劲力,也可能引起较大的磁力和水力不平衡力,致使机组运行处于不稳定状态。
轴线的测量轴线测量的方法,一般是以上导限位作支点,通过吊车牵引推力头或转子转动的机械盘车或通过电动盘车设备,在定、转子绕组中通以直流电,并对定子分相通电控制转子转动的电动盘车方法,在机组主轴转动的一周中按等分8点停留,同时用安设在上导、下导、法兰、水导等处的百分表,测量其摆度值。
从而可求得轴线对推力镜面的不垂直度与法兰处的曲折,为进行轴线处理提供依据。
对盘车测量数据的整理,以绘制各部摆度曲线为好,按比例绘制轴线的水平投影,可直观显示各部最大摆度方位和数值,方便于轴线处理计算。
采用刚性支柱式推力轴承的水电机组,其轴线应满足《水轮发电机组安装技术规范》(GB8564一88)中表23的规定,超过规定允许值为不合格轴线,应进行处理。
采用液压支柱式推力轴承的水电机组,由于其推力瓦有自动调整受力的能力,故对机组轴线的要求有所放宽。
但对液压支柱式推力轴承的安装要求是很严格的。
浅谈水轮发电机组的轴线调整一、前言水轮发电机组轴线调整通常一般意义叫做盘车,是发电机组轴线调整质量的好与否,直接影响发电机组大修的质量,同时对发电机组的正常运行造成严重的影响,所以立轴式水轮发电机组轴线调整显得尤为重要。
二、立轴式水轮发电机组轴线盘车的应用条件1、弹性盘车必须在弹性油箱受力调整合格后进行,否则会造成盘车摆度假象。
为避免主轴倾斜弹性盘车应布置二部瓦。
因上导及下导距离较近(3.6米),顶落转子时,容易导致转动部件倾斜,故采用上导瓦和水导瓦(间距7.69米)间隙调整在0.03~0.05mm的方法,使转动部件处于强迫垂直状态。
2、检查各固定部件与转动部件的间隙,保证内部无杂物遗留。
发电机定转子间隙用白布带拉一圈。
水轮机转轮四周用塞尺检查。
三、立轴式水轮发电机组轴线盘车的应用过程1、固定部件同心度测量用球心器、内径千分尺、加长杆、钢琴线、重锤、油桶、透平油等测量固定部件同心度。
测量结果符合《水轮发电机组安装技术规范GB8564-2003》和ALSTOM相关标准。
2、上机架水平度测量调整(一)测量数据《水轮发电机组安装技术规范GB8564-2003》规定“对于不可调式无支柱螺钉支撑的弹性油箱推力轴承和多弹簧支撑结构的推力轴承的机架的水平偏差不应大于0.02mm/m。
(二)弹性油箱支撑件水平度测量调整推力瓦厚度测量调整,允许误差范围0.02~0.05mm。
推力瓦支柱高度测量调整,允许误差范围0.02~0.05mm。
推力瓦支柱相对高度测量(推力瓦装前),允许范围0.02~0.05mm。
镜板预装,测量镜板水平,允许误差范围0.02~0.05mm。
卡环厚度测量,允许误差范围0.02~0.05mm。
回装上导瓦架、上导瓦、水导瓦,上导推力充油至上导瓦架高度。
(三)转动部件推中心启动推力循环油泵和注油泵,将转动部件尽可能推至机组中心处位置,使空气间隙均匀。
在转动部件推中心过程中,因弹性油箱变形(详见弹性油箱结构图)导致在上导处推动转动部件时,转动部件未能整体移动,而是上导的推动量转换成弹性油箱的变形量。
水轮发电机组轴线调整技术探讨摘要:水轮发电机组推力轴承支撑着整个机组的轴向负荷,通过润滑油膜使得随轴系转动的镜板和固定静止部件推力轴瓦分离,它是保证机组安全可靠并长期稳定运行的最关键部件之一。
产生机组振动的原因较多,如水力不平衡、转轮重量不平衡、转子重量不平衡、电磁力不均衡以及机组轴线偏差等因素,除了通过设计、制造阶段控制部分因素外,安装施工阶段的工艺控制保障也尤为重要,其中通过科学的检查方法以及调整手段,使机组轴线特性趋于优良,进而控制各导轴承摆度达到规范优良水平,可有效降低机组轴摆动幅度,减少机组振动。
基于此,本篇文章对水轮发电机组轴线调整技术进行研究,以供参考。
关键词:水轮发电机组;轴线;调整技术引言水轮发电机组经过一段长周期正常运行后,突发振动,是水电站经常会遇到的一种机组非正常运行现象。
对机组突发振动的分析,一般要结合机组上次检修以来,机组运行工况的变化,从水力、电气、机械等多方面进行综合分析,从而确定处理方向,找准故障原因,针对性开展检修,缩小检修范围,以便及时恢复。
