卧式混流式水轮机安装

混流式水轮机安装作业指导书2一、前言混流式水轮机是一种常用的水力发电设备，其安装作业对于保证设备的正常运行至关重要。

本指导书旨在为混流式水轮机的安装作业提供详细的指导和操作步骤，以确保安装过程的顺利进行。

二、安装前准备1. 确认施工区域是否符合安装要求，包括地基的承载能力、水源供应等。

2. 检查水轮机设备和配件的完整性和质量，确保无损坏和缺陷。

3. 准备所需的安装工具和设备，包括起重设备、焊接设备等。

三、安装步骤1. 水轮机设备的吊装a. 根据设备的重量和尺寸，选择合适的起重设备进行吊装。

b. 在吊装过程中，保持设备的平衡，并避免与其他设备或建筑物发生碰撞。

c. 将设备缓慢降落到预定的位置上，并使用支撑物进行固定。

2. 水轮机设备的定位a. 根据设计要求和现场情况，确定水轮机设备的最佳位置。

b. 使用水平仪和测量工具，确保设备的水平和垂直度。

c. 根据设备的布置图纸，进行设备的定位和标记。

3. 水轮机设备的连接a. 根据设备的连接要求，安装进水管道和排水管道。

b. 使用合适的密封材料，确保管道连接的密封性。

c. 安装水轮机设备的进出水阀门，并进行密封测试。

4. 水轮机设备的电气连接a. 根据设备的电气图纸，进行电气线路的布置和连接。

b. 确保电气线路的接地可靠，并进行电气测试和调试。

5. 水轮机设备的调试a. 检查水轮机设备的各个部件是否安装正确，并进行必要的调整。

b. 进行设备的试运行，检查设备的运行状态和性能。

c. 根据试运行结果，进行必要的调整和修正。

四、安全注意事项1. 在安装过程中，严格遵守相关的安全操作规程，确保作业人员的人身安全。

2. 在吊装过程中，注意设备的平衡和稳定，避免发生倾斜和滑动。

3. 在焊接过程中，采取必要的防护措施，避免火花飞溅和烟尘污染。

4. 在进行电气连接和调试时，切断电源并采取绝缘措施，避免触电事故发生。

5. 在设备试运行过程中，注意观察设备的运行状态，并随时做好安全保护措施。

本篇重要内容：水轮机(The hydraulic turbine)水轮机是将水能转变成旋转机械能，从而带动发电机发出电能的一种机械，是水电站动力设备之一。

研究的目的是充分利用水能资源，为厂房布置设计作准备。

第二章 水轮机类型与构造第一节水轮机大体类型、特点、适用条件一、水轮机的大体类型（一）按主轴装置方式划分1. 立式水轮机：水轮机主轴竖直安装；大中型水轮机均采用该装置方式。

2. 卧式水轮机：水轮机主轴水平安装；小型或微型水轮机采用。

（二）按能量转换特征水轮机是水电站的主要动力设备之一。

按照能量转换的特征，可将水轮机分为还击式、冲击式两大类。

各类类型水轮机依照其水流方向和工作特点不同又有如下不同的形式。

⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧双击式斜击式水斗式（切击式）冲击式斜流式贯流转桨式）贯流式（贯流定桨式，轴流转桨式）轴流式（轴流定桨式，混流式反击式水轮机 二、水轮机的特点及适用条件（一）还击式水轮机的特点及适用条件特点:（1）水流流经转轮时，水流充满整个转轮叶片流道，利用水流对叶片的反作使劲，即叶片正反面的压力差使转轮旋转；（2）主要利用水流的势能和动能，主如果利用水流的势能；（3）水轮机在工作工程中，转轮完全浸没在水中。

