卧式水轮机讲义

1、水轮机检修培训讲义五凌电力工程有限公司目录第一章 概述4第一节 水轮机简介4第二节 水轮机基本类型及应用5第三节 基本概念6第四节 水轮机的发展7第二章 水轮机设备结构及原理8第一节 水轮机转轮8第二节 导水机构9第三节 导轴承10第四节 主轴密封13第五节 技术供水14第三章 水轮机检修周期及项目16第一节 水轮机检修周期16第二节 水轮机检修项目16第四章 水轮机检修流程及方法17第一节 水轮机检修流程总表17第二节 安全措施及注意事项19第三节 零部件分解及检修21第四节 大件的分解及起吊28第五节 试验32第五章 水轮机工艺及质量标准33第一节 水轮机小修质量标准33第二节 水轮机大修

2、质量标准34第六章 水轮机常见问题及处理办法38第一节 伸缩节漏水38第二节 主轴密封漏水量大39水轮机检修培训讲义第一章 概述自然界有多种能源，目前已被利用的能源中主要有热能，水能风能和核能。水能是一种经济的一次能源，也是一种永远消耗不尽的能源。地球上江河纵横，湖泊星罗棋布，海洋辽阔,蕴藏着丰富地水力资源。借助太阳的帮助，把地球上的水蒸发成气，在天空中气又凝聚成风雪降至大地，通过江河又流入海洋，如此循环不已，永无止境。所以说利用水能发电是最经济的电能转换方式，它与火力发电和核能发电相比有许多优点，例如成本低、运行管理简单、启动快、消耗少、适于调峰和调频，污染少等。第一节 水轮机简介水轮机是水

3、轮发电成套设备的主机，它与水轮发电机、调速器、励磁系统和电站控制设备配套使用，组成水力发电站的主体。水轮机是根据水的流量和水头大小进行设计和制造的，作用是将水能转变为机械功，并带动水轮发电机发电。水轮机的本体由转轮、座环、蜗壳和主轴组成。除此以外，根据型号的不同，还配有附属装置和部件。不同型式的水轮机，其结构和适用范围不甚相同，应视需要选择，以取得较高的经济效益。第二节 水轮机基本类型及应用水轮机是水力原动机，水轮机的过流通道由引水部件、导水机构、转轮和泄水锥部件组成。水轮机将水流的能量转换为轴的旋转机械能，能量的转换是借助转轮叶片与水流相互作用来实现的。根据转轮内水流的运动特征和转轮转换能量

4、形式的不同，现代水轮机可以划分为反击式和冲击式两大类。反击式水轮机利用了水流的势能和动能。水流充满整个水轮机的流道，整个流道式有压封闭系统，水流是有压流动，水流沿着转轮外圈整周进水，从转轮的进口至出口水流压力逐渐减小。根据水流在转轮内运动方向的特征及转轮构造的特点，反击式分为混流式、轴流式、斜流式和贯流式。另外根据转轮叶片是否能转动，将轴流、斜流、贯流式又分别分为定桨和转桨式。冲击式水轮机仅利用了水流的动能。借助特殊的导水装置（如喷嘴），把高压水流变为高速的自由射流，通过射流与转轮的相互作用，将水流能量传递给转轮。转轮和导水装置都安装在下游水位以上，转轮在空气中旋转，水流沿转轮斗叶流动过程中，

5、水流具有与大气接触的自由表面，水流压力一般等于大气压，从转轮进口到出口水流压力不发生变化，只是转轮出口流速减小。转轮不是整周进水，因此过流量较小。根据转轮进水特征，冲击式又分为切击式、斜击式和双击式。下面将各型水轮机及其代表符号列出。 混流式（HL） 轴流定桨式（ZD）轴流式（ZL）反击式 轴流转桨式（ZZ） 斜流定桨式（XD） 斜流式（XL） 斜流转桨式（XZ） 贯流定桨式（GD） 贯流式（GL） 贯流转桨式（GZ） 切击式（CJ）冲击式 斜击式（XJ） 双击式（SJ）第三节 基本概念由于我们公司小型机组均为贯流式机组，在这里我们着重讲解贯流式水轮机。贯流式水轮机是开发低水头水力资源的一种新