基于此,本文探究水轮发电机组轴线调整技术的应用。
1概念误区机组轴线:①机组旋转大轴的几何中心线;②由顶轴(或励磁机轴)、发电机主轴(或转子支架中心体加中间轴)及水轮机主轴等各轴几何中心连线组成的;③由顶轴(或励磁机轴)、发电机主轴及水轮机主轴等组成,一条贯穿机组主轴的中心线叫机组轴线。
3种说法是一致的,第三种表达更详细一点。
机组旋转中心线:①贯穿于镜板镜面中心的垂线;②一条贯串推力轴承镜板镜面中心的垂线。
两种说法也是普遍一致的。
轴线为转动部分静态时几何中心线,旋转中心线为转动部分做旋转运动时,受到推力轴承的承托和导轴承的限制所形成的运动轨迹线,它是一条拟的线:①坚轴水轮发电机组的固定部件有上部机架、定子、下部机架、水轮顶盖、上下固定止漏环、转轮室,这些固定部件几何中心的连线称为机组中心线;②通过机组安装基准件中心的铅垂线是机组中心线;③套于水轮机和发电机转动部分外面的主要固定部件的中心的连线。
浅谈中小型水电站水轮发电机组的轴线偏移与处理摘要:水轮发电机组是中小型水电站的核心设备,其运行故障问题会直接影响水电站发电效率。
本文将结合白水河一级水电厂水轮发电机组的运行故障问题,分析其故障原因,并提出几点具体的检修方法,包括轴线调整方法、轴瓦受力调整方法等,以期为中小型水电站机组故障检修提供参考。
关键字:中小型水电站;水轮发电机组;常见故障;检修方法前言:在中小型水电站的水轮发电机组运行过程中,可能由于内部温度过高、定子结构变形、并网偏差等原因,产生一系列的故障问题,严重时会导致机组停止运行,而且容易缩短机组使用寿命。
因此,做好水轮发电机组故障检修工作十分重要,需要根据以往故障检修管理经验,总结高效的故障检修方法,并将故障检修工作提前化,确保水轮发电机组的稳定运行。
一、工程概况及故障问题分析(一)工程概况白水河一级水电厂地理位置处于南盘江直流,在贵州省安龙县德卧镇区域内,距离贵阳市335km、距离南宁市500km、距离昆明市350km。
在白水河一级水电厂中,包含一个35kV开关站和3台2MW水轮发电机组,总装机容量为6MW。
水轮发电机组均为卧轴混流式机组,其中,1号和2号机组与1号主变压器之间采用扩大单元连接线,3号机组与2号主变压器之间则采用单元接线。
两台主变压器经35kV母线汇聚,通过35kV白长线连接到白水河二级水电厂。
升压为110kV,并通过110kV安德白线连接到系统中。
(二)轴线偏移问题分析在2018年4月期间对白水河一级水电厂的2号机组设备进行C级检修时意外发现,将尾水管和转轮拆除后,检查转轮和导叶汽蚀情况,观测到水轮机大轴和顶杆内环间隙出现明显偏差。
为进一步确定水轮发电机组的中心位置是否出现偏移,需要对机组进行盘车检查。
根据盘车数据显示,在顶盖与座环中心往下的斜右侧方向发生偏移,具体为面向前导的方向。
二、水轮发电机组轴线偏移处理方法(一)轴线调整方法针对上述故障问题,检修人员通过与白水河一级水电厂厂方协商,决定先单独进行顶盖调整。
水轮发电机组轴线处理及调整一、概述1、水力机组的稳定运行问题水轮发电机组是一个由水能转换成旋转机械能,又将旋转机械能转换成电能的机器。
因此水电机组在运转中受有水、机械和电磁等多种力的作用,从而引起机组的承中机架部分发生水力、机械和电磁等多种振动。
生产实践告诉我们,当振动幅值超过允许范围时,就有可能导致机组部件损坏,给水轮发电机组的安全稳定运行带来严重的威胁。
机组振动与摆度幅值的大小是衡量机组质量最主要的标准之一,它反映了设计、制造、安装、检修工艺水平,所以是一个综合性能的标准。
产生机组振动的主要原因:(1)、水力干扰力。
这主要是由于水涡轮叶型不对称、转动与固定止漏环圆度不好及水涡轮中心位置正等原因所引起。
(2)、水涡轮重量不平衡。
由于在制造厂一般都水涡轮的静平衡试验与配重处理,因此水涡轮的不平衡力都较小。
(3)、发电机转子重量不平衡。
在发电机转子组装时,为使其重量分布平衡,转环铁片的堆积及磁极挂装都是称重后对称配置的,但是由于转子的直径和重量都很大,往往难以达到平衡。