还击式水轮机按照水流流经转轮的方式不同分为混流式、轴流式、斜流式、贯流式四种。

1、混流式（法郎西斯式）：水流径向流入转轮，轴向流出。

适用范围：H=30~700 m , 单机容量：几万kW~几十万kW长处：适用范围广，结构简单，运行稳定，效率高，适用高水头小流量电站。

2、轴流式（卡普兰式）：水流沿转轮轴向流入，轴向流出，水流方向始终平行于主轴。

(a)、轴流定浆式：叶片不能随工况的转变而转动。

改变叶片转角时需要停机进行。

结构简单，效率低。

适用H 、Q 转变不大的情况（工况较稳定）， H ：3~50m 。

(b)、轴流转浆式：叶片能随工况的转变而转动，进行双重调节（导叶开度、叶片角度）。

座环、蜗壳以及机坑里衬安装6.1座环、蜗壳基础板的安装6.1.1用挂钢琴线的方法按要求将尾水肘管安装用的机组基准线X、Y标点设置到相应的高程供座环、蜗壳安装时使用；按要求正确设置座环、蜗壳安装用的高程点。

6.1.2根据工地的实际情况，在座环、蜗壳支墩钢筋网编制过程中按座环蜗壳地基图安装相应的垫板；在锥管混凝土浇筑的过程中埋设攀环，攀环埋设时应尽量将其与周围的钢筋焊在一起。

垫板、攀环埋设方位和高程应符合要求，结果记录于QCR201-1、QCR201-2。

6.1.3座环、蜗壳基础板安装合格后，根据设计院提供的图纸浇筑座环、蜗壳支墩混凝土。

6.2座环的组装座环的组装工作应根据工地的实际情况在安装间或机坑内进行，本说明书按在机坑内进行座环的组装工作来进行说明。

6.2.1座环组装前的准备工作6.2.1.1按蜗壳座环地基图复查座环支墩上的垫板并清理干净，必要时应对垫板进行打磨处理。

6.2.1.2将千斤顶座、顶丝清理干净并按要求研配合格，然后按图组装成整体；将斜楔块清理干净并按要求研配合格；将地脚螺栓、螺母清理干净并进行试装配。

6.2.1.3根据蜗壳座环地基图将千斤顶、斜楔块布置于座环混凝土支墩垫板上。

调整千斤顶顶丝的顶面高程基本一致，同时千斤顶顶丝的顶面高程比最终的安装高程高5~10mm；调整斜楔块的顶面高程为最终的安装高程。

6.2.1.4将座环分瓣面清理干净以备座环吊装；将座环组合螺栓、螺母、螺柱清理干净并进行试装配；将分瓣面圆柱销清理干净。

6.2.1.5将座环上、下法兰面的把合螺孔清理干净并涂上相应的防腐漆（工地自备），用棉纱、木塞等将螺孔可靠地临时封堵。

6.2.2座环的组装6.2.2.1将带部分蜗壳的座环瓣体吊起并粗调其水平，按X、Y标记放置于相应的千斤顶上。

调整地脚螺栓，通过座环混凝土支墩的预留通孔将圆钢Q235—B穿入地脚螺栓相应的孔中。

初步拧紧地脚螺栓的螺母，同时调整千斤顶来初步调整该座环瓣体的水平；根据预设机组基准线X、Y标点挂十字钢琴线来初步调整该座环瓣体的方位。

转动部分装配安装8.1转轮上、下梳齿止漏环间隙的测定8.1.1底环、转轮下梳齿止漏环间隙的测定8.1.1.1在安装间根据底环分布圆和转轮下环分布圆各均布4个支墩，并在其上放置楔子板。