6、机型，它是一种流道呈直线状的卧轴水轮机，转轮形状与轴流式相似，也有定桨和转桨之分，由于水流在流到内基本上沿轴向运动不拐弯，提高了过流能力和水力效率。由于贯流式水轮机外形像管子，又是卧轴，所以缩短了机轴高度和间距，简化了厂房水工结构，减少了土建工程量。相对与同样水头和直径的立轴机组功率可增大2035，厂房造价可降低1025。把发电机装在灯泡状机室内称为灯泡贯流式。把发电机置厂房内，水轮机轴由尾水管伸出与发电机相连的称轴伸式。把发电机置于混凝土竖井内的称竖井式。以上三种又称半贯流式。把发电机转子装在水轮机转轮外缘的称全贯流式，这种贯流式具有结构简单，轴向尺寸小等优点，但是由于转子外缘线速度大，密封

7、十分困难，目前很少采用。贯流式水轮机适用于225m水头，广泛用于平原河流上的电站和潮汐电站。第四节 水轮机的发展水轮机作为一种水轮原动机有着悠久的历史。远在公元前几世纪在中国、印度等地人们就已经懂得利用水轮来带动水磨、水碾等加工机械，公元二世纪在欧洲罗马的运河上已经建有浸在水中由水轮带动的水磨。这些水轮都是利用水流的重力作用或者借助水流对叶片的冲击而转动，因此他们的尺寸大、转速低、功率小、效率低。15世纪中叶到18世纪末，水利学的理论开始有了发展，随着工业的进步，要求有功功率更大，速度更快，效率更高的水力原动机。1745年英国学者巴克斯，1750年匈牙利人辛格聂尔分别提出一种依靠水流反作用力工

8、作的水力原动机，但效率只有50左右，原因是转轮进口没有导向部分，存在撞击损失。转轮出口无回收动能的装置，动能未得到充分利用。从17501880年间的一百多年，水轮机从低级发展成比较完善的现代水轮机，这是社会生产发展和人类共同努力的结果，这个时期主要解决了加大水轮机的过流量和提高水轮机效率两方面的问题。现代水轮机发展的趋势是提高单机的容量，比转速和应用水头。提高单机容量可以降低水轮机单位容量造价。提高水轮机比转速可以增大机组的过流能力，使水轮发电机体积小，重量轻，节省金属材料和制造工时，从而降低了成本，尤其对大容量的机组更是有很大好处。20世纪5060年代因西方能源危机转而进入重视开发低水头电站

9、时期，这类机组显示了强大的生命力。1966年法国Neyrpic公司制造的机组，单机出力为20MW，转轮直径为6.25m，水头为8m，它标志着灯泡贯流式机组技术已经成熟。目前全世界投产的灯泡贯流式机组已有几千台，总容量已超过6000MW。我国对灯泡贯流式机组的研制从60年代开始，到1980年广东10MW级机组投产，标志着我国已基本掌握了灯泡贯流式机组的制造技术。目前国产灯泡贯流式机组单机容量最大为15.5MW，转轮直径为5.5m。第二章 水轮机设备结构及原理第一节 水轮机转轮水轮机转轮为机组的工作部件，它将水流能量转化为机械能并通过主轴传递给转子。转轮由四片浆叶、轮毂、泄水锥、浆叶密封装置及浆叶

10、操作机构构成。由于浆叶承受极高的水压及气蚀作用,故采用高等抗气蚀，耐磨损的不锈钢整铸。为了减少转轮室的间隙气蚀，在叶片背面外缘设置了抗气蚀裙边，抗气蚀裙边长度接近整个叶片的外缘长度。轮毂为球形，主要用来安装浆叶与浆叶调整机构。 浆叶接力器位于泄水锥中。接力器包括活塞环、油缸、油缸盖，活塞、活塞支撑、连杆等部件。压力油经受油器通过装在大轴内的操作油管路向接力器供油。在活塞上设有两道活塞环，用来密封缸体。油缸上的塞子（堵丝）用以转轮分体时排空油缸中的油。采用活塞不动，活塞缸作往复运动的结构，油缸上游侧与下游侧（油缸密封盖）均有接力器油缸制导轴承，两个轴承均配合有U形密封。轮毂内充满了来自轮毂高位油