一般还需要通过机组安装后试运行中,进行动平衡试验与配重处理,才能解决。
(4)、电磁干扰力。
这主要是由于定子转子圆度不好或发电机中心位置偏差较大造成其隙不均等原因而引起。
(5)、轴线处理与调整质量不良。
上述都会导致机组旋转部件的摆度增大,传至轴承与机架引起振动,这种振动主要是一种机组转动频率的振动。
如我厂机组额定转速为125转/分,即为周频率的振动。
此外尚有其它频率的振动,如在电磁干扰作用下引起的定子铁芯振动,其主要振动频率是100周的;由于尾水管压力脉动引起的振动,其振动频率主要是1/的机组转动频率等。
2、轴线处理与调整的目的综上所述,可知轴线处理与调整的目的,也就是为了使机组所受到的干扰力减小,从而减小机组振动与摆度,给机组的安全稳定运行创造条件。
这是机组安装检修中一项十分重要的工作。
当然,为了使机组保持长期安全稳定运行,对机组运行中振动的测量和研究,也是十分重要且不可忽视的。
中小型水电站水轮发电机组的常见故障与检修建议目前,我国很多中小型水电站的水轮发电机具有效率高、成本低、污染小等优点,但是在水轮发电机运行的过程中会受到各种不稳定因素的影响,因此,应实际检修水轮发电机组。
本文作者分析了中小型水电站水轮发电机组的常见故障,并提出检修建议。
标签:中小型水电站;水轮发电机组;故障;检修建议0、引言随着我国社会的快速发展,电力系统发展日趋完善。
现阶段中小型水电站已经普遍建立起来,它们主要运用水轮发电机组来将水力转化为电能,具有减少污染、降低成本、产生足够电量的优点,因而其使用范围也在大范围推广。
水轮发电机组在使用过程中受客观因素的制约严重,如果对其不仅进行严格的运行管理和检修就会导致其无法正常运行,先阶段我国针对水轮发电机组的检修过程中无法样按照有关标准执行实施。
就目前发展形势看,水轮发电机组制造技术不断完善,自动化水平越来越高,因此检修技术也会明显提高。
1、中小型水电站水轮发电机组常见故障分析1.1 温度异常水轮发电机组运行中势必会产生一定的热量,但是长时间后会对设备产生一定的影响。
尤其是发电机导轴承,需要全面的检修才能排除故障。
同时,水导油盆缺油等导致散热不及时也会使得水导瓦升温,严重时会导致设备出现故障。
1.2 甩油故障1.2.1 在水电站水轮发电机组运行的过程中,油箱的油若是相对较多的话,超出所规定的标准值,这样就会导致甩油故障的现象。
1.2.2若是水电站水轮发电机组运行中转动幅度相对较大的话,超出所规定的范围,这样也会导致水电站水轮发电机组甩油故障的发生。
1.2.3油箱顶部的密封程度是导致水电站水轮发电机组甩油故障发生的重要因素,主要是因为油箱的密度相对较差,导致的油甩出。
以上的问题都会引发水电站水轮发电机组设备消耗较大,影响到水电站水轮发电机组的正常运行。
同时,若是情况相对较为严重的话,还会引发安全事故的发生,所造成的后果是非常严重的。
1.3 并网受阻中小型发电机的同期控制手段通常是手动准同期或者自动准同期。
水轮发电机主轴轴线测量与调整)第一篇:水轮发电机主轴轴线测量与调整)立式水轮发电机组主轴轴线的测量与调整水轮发电机组主轴轴线的测量与调整,是机组检修或安装中最重要的工序之一。
是衡量检修质量的重要指标。
因此,必须引起检修人员的高度重视。
1 机组轴线的测量立式水轮发电机组的主轴,一般是由顶轴、发电机主轴和水轮机主轴所组成的。
通过推力头和镜板,将主轴和机组的转动部分支承在推力轴承上。
假设镜板摩擦面与整根轴线绝对垂直,那么,在机组运转时,主轴将围绕其理论旋转中心稳定旋转。
然而,其实上整根轴线与镜板不可能绝对垂直。
如图1,因此,机组运转时,主轴将偏离理论旋转中心而产生摆度。
原因是,为防止轴电流产生而加在推力底面和镜板之间的环氧树脂绝缘垫薄厚不均;机械加工误差和安装原因造成推力头与主轴不垂直;主轴法兰有折线。
实践中我们发现.镜板摩擦面与主轴不垂直是轴线产生摆度的主要原因,根据目前我国机械工业的加工水平,其它原因只是偶然会遇到。
因此,本文将着重讨论如何测量和消除镜板摩擦面与轴线不垂直所产生的主轴摆度。