8.1.1.2将清洗干净的底环及转轮按顺序吊放在支墩上（注意转轮不能放置在底环上）。

粗调转轮，底环的水平，使之法兰面水平达到0.03mm/m。

8.1.1.3 分别从底环的+X、-X、+Y、-Y方向推动底环，直到底环不动为止，用百分表记录底环在X、Y方向的总移动量，即底环与转轮漏环在X、Y方向的总间隙。

测量结果记录于QCR401。

8.1.1顶盖、转轮下梳齿止漏环间隙的测定8.1.1.1在安装间根据顶盖分布圆和转轮下环分布圆各均布4个支墩，并在其上放置楔子板。

8.1.1.2将清洗干净的顶盖及转轮按顺序吊放在支墩上（注意顶盖不能放置在转轮上）。

粗调转轮，顶盖的水平，使之法兰面水平达到0.03mm/m。

8.1.1.3 分别从顶盖的+X、-X、+Y、-Y方向推动顶盖，直到顶盖不动为止，用百分表记录顶盖在X、Y方向的总移动量，即顶盖与转轮漏环在X、Y方向的总间隙。

测量结果记录于QCR402。

8.2 主轴与转轮连接8.2.1全面清洗转轮、主轴各加工面。

对转轮和主轴的重要止口尺寸进行应检查和校核，对转轮和主轴把合螺栓、销套等进行试配。

8.2.2 水导轴承挡油圈与主轴套装：a)当水导轴承挡油圈为分瓣结构时，在主轴与转轮连接前将挡油圈套装在主轴轴领内。

挡油圈组装时，分瓣面应涂密封胶并加一层2mm 厚的耐油橡胶石棉板。

b)当水导轴承挡油圈为整体结构时，挡油圈是厂内套装在主轴轴领上，随同主轴一起发货，现场应进行清洗加工的法兰面。

8.2.3 在安装间调整转轮水平，使转轮水平为0.03 mm/m。

8.2.4 将销套安装在转轮各对应的销套孔内。

在转轮对称方向装入4个把合螺栓，准备主轴与转轮连接。

8.2.5 起吊主轴，以装入转轮内的4个螺栓导向，将主轴吊放在转轮上，同时调整主轴与转轮的配合止口同心度。

水轮发电机组安装技术规范1 范围本标准规定了水轮发电机组及其附属设备的安装、调试和试验的要求。

适用于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15MW及以上；b）冲击式水轮机，转轮名义直径1.5m及以上；c）混流式水轮机、转轮名义直径2.0m及以上；d）轴流式、斜流式、贯流式水轮机，转轮名义直径3.0m及以上。

单机容量小于15MW的水轮发电机组和水轮机转轮的名义直径小于b）、c）、d）项规定的机组可参照执行。

本标准也适用于可逆式抽水蓄能机组的安装及验收。

2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T3323 钢溶化焊对接接头射线照相和质量分级GB/T7409.3 同步电机励磁系统大、中型同步发电机励磁系统技术要求GB/T10969 水轮机通流部件技术条件GB/11120 L-TSA汽轮机油GB/T11345 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级GB/T18482 可逆式抽水蓄能机组启动试验规程GB50150 电气装置安装工程电气设备交接试验标准GB50168 电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范GB50171 电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范DL/T507 水轮发电机组启动试验规程DL/T679 焊工技术考核规程DL/T827 灯泡贯流式水轮发电机组启动试验规程JB/T4709 钢制压力容器焊接规程JB/T6204 大型高压交流电机定子绝缘耐电压试验规范JB/T8439 高压电机使用于高海拔地区的防电晕技术要求JB/TT8660 水电机组包装、运输和保管规范3 总则3.1 水轮发电机组的安装应根据设计单位和制造厂已审定的机组安装图及有关技术文件，按本规范要求进行。

卧式混流式水轮机安装卧式机组安装前，除作好设备验收，清点工作外,还要根据制造厂说明书和设计图纸对预埋的引水管口、尾水管预留孔位及各基础螺栓孔位置进行测量检查,及早发现问题及时处理。

卧式混流式水轮机安装的主要项目有:埋设部分的安装，蜗壳安装，基座及轴承的安装，水轮机转动部分的安装，轴线调整等项.一、埋设部分的安装卧式混流式机组埋设部分包括主阀、伸缩节、进水弯管。

通常把这几件组合成一体，吊装就位后进行一次性调整，以减少调整工作量。

调整台格后，加以固定，浇注二期混凝土。

二、蜗壳安装卧式混流武水轮机的蜗壳通常与座环浇铸（焊）成整体,并与导水机构组装成整体到货的.蜗壳安装仍然是将这些部件分解清扫组装成整体后进行的，这样使部件组装更为方便，更能保证装配质量.蜗壳的吊装就位是在埋设部分的二期混凝土养生合格后进行的。