11、箱的透平油，轮毂高位油箱设置在高处，使使轮毂内的油压保持恒定压力，防止水渗漏入轮毂。浆叶柄轴颈装有两道密封，防止透平油外泄。第二节 导水机构灯泡机组的导水机构与立式机组不同，为锥形导水机构。其部件由控制环、连杆、拐臂、锥形导叶和内、外配水环等组成。导水叶外配水环与导叶内配水环形成为过流通道，当机组的负荷发生变化时，导水机构就用来调节进入水轮机转轮的水流量，改变水轮机的出力，使其与水轮机发电机的电磁功率相适应。导叶布置在内、外配水环之间，一般锥角布置。导叶之间接触的立面为不锈钢。调速环位于外配水环的轴承上使之转动。在接力器与重锤的作用下，开启和关闭导叶，调速环装在外配水环的轴承上，通过连杆与左、

12、右接力器推拉杆相连。其中一侧接力器推拉杆上挂有重锤，实现事故快速关机。导叶与内配水环配合装有导叶内转动轴，导叶内轴承，导叶下部密封等。导叶与外配水环配合装有套筒、密封、挡块、导叶外轴承、压板、拐臂等。每片活动导叶位置由位于导叶连杆上的偏心销的偏转来调节。安全连杆和普通连杆交错布置，其中安全连杆由两根连杆用连接销连接而成，连杆销中心偏离连杆的中心线位置；安全连杆有两根臂在上顶部用弹簧固定，安全连杆当在闭合操作时，若相邻的活动导叶卡住了一外来异物，则使连杆轴力大于弹簧力。当连杆弯曲，则限位开关动作，进而由电调控制导叶张开以便释放外来异物，当外来异物从导叶上脱开后，安全连杆由于弹簧力作用自动回复其原

13、来位置。外配水环与内配水环法兰上均有漏水检查孔，试压法兰组合密封不漏水，漏水检查孔才能装入堵丝。第三节 导轴承水轮机导轴承位于水轮机转轮侧。由于水轮机转轮为悬臂形式，故要求水导轴承除承受径向力外，还应适应悬臂引起的挠度变化。导轴承由发导轴承与水导轴承组成。导轴承的作用是用来固定机组的轴线，使机组的旋转中心线在规定轴承间隙范围内旋转，并承受机组的径向力。发导轴承与正、反推力轴承组成一体，称为组合轴承。这种结构的轴承，受力分配比较均匀。发导轴承与水导轴承在机组启动前需要用高压油泵顶起主轴，使导轴承建立油膜。一、水导轴承水导轴承为球轴承结构，轴承球体与球面轴承座装有定位销钉，这种结构可以适应轴线的倾

14、斜，以保证轴与轴承的接触面积。为了防止水导轴承、球面轴承座随机组一起旋转，在球面轴承座与支持环部位装有定位销钉。轴承体内镶有巴氏合金以减小摩擦力，导轴承上半部仅在其上下游两侧衬有巴氏合金，中部没有衬以巴氏合金。水导轴承装有温度计、高压顶轴油管。润滑油进油管从水导轴承下半部（X、X方向同时进油）。上半部轴承设有排油管，下半部轴承上游侧与下游侧各设有排油孔，下游的排油经球面轴承座的孔流向上游侧排油管。水导轴承上、下游分别装有密封盖，并在上游侧密封盖上装有呼吸器、摆度传感器。水导轴承承受的径向力和转动部分的重量通过球面轴承座传递到管形壳上。二、组合轴承组合轴承位于紧靠发电机转子重心处，由推力头、镜板

15、、正、反推力轴承、卡环、推力轴承座、止动块、日立轴弹簧、抗重螺丝、推力轴承壳等组成。正、反推力瓦，分别承受机组的轴向正、反推力。在安装推力头处，主轴设有键槽，环形槽，推力头组合镶嵌环形槽里和键上。镜板与推力头为过渡配合，为了便于套装，对镜板进行加温增加间隙。正推力瓦由弹簧支撑，使推力瓦受力均匀。抗重螺丝使正推力瓦与镜板间隙调整为零。反推力瓦一般不设抗重螺丝，也是由弹簧支撑，在弹簧支撑与支持环之间加垫来调整反推力瓦与镜板间隙为零。因抗重螺丝、弹簧支撑与推力轴承中心存在偏差，在弹簧的作用下，推力轴承在运行中能自动调整垂直与受力均匀，并可避免主轴的倾斜对推力轴承的影响。为了防止推力瓦移位装有止动块，