轴线的测量与调整,就是在组装好的轴线,用盘车的方法,使其慢慢旋转,并用千分表,测出有关部位的摆度值,借以分析轴线产生摆度的原因,大小和方位。
并通过刮削镜板绝缘垫或者在推力头与绝缘垫之间加薄铜箔的方法,尽量使镜板与主轴垂直,直到其摆度减少到允许的范围内。
附表是原水电部部颁规程规定的水轮发电机组轴线的允许摆度值。
这里需说明:绝对摆度是指在该处测量出的实际摆度值,单位为mm。
在任何情况下,水轮机导轴承的绝对摆度不得超过以下值:转速在250转/分以下机组为0.35㎜。
转速在250转/分以上机组为0.25㎜。
盘车就是用人为的方法,使机组转动部分慢慢旋转。
盘车的方法有三种:大、中型机组一般以厂内桥式起重机为动力,叫作机械盘车。
在定子、转子绕组中通电,产生电磁力来拖动,叫电动盘车。
对于小型机组,一般广泛采用人力直接推动的方式,叫作人工盘车。
水电站机组轴线的测量处理调整方案一、背景和问题描述:水电站机组轴线的测量处理调整是确保机组运行稳定和安全的重要环节。
由于机组长期运行,受到水力冲击和机械震动的影响,轴线可能会产生位移和偏移,从而导致机组的故障和事故。
因此,对机组轴线进行定期的测量和调整是必要的。
二、测量方法:1.使用全站仪或激光测距仪进行测量。
2.将测得的数据录入计算机进行处理。
三、测量调整方案:1.对机组轴向的测量-使用全站仪或激光测距仪测量机组的轴向位移。
-将测得的数据与设计数据进行对比,确定轴向的偏差。
-根据轴线的偏差,制定调整方案。
2.轴线调整方案-对于轴线的水平方向调整,在机组基础上设置调整螺栓,并根据测量结果调整螺栓的高低。
-对于轴线的垂直方向调整,可以通过调整垫片的厚度来实现。
-针对轴向位移的调整,可以采用微调法,在螺栓上添加适量的垫片,或调整机组与基础之间的间隙。
3.调整参数的确定-轴线调整中,需要确定调整参数的大小。
一般根据测量结果和经验进行判断,但也可以通过数学模型进行计算。
-调整参数的确定可以参考以下几个方面:-机组的运行状态:机组运行时产生的振动和冲击会使轴线产生位移,因此需要根据机组的运行情况来判断调整参数的大小。
-设计要求:根据设计要求,判断调整参数的合理范围。
-测量精度:根据测量仪器的精度来确定调整参数的精度要求。
四、调整方案的实施:1.根据调整方案进行调整前的准备工作:包括准备调整工具,清理调整螺栓和垫片等。
2.根据调整方案进行轴线调整:按照调整参数和调整方向进行调整,注意调整过程中的对称性和平衡性。
3.调整后的检查:调整后需要重新测量轴线的位移,并与之前的测量结果进行比较,确认调整的效果。
4.调整结果的记录和报告:记录调整前后的测量数据,编制调整报告,并保存相关资料。
五、调整方案的评估和改进:1.调整方案的评估:根据调整结果和实际运行情况,评估调整方案是否达到预期效果。
2.调整方案的改进:根据评估结果,对调整方案进行改进。
立式水轮发电机组主轴轴线的测量与调整水轮发电机组主轴轴线的测量与调整,是机组检修或安装中最重要的工序之一。
是衡量检修质量的重要指标。
因此,必须引起检修人员的高度重视。
1 机组轴线的测量立式水轮发电机组的主轴,一般是由顶轴、发电机主轴和水轮机主轴所组成的。
通过推力头和镜板,将主轴和机组的转动部分支承在推力轴承上。
假设镜板摩擦面与整根轴线绝对垂直,那么,在机组运转时,主轴将围绕其理论旋转中心稳定旋转。
然而,其实上整根轴线与镜板不可能绝对垂直。
如图1,因此,机组运转时,主轴将偏离理论旋转中心而产生摆度。
原因是,为防止轴电流产生而加在推力底面和镜板之间的环氧树脂绝缘垫薄厚不均;机械加工误差和安装原因造成推力头与主轴不垂直;主轴法兰有折线。
实践中我们发现.镜板摩擦面与主轴不垂直是轴线产生摆度的主要原因,根据目前我国机械工业的加工水平,其它原因只是偶然会遇到。
因此,本文将着重讨论如何测量和消除镜板摩擦面与轴线不垂直所产生的主轴摆度。
轴线的测量与调整,就是在组装好的轴线,用盘车的方法,使其慢慢旋转,并用千分表,测出有关部位的摆度值,借以分析轴线产生摆度的原因,大小和方位。
