卧式水轮发电机组的安装工艺.doc

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 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。 就结构的复杂程度和主轴的长短作比较。两支点机组结构最简单，主轴长度也最短。但 是推力轴承受轴的长度限制，设计和安装都比较困难，它最适合没有轴向水推力的水斗式 机组。相反，四支点机组的轴线最长，制造和安装倒比较简单，小型机组采用得最多。容 量较大的机组，缩短轴线长度成了重要问题，因此往往采用三支点的形式。但三支点机组 主轴要在飞轮处连接，制造和安装的难度加大。 （二）卧式水轮发电机组的安装 卧式水轮发电机组的零部件，仍然可以分成埋设件、转动部分、附属装置等部分。从 安装工程看，还是先安装埋设件，再组装并吊入转动部分，同样要经过盘车调整轴线，最 后装入附属装置。但是，卧式机组包括了不同水轮机、不同发电机，还包括了前述的不同 结构类型，实际的安装程序和方法就可能是多种多样的。本章只能就典型机组和常用的程 序、方法进行介绍。 就卧式机组安装中比较重要而又共同的问题看，以下几点应当首先明确： 埋设件安装 卧式水轮发电机组的埋设件，如混流式机组的蜗壳、尾水管、轴承座、发电机底座；水 斗式机组的机座、轴承座、发电机底座等，都是在厂房内成水平方向布置的。安装时除了 控制高程以外，更重要的是保证平面位置正确，尤其是各部件的相对距离要符合要求。 卧式混流式机组，水轮机蜗壳、座环常作成一体，并且是安装工程的基准件；卧式水 斗式机组则以水轮机机座作为基准件。当然，基准件必须首先定位并保证位置的高精度。 机组的安装高程和轴线方位 卧式水轮发电机组都以机组轴线高程作为安装高程，而且水轮机、发电机在轴线长度 方向布置。因此，机组安装过程中首要的问题是确定机组轴线，一般都要用标高中心架、求 心架等拉出钢琴线来具体表达轴线。要确保轴线高程和平面方位符合要求。 实际轴线的检查和调整 卧式机组的轴线在理论上是一条水平直线，安装后的实际情况仍然由盘车过程来检查 和调整。但盘车时主轴由径向轴承支撑着，轴线不是自由状态，这与悬式机组盘车时的情 况有根本的区别，因而盘车的方法和计算都与第四章的内容不同。另外，卧式机组又分为 四支点、三支点、两支点几种结构类型，它们的盘车又相互区别。不过，这种种不同情况 下的轴线检查仍然是有规律可寻的。 本章以卧式混流式机组为主介绍安装的程序及方法，对卧式水斗式机组则只介绍其特 殊问题及相应的安装方法。本章的另一个重点是介绍卧式机组的盘车，分别就四支点机组、 三支点机组、两支点机组介绍盘车方法和计算的原理。必须说明的是：本章内容是以立式 机组的有关知识为基础来介绍的。实际上卧式机组的安装和盘车，都可以有别