16、但不限制其活动。发导轴承结构与水导轴承基本相同。在球面轴承座与支持环部位装有调整板。这种球轴承体结构可以适应机组轴线的倾斜。发导轴承上半部设有排油管，下半部上游侧设有排油孔。发导轴承装有高压顶轴油管、排油管、进油管。进油管通过支持环、球面轴承座，从发导轴承体X、X方向进油。轴承采用强迫外循环油冷却方式。机组轴承由轴承油箱上的油泵供油，在油泵失去电源，故障停机时，则可通过每台机的高位油箱,保证轴承短时间的润滑油量。轴承排油到轴承油箱内。正、反推力瓦可以互换。推力轴承、发导轴承所承受的轴向力、径向力都通过支持环传递到管形壳上。发导轴承的密封底环装在轴承体上。在支持环上装有密封盖板、挡油环。正、反推

17、力瓦和发导瓦上都设有电阻型温度计，供测量显示及开关量、模拟量输出以便计算机温度巡检和报警。第四节 主轴密封灯泡机组以管形壳为主要支撑结构，常采用一根主轴的结构形式。上游侧与发电机转子相连，下游侧与转轮体联接。两端均为悬臂形式。主轴密封装置由主轴密封与检修密封组成。主轴密封与检修密封共装在水导轴承下游侧的不锈钢耐磨轴衬上。主轴密封的材料为合成树脂,装在供水室的两侧。密封件上装有弹簧并开有V形槽，以补偿密封件内圈的磨损与主轴始终贴合。在运行中密封水压应该连续维护，尤其在空气中旋转情况下。主轴密封处的水压随水轮机出力变化而变化。在满负荷运行时，水压增加到与引水渠压力相同的压力值。当满负荷或部分负荷运

18、行时间较长时，供水阀应全开，防止密封过热。，主轴密封盖上的环型槽与主轴之间保持一定间隙，密封盖用来防止漏水进入水导轴承处，在密封盖下部装有排水管。检修密封为膨胀式橡皮软管，内部充有压缩空气，正常运行中固定部分与转动部分一般保持一定间隙。机组部分检修时，可直接投入检修密封防止流道水倒流。第五节 技术供水一、技术供水的对象技术供水的主要作用是为了机电设备的冷却和润滑。其设计要求可靠安全，经济合理。再运行中能正确、有效的工作。对于贯流式水电站来说，主要的供水对象有：发电机冷却用水，机组轴承油冷却用水，机组主轴密封润滑用水等。(一)发电机冷却用水的供水方式、水量、水质与发电机的冷却方式有关。冷却方式包

19、括冷却介质、通风路径、循环方法、发电机定子结构等的选择。目前国内已运行的贯流式机组发电机的常用冷却方式可概括为以下两种：1.常规空气冷却器冷却方式。此方式与常规立式发电机采用空气冷却器的冷却方法相同，发电机发热量全部由空气冷却器吸收，因而冷却用水量大。2.空气冷却器“冷却水冷却器”冷却方式（称为二次冷却方式）。空气冷却器的布置方法与常规立式机组的空气冷却器相同。冷却水冷却器则布置在发电机灯泡体顶罩外壳的夹层空腔内，空腔的外层是复合钢板，与河水接触的一面为不锈钢。发电机运行时产生的热量经灯泡体内循环的空气传递给空气冷却器，再由空气冷却器循环冷却水传递给“冷却水冷却器”，最后由流经外壁的河水吸收带

20、走。(二)机组轴承油冷却用水。灯泡贯流式机组一般使用外循环冷却方式，即每台机组设置一套轴承油冷却循环系统，由事故油箱、轴承油油箱、油冷却器及油泵组成。对机组进行强迫外循环冷却，经机组轴承排出的热油汇集在轴承油油箱内，用油冷却器进行集中冷却，由冷却水将热量带走。(三)机组主轴密封、润滑用水。机组的主轴旋转密封型式一般有：盘根填料式、盘式（轴向端面密封）、环式（径向密封）。由于密封部件接触面摩擦发热，因此必须使用水润滑冷却。二、技术供水的水源及供水方式(一)技术供水的水源1.坝前取水。去水口可设置数个。装设在不同的高程，可适应上游水位的变化，在机组检修或进水口闸门关闭的情况下，供水仍可不中断；一个