并通过刮削镜板绝缘垫或者在推力头与绝缘垫之间加薄铜箔的方法,尽量使镜板与主轴垂直,直到其摆度减少到允许的范围内。
附表是原水电部部颁规程规定的水轮发电机组轴线的允许摆度值。
这里需说明:绝对摆度是指在该处测量出的实际摆度值,单位为mm。
在任何情况下,水轮机导轴承的绝对摆度不得超过以下值:转速在250转/分以下机组为0.35㎜。
转速在250转/分以上机组为0.25㎜。
盘车就是用人为的方法,使机组转动部分慢慢旋转。
盘车的方法有三种:大、中型机组一般以厂内桥式起重机为动力,叫作机械盘车。
在定子、转子绕组中通电,产生电磁力来拖动,叫电动盘车。
对于小型机组,一般广泛采用人力直接推动的方式,叫作人工盘车。
盘车前应做好下列准备工作:(1)在上导轴颈、主轴法兰和水导处,沿圆周划八等分。
水轮发电机组受力和轴线调整实践探究发布时间:2023-02-27T03:05:54.310Z 来源:《当代电力文化》2022年10月19期作者:唐文利[导读] 水轮发电机组的轴线调整是机组在安装中的一个关键环节,它的好坏将直接关系到机组的安装质量、运行振荡以及机组的可靠性与安全。
唐文利唐安徽响水涧抽水蓄能有限公司安徽芜湖 241082摘要:水轮发电机组的轴线调整是机组在安装中的一个关键环节,它的好坏将直接关系到机组的安装质量、运行振荡以及机组的可靠性与安全。
本文围绕水轮发电机组安装中轴线调整的实践立题,从分析其结构特性入手,着重论述了其原理、方法以及具体的实现方法,并结合实际进行了分析、探讨和总结,为以后的水轮机组轴线调整提供参考。
关键词:水轮发电;机组受力;轴线调整引言:在实际安装水轮发电机组轴线时,轴系加工、装配误差等原因,必须进行轴线测量、调整,确保轴线与转动中心线的相互偏差不超过允许值。
用盘车法对发电机导轴承、连轴法兰、水轮机导轴承的摆度值进行了检测和确定。
机组轴线不符合要求,必然导致在盘车过程中各个轴颈部位出现较大的摆度,其根本原因是各个轴颈的转动中心不符合要求,以及机组轴系转动中心与镜片工作面的垂直度不符合要求。
在实际应用中,应根据机组的结构特性,在完成了机组的受力调节后,再结合盘车试验资料,灵活地采用推轴、加垫等方法。
1水轮发电机组结构按配置形式,水轮发电机组可分为水平型和垂直型两种。
水平机组适用于中小型、贯流式和冲击式机组,而垂直机组则适用于大、中、低速机组[[]]。
垂直装置根据其推力支座的位置,可分为悬挂型和伞型两种。
在此基础上,悬挂机组的推力轴承位于转子的上面,而伞机组的推力轴承位于转子的下面。
2机组受力调整2.1卧式机组受力调整用工具千斤顶在正、反推力瓦上压紧后,用专用扭矩扳手将正、反支撑螺栓拧紧,力矩为100N·m,再将反支撑螺栓按照反推瓦和镜片的设计间隙,转动相应的支撑螺杆的周向长度,最后拧紧锁紧螺栓。
论述立式水轮发电机组轴线调整发布时间:2022-05-13T08:35:39.308Z 来源:《科技新时代》2022年3期作者:张家磊[导读] 并对在机组盘车过程中遇到的各种问题进行了分析和处理,为同类型机组轴线调整提供参考。
云南新景电业有限公司云南省玉溪市 653100摘要:本文主要论述了冲击式水轮发电机组在年度C修过程中轴线如何调整进行分析,并对在机组盘车过程中遇到的各种问题进行了分析和处理,为同类型机组轴线调整提供参考。
关键词:立轴悬式冲击式水轮发电机组盘车轴线调整1概述大春河XX电站位于云南省新平县境内,为径流引水式电站,设计水头762.4m,引用流量4.8m3/s,总装机容量2*15MW。
水轮发电机组为立轴冲击式机组,冷却方式为空气冷却,额定转速600r/min,最大飞逸转速为1045r/min,水轮发电机组俯视旋转方向为顺时针方向。
水轮机型号:CJA475-L-185/2*11.5,配套发电机型号:SF15-10/3300立轴悬垂型三相同步发电机。
机组共四部轴承,即上导轴承,推力轴承,下导轴承,水导轴承。
上、下导轴瓦均采用8块顶瓦螺栓支撑的乌金瓦。
推力轴承与上导轴承置于同一油槽内,位于上导轴承下方,采用8块支柱螺栓加托盘刚性支撑的弹性金属塑料瓦。