为了保证连接质量,减少调整工作量，也可以与进水弯管、伸缩节、主阀连成整体一次调整,如图4 -3所示。

1．蜗壳的垂直调整蜗壳的垂直度，直接影响到机组轴线的水平以及转轮与固定止漏环的同心性，要严格控制。

调整方法有：（1）方形水平仪法：用方形水平仪直接靠在蜗壳的加工面上测量,方法比较简单，精度可达到0.02～0。

04mm/m。

（2）吊线电测法:在靠近加工面2、4两点（图4—4)处悬吊一根钢琴线,用听声法测量2－2、4－4两点的距离。

这种方法的精度可达到0。

02rnm/m。

考虑到安装尾水管可能把蜗壳拉斜，因此，一般使蜗壳向顶盖方向倾斜0。

05 -0.1mm/m。

2．蜗壳左右偏斜调整蜗壳左右偏斜要求精度不高，可以用水下尺测量加工面上1.3两点的水平腰即可,如图4- 4所示。

如果偏斜太大,可用支承架12上的7进行调整(图4-3）。

图4-3进水弯管和蜗壳的支架1一蜗壳2—顶丝(A图) 3—进水弯管4-进水管5—压梁6—支承架;7-斜面调整整垫铁，8-地脚螺拴．9—进水支承10-垫铁1l一压铁12一蜗壳尾部支承架图4—4蜗壳的安装（a）蜗壳后视图（b)蜗壳侧视图A图：1—带球头螺栓；2一锁紧螺母3-螺母4-角钢支承架三、尾水管安装蜗壳调好后，为防止装尾水管及浇二期混凝土时使蜗壳变位,要对已调好的蜗壳进行临时加固，然后才能吊装尾水管。

卧式水轮发电机安装工艺第一章混流式水轮发电机组的安装第一节概述－、概述卧式水轮发电机组，轴线成一条水平线。

通常水轮机装在轴线的一端（常称为后端），而发电机则装在轴线的另一端（前端），两者主轴直接连成一体并共同旋转。

与立式水轮发电机组相比，卧式机组一般结构上相对简单，尺寸较小但转速更高。

从电站厂房的情况看，卧式机组占地的面积较大，但只需要一层厂房，而且水下的结构简单，工程量较小。

因此对中小型电站而言，采用卧式机组往往更为经济，中等水头的混流式水轮机，中高水头的水斗式水轮机就经常设计成卧式布置。

（一）卧式水轮发电机组的结构分类卧式水轮发电机组由于尺寸小、转速高，其转动部分的转动惯量往往不够大，为此常在主轴上加装一个相当大的飞轮。

另外，主轴是水平方向安装的，总得有两个或更多的轴承座来支撑主轴，而且其中的径向轴承（导轴承）总是分成上下两半的筒式轴承。

如果是反击型水轮机，某个轴承座中还必须设有推力轴承来承受轴向水推力。

但是，飞轮的位置，轴承座的个数和布置都可以有不同的情况，这就构成了卧式水轮发电机组在结构上的不同类型。

最基本的分类如图所示，按轴承座的个数不同分为：四支点机组、三支点机组和两支点机组。

四支点机组图）所示的机组，水轮机和发电机各有两个轴承座支撑，飞轮设在水轮机主轴的中段，装在径向推力轴承与第一个径向轴承之间。

就整个机组而言，转动部分由四个径向轴承支撑，因而称为四支点机组。

四支点机组，水轮机主轴与发电机主轴图卧式水轮发电机组的结构类型轴由法兰或者联轴节连成一体。

如果不连轴，则水轮机、发电机都可以单独安装定位。

）四支点机组；）三支点机组；）两支点机组一径向推力轴承；径向轴承三支点机组将飞轮设在水轮机和发电机之间，两根主轴利用飞轮连接成整体，则机组的转动部分只需要三个轴承座就能支撑，这就形成了三支点机组，正如图所示。

不难看出，三支点机组中发电机可以单独安装定位，但水轮机主轴是不能独立定位的。

两支点机组如果把发电机主轴延长，将水轮机转轮就安装在轴的端部，整个机组就只有一根主轴，也就只需要两个轴承座支撑，这就形成了两支点机组，如图（）所示。