21、取水口堵塞时也不至于影响技术供水的可靠性，且各个取水口可相互作为备用水源。2.地下水源。如果电站所在河流水质不满足用水设备要求，而电站附近有水质符合要求的地下水源，则可加以利用。(二)技术供水的供水方式1.水泵供水。水泵供水是指技术供水系统的水量及水压由水泵来保证。贯流式水电站的特征就是水头低，有时候自流供水难以满足要求，因此水泵供水时技术供水经常采用的供水方式。2.自流供水。自流供水是靠电站的自然水头来保证技术供水系统的水压要求的。贯流式水电站一般难以采用自流供水方式。三、技术供水系统检修(一)技术供水系统的检修主要针对取水口、加压泵、滤水器、以及各个阀门管路进行检修。第三章 水轮机检修流程

22、及方法第一节 水轮机检修流程总表第二节 安全措施及注意事项一、所有检修人员必须牢固树立“安全第一，预防为主”的思想，严格执行电业安全工作规程，遵守电厂安全管理制度，确保检修中人身和设备安全。二、所有检修人员都必须进行现场安全教育且做好防破坏及防高空坠落的措施，严格服从安全监督员的管理和监督，。三、设置总负责人、分部负责人、工作负责人三级安全管理网，并设置安全专责协助总负责人，逐级落实相应责任，尤其是第一负责人的安全管理责任，发生问题要坚持“三不放过”原则进行处理。四、检修总负责人和安全文明专责、各专业负责人要坚持每天经常深入现场检查，发现违章作业应立即制止，并进行教育。不听劝告者，当即勒令停工

23、并离开检修现场，且予以考核。五、各负责人安排工作的同时，要交待安全注意事项，重大特殊项目应另行制定专项安全措施，经审批后方可进行施工。六、开工前工作负责人要切实检查安全措施是否正确完备，是否具备开工条件。七、外包人员、借调人员、临时工参加检修，检修前应进行安全教育，并经考核合格。不充许以上人员单独工作。八、所有进入现场的工作人员，包括管理人员和施工队伍都必须按要求正确着装，配戴好安全帽，高空作业系好安全带。九、交叉作业时，各工作负责人要保持良好的联系并及时沟通。上下交叉作业应设置安全网或采取其他防护措施。运行区域和检修场地严格隔离。十、脚手架搭好后，须经安全监督负责人组织检查合格后，方可使用，

24、并严格遵守高空管理制度。十一、重物起吊场所、高空落物场所、精密设备与重要部件解体存放场所，孔洞、沟道等临时被打开的场所均应设安全示牌和围栏。起重吊物时，应正确指挥，使用口哨或对讲机。十二、检修现场应备足防火器材，做好防火工作，易燃易爆品必须放入专用箱内。十三、在配电屏上拆装临时电源应办理工作票，接线要牢固，使用插座接电时插头要合适。电源导线须经容量核算和绝缘检查合格。注意外壳保护接地。电源中途须转接时一定要使用合格的开关板。十四、机组检修时，须设立发电机风洞守卫处。进出风洞的物质材料、工器具及人员携带的随身工具、进出时间等都必须仔细登记，工作结束时应仔细清点，严防遗落物件于风洞内。无关人员谢绝

25、进入风洞。人员进入风洞必须穿绝缘胶鞋或耐油胶鞋，不许穿皮鞋。风洞内的临时照明必须使用安全电压等级的行灯。十五、外包工程队伍进场前，须交待安全注意事项，经安全教育并考试合格。坚持“项目外包，安全责任不外包”的原则。十六、机组在检修期间，在进行盘车或操作导水叶时，检修工作负责人应先检查蜗壳、导水叶、水轮和水车室的工作人员已全部撤离，并无妨碍转动的物件遗留在内，同时要做好在转动期间防止有人进入的措施和标志。十七、多人共同搬运或装卸较大的重物时，应有一人担任指挥，搬运的步调应一致，前后扛应同肩，必要时还应设专人在旁监护。十八、进入容器、槽箱内部进行检查、清洗和检修工作，必须得到运行值班负责人的许可，并