水导轴承采用筒式瓦,瓦面为巴氏合金。
大春河XX电站1号机组自2008年投产以来,未进行过机组A修。
运行过程中较2号机组振动大。
为减轻机组振动过大问题,利用机组年度C修,对机组进行盘车,找中心,对轴线重新进行调整。
2轴线调整准备2.1机组盘车方式的选择盘车就是用人为的方式使机组的转动部分缓慢旋转,借助百分表测量机组摆渡值,以此来检查机组轴线是否合格。
盘车方式一般可分为三种:人工盘车:利用杠杆原理,人力直接推动旋转部分转动,适用于中小型机组。
机械盘车:利用起重设备作为动力,通过钢丝绳和滑轮组拖动旋转部分转动。
电动盘车:在定子和转子绕组中通电,产生电磁力拖动旋转部分转动。
水电厂水轮发电机组轴线处置的几点体会摘要:水轮发电机组在安装与大修进程中对轴线的处置是一项重要的机械工作。
轴线处置的好与坏关系到整体机组安装水平和机组大修工作的总体质量,并直接关系到水轮发电机组的平安运行状态,它是衡量水轮机组整体运行水平的关键技术指标之一。
本文是通过多次对水轮发电机组安装和扩大性大修的盘车及对水轮发电机组的轴线处置、实施、实验运行后的体会,用几回典型盘车数据分析得出的对水轮发电机组轴线处置几点体会和一些总结,希望能在实际工作中起到参考作用。
关键词:发电机转子水轮机轴线盘车数据一:水轮发电机组轴线处置的重要性我国当前以低碳经济,绿色经济作为经济的进展方向。
水力发电再次被国家视为工业经济进展的重要基础,各类形式的水利资源被人类巧妙、充分、高效、重复的利用,其中以水力发电为要紧目的的各类样式水轮发电机组层出不穷。
在水力发电当中,水轮机发电机组是整个发电系统最大体,最重要的组成部份。
不管水轮发电机组是在安装,仍是在后续的历次保护性大修进程中,水轮发电机组轴线处置的好与坏都是关系到本台机组是不是能够平平稳固运行最为重要到工作之一,必需在工作进程中给予足够重视。
二:水轮发电机组轴线处置几点体会对轴线处置前需做到以下几点:1:发电机转子和水轮机处在中心位置才能进行盘车。
2:镜板必需清理干净,不得有任何杂物。
3:上机架水平,镜板水平,推力头水平。
4:发兰面必需清理干净,做好爱惜方法。
5:水轮机上下止漏环环面处必需处置适当,并做好必要的防护方法。
6:必需把发电机上、下发兰分开进行裸体盘车(发电机上下发兰不分轴盘车可能会成功,但多数情形下可不能成功,不建议如此做)7:在加垫前必需进行裸盘。
这七点是在轴线处置前必需先做到以后,才能进行下一步的盘车数据记录,不然所有的数据不是真实的,是不能用的,且以上七点彼此阻碍,顺序不要改换,不然也不能取得真实的盘车数据,使盘车工序混乱,浪费时刻浪费人力浪费财物。
发电机轴线处置工作是成立在转子和水轮机处于中心位置以后才能进行的工作,应先把转子中心找到以后,然后就以转子的中心为中心联轴裸盘车,使水轮机处于悬空状态,这时若是转子和水轮机不能一起处于中心位置,而且固定原件上机架,定子,下机架,蜗壳又不可调的情形下,能够转子为中心并以转子的位置点位对水轮机进行逐点位置校核,让水轮机的点位和发电机镜板点位位置一致,找出偏离中心点位,依照工作体会,能够适当的捐躯发电机镜板水平来求得转子与水轮机的中心位置,可是要专门注意以下三点: 1:上导瓦、下导瓦、推力瓦、水导瓦的位置要匹配。
水轮发电机组轴线调整技术探讨
王承;唐善安;蔡小林
【期刊名称】《水利水电快报》
【年(卷),期】2022(43)3
【摘要】为调整大中型水轮发电机组主轴分段制造轴系的组装轴线,降低轴承运行摆度,利用两阶段轴线调整的方式,分析了轴系在静态时轴线偏折状态的测量及调整方式,模拟了轴系在动态旋转状态下轴承摆度的测量及轴线调整方式。
结果表明:通过两阶段轴线调整技术,引进主轴现场同镗工艺,既有效解决了主轴不便在制造厂预组的难题,同时有助于现场提前检查轴线制造质量,分散质量风险带来的工期压力,更有助于提高轴线安装质量。
【总页数】5页(P72-76)
【作者】王承;唐善安;蔡小林
【作者单位】四川二滩国际工程咨询有限责任公司;四川省能投攀枝花水电开发有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TM312
【相关文献】
1.大路水电站2#水轮发电机组轴线调整及导轴承瓦间隙调整
2.立式水轮发电机组轴线测量和调整在实践中的应用
3.水轮发电机组轴线调整工艺研究
4.全伞式水轮发电机组轴线调整及控制
5.丰满水电站水轮发电机组轴线调整
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浅谈中小型水电站水轮发电机组的轴线偏移与处理
发表时间:2018-08-20T17:27:24.417Z 来源:《电力设备》2018年第15期作者:韦茂持
[导读] 摘要:水轮发电机组是中小型水电站的核心设备,其运行故障问题会直接影响水电站发电效率。
(大唐集团广西聚源电力有限公司检修分公司广西南宁 530000)
摘要:水轮发电机组是中小型水电站的核心设备,其运行故障问题会直接影响水电站发电效率。
本文将结合白水河一级水电厂水轮发电机组的运行故障问题,分析其故障原因,并提出几点具体的检修方法,包括轴线调整方法、轴瓦受力调整方法等,以期为中小型水电站机组故障检修提供参考。
关键字:中小型水电站;水轮发电机组;常见故障;检修方法
前言:在中小型水电站的水轮发电机组运行过程中,可能由于内部温度过高、定子结构变形、并网偏差等原因,产生一系列的故障问题,严重时会导致机组停止运行,而且容易缩短机组使用寿命。
因此,做好水轮发电机组故障检修工作十分重要,需要根据以往故障检修管理经验,总结高效的故障检修方法,并将故障检修工作提前化,确保水轮发电机组的稳定运行。
一、工程概况及故障问题分析
(一)工程概况
白水河一级水电厂地理位置处于南盘江直流,在贵州省安龙县德卧镇区域内,距离贵阳市335km、距离南宁市500km、距离昆明市350km。
在白水河一级水电厂中,包含一个35kV开关站和3台2MW水轮发电机组,总装机容量为6MW。
水轮发电机组均为卧轴混流式机组,其中,1号和2号机组与1号主变压器之间采用扩大单元连接线,3号机组与2号主变压器之间则采用单元接线。
两台主变压器经35kV母线汇聚,通过35kV白长线连接到白水河二级水电厂。
升压为110kV,并通过110kV安德白线连接到系统中。
(二)轴线偏移问题分析
在2018年4月期间对白水河一级水电厂的2号机组设备进行C级检修时意外发现,将尾水管和转轮拆除后,检查转轮和导叶汽蚀情况,观测到水轮机大轴和顶杆内环间隙出现明显偏差。
为进一步确定水轮发电机组的中心位置是否出现偏移,需要对机组进行盘车检查。
根据盘车数据显示,在顶盖与座环中心往下的斜右侧方向发生偏移,具体为面向前导的方向。
二、水轮发电机组轴线偏移处理方法
(一)轴线调整方法
针对上述故障问题,检修人员通过与白水河一级水电厂厂方协商,决定先单独进行顶盖调整。
在调整前,拆除主轴密封,在大轴上设置百分表座,其指针方向分别指向顶盖内环的X轴方向、Y轴方向和45°角方向,对其进行监视。
然后拆除顶盖的固定螺栓和定位销,并使用铜棒沿左上角45°方向,向右下角敲震,观察到百分表的三个指针均出现轻微变化。
但将定位销回装后,其指针读数也恢复到原值。
导致中心不能回调的主要原因在于定位销,若要继续调整,应重新在顶盖钻铰新的定位销。
但考虑到如果重新钻销孔需要花费较长时间,通过进一步沟通了解到,该机组在14年吊装蜗壳时没有调整好中心。
因此与厂方协商决定,先对蜗壳进行微调。
具体方法是线在大轴上设置百分表座,同样使其三个指针指向顶盖内环的X轴、Y轴方向和45°角方向,对其进行监视。
在蜗壳左侧的支撑基座前端和X轴方向处分别设置两个表分表,其中支撑基座前端设置在前导方向上。
此外,在蜗壳右侧进水口的法兰连接处后端和X方向也设置两个百分表,其中法兰连接处后端设置在尾水管方向上。
完成百分表设置后,让打针对准0位置,小针对准5位置,然后将蜗壳地脚螺栓和法兰连接螺栓拧松,使用10T液压千斤顶,从调速器柜方向向下游方向将蜗壳顶出0.18mm,使用的千斤顶受力微调值为0.07mm。
完成微调后,对称拧紧蜗壳基座的地脚螺栓,然后对称拧紧进水口法兰的连接螺栓[1]。
(二)轴瓦受力调整方法
在以往厂家对轴线进行大幅度修调时,曾在前导轴承的底座出垫置铜垫,而经过多年时间的运行,其前导轴承的底座可能会出现左右偏移现象。
出现此类问题的主要原因是前导轴承底座、机组基座定位销孔之间不匹配,导致圆柱销无法起到定位作用。
在检修过程中,首先对前导、中导和后导轴承瓦抽出,检查轴承瓦磨损和受力情况。
发现中导和后导的下半瓦面受力情况较为均匀,但前导瓦面和大轴间的接触面积明显出现不均匀现象。
由此可以看出,上游面的受力较大,而下游面的受力较小,这种情况会导致机组在运行过程中,前导瓦的温度较高。
通过对前导轴承座的螺栓和底座进行位置标记后,松脱前导轴承座的螺栓,并在桥机的主钩上挂一个2T葫芦,采取手拉葫芦的方式,将底座吊离机组基座10mm左右。
然后在上游侧底座与基座之间加设一个0.10mm铜垫,轴承座放下后,使用百分表对下游侧进行监视。
前导轴承底座的上游侧安装一个10T千斤顶,对轴承座进行微调,使其向下游侧平移0.15mm,然后拧紧地脚螺栓。
经过观察发现,表分表未出现回弹。
在进行轴承机组调整后,对前导、中导、后导轴承轴瓦进行反复盘车受力研磨修刮,使其受力恢复均匀[2]。
(三)检修效果分析
在轴瓦研磨修刮完成后,装回轴瓦,并对导水机构中心进行再次盘车,测量获取竣工数据。
从调整效果来看,机组回装完成后,开机空转烘烤轴瓦,然后进行并网试验。
前导、中导、后导和推力挖温比检修前机组运行的挖温值低4℃。
由此可以看出,轴线调整可以有效提高机组运行稳定性。
三、中小型水电站水轮发电机组维护检修注意事项
基于上述案例分析,中小型水电站水轮发电机组的故障检修工作应采取由易到难的策略,逐步排除故障问题,提高故障检修效率。
除了上述故障问题以外,水轮发电机组还容易出现温度过高、定子结构变形、甩油和并网故障问题等。
在水轮发电机组的维护检修过程中都需要加以注意。
比如由于定子刚度不足,或安装施工存在问题,导致定子结构发生变形。
存在这种故障问题时,水轮机组在运行一段时间后,定子温度不断上升,进而导致定转子空气间隙值变大。
为确定定子结构变形程度,需要在机组开机运行一段时间后,在定子内壁多支不同方向的气隙测点变化量进行检测。
其测量值变大是定子结构变形问题的最直接表现。
安装施工导致的定子变形故障问题则不易发现,故障表现出现时间较晚,也需要密切关注[3]。
总体而言,中小型水电站水轮发电机组维护检修应注意以下几方面问题:
(1)机组检修主要分为两大类,一是临时性检修,二是计划性检修。
临时性检修主要根据机组运行状况,对其故障问题进行识别和排
除,改善部分机构运行状态,避免因机构异常导致机组停机,需要在平时运行过程中定期进行。
计划性检修具体又可以分为小修、大修、扩大程度检修等,一般应每年进行一次小修,2~3年进行一次大修,3~5年进行一次扩大程度检修,确保机组运行安全;
(2)针对机组运行过程中容易出现的温度过高问题,应提前做好预防措施,比如因定子电流超额引发的升温问题,应将其及时调整到额定范围内,如果是空冷器存在问题,则应调节进出水阀开度。
对于定子刚度不达标的情况,应及时更换标准定子。
如果发现发电机出现甩油现象,则应根据水轮发电机组实际功率、邮箱顶盖,合理设计油箱油量承载限度。
通过对机组运行情况进行定期检查,及时排除故障,提高机组运行稳定性。
结束语:综上所述,中小型水电站水轮发电机组容易出现多种故障问题,通过采用合理的检修方法,基于故障问题表现,逐步锁定并排除故障原因,可以快速回复机组正产运行。
此外,通过定期对机组运行状态进行检查,做好预防措施,可以降低机组故障发生几率,确保机组稳定运行。
参考文献:
[1]蒋杰.浅谈强化水电站水轮发电机组运行与维护的必要性[J].科技展望,2016,26(18):103.
[2]顾培阳.关于水电站水轮发电机组的可靠性运行[J].湖南农机,2013,40(09):127-128.
[3]刘番江.中小型水电站水轮发电机组的检修分析[J].科技与企业,2013(13):307+312.。