26、应根据具体的工作性质，事先学习必须注意的事项，工作人员不得少于二人，其中一人在外面监护。作业时应加强通风，但严禁向内部输送氧气。第三节 主要零部件解体及检修一、主轴密封(一)拆卸前应作好记号与记录，先拔销钉，再拆螺栓，将两瓣主轴密封支架吊出摆放，拆卸各组合件，并用汽油或清洗剂清洗。 (二)检查、清洗端部法兰面条及密封槽，密封条应完整，无破损，否则应予以更换。(三)用低压气给检修密封围带充气，并将其浸入水中观察是否漏气，有破损而漏气者则予以更换。(四)检修密封合格后，套入检修密封进气组件密封圈，并将检修密封安装在支架内，拧紧压板螺栓。(五)清洗轴承支架与主轴密封支架的法兰结合面，并粘上密封条，密

27、封条接口置于顶部，在接口处涂以密封胶。(六)将右瓣密封支架吊于安装位置，拧紧联接螺栓，再将左瓣密封支架就位，打入销钉并拧紧与右瓣连接螺栓。(七)用千斤顶调整主轴密封间隙，均匀，符合设计要求。(八)轴承支架与主轴密封支架结合法兰面，先打入偏心销，再紧固螺栓。(九)检查，清扫主轴密封轴套，工作密封座，工作密封盖及各加工面，应清洁完整，无毛刺。(十)拧紧检修密封座定位销螺栓。(十一)按顺序安装下游侧合成树脂填料，计八片，并安装弹簧。使工作密封抱于主轴，间隙均匀，松紧适度。(十二)按顺序安装工作密封座，按顺序安装上游侧合成树脂填料侧，安装弹簧。(十三)粘贴密封座端部橡皮条，插入止动销，并拧紧密封座盖。

28、(十四)在主轴密封支架密封盒盖联接法兰面放入密封条，按顺序装好密封含盖，将密封合盖连成一体。(十五)调整并拧紧密封盒盖联接螺栓，使其圆周间隙均匀。 二、组合轴承(一)组合轴承解体检查1.检查正、反推力瓦、发导轴瓦有无脱落、裂纹砂眼、划伤等现象，用深度游标卡尺测量并记录各瓦面的磨损情况，如上述情况严重，应分析磨损原因，否则应考虑更换新瓦。2.检查镜板有无划伤等现象，严重的话，予以研磨处理。3.检查轴承支架、轴承框架法兰面及其密封条情况，有必要时处理、更换。4.检查轴承框架上检查孔的密封情况，做出相应的处理。5.用白布、灰面等材料将组合轴承内各部件彻底清扫干净。(二)组合轴承的装复：1.对组合轴承

29、各部件和主轴用煤油清扫干净，调整主轴水平。2.用红丹检查推力瓦的接触面积，如面积大于80%即为合格，如接触面积小于80%则刮去高点，直至轴瓦全部合格为止。3.将正推力瓦按标记装入瓦架与弹簧接触，并检查是否能自由活动，然后装上轴瓦止动块。将合格的两种温度探测器RTD相间排列装入每块正推力瓦中，并接线到相应的端子板上。在端子板接线柱上测量所有RTD的电阻。4.调整正推力调节螺栓并调整瓦面到框架法兰的距离。安装枢纽弹簧并抹上透平油，固定轴承瓦架。5.在安装场把组合轴承支架安放在垫木上，调整其水平，安装弹簧枢纽并抹上透平油，固定轴承瓦架到支撑环上。6.用检查正推力瓦同样的方法检查所有反推力瓦的平滑度，

30、将合格的推力瓦按装配标记安装入瓦架与弹簧接触，并检查是否能自由活动，然后装上轴瓦止动块。将镜板放在反推力瓦上，调整镜板顶部至轴承支架与轴承框架结合面的距离。同时，检测镜板的间隙，移去镜板。然后，将合格的温度探测器RTD相间排列安装于推力瓦中，并接线到相应的端子板上。在端子板接线柱上测量所有RTD的电阻。7.将发导轴承清扫干净后，组装到主轴上，检查结合面的间隙在容许范围内。检测上、下游轴瓦与主轴的间隙。8.将发导轴承支撑环清扫干净后，组装到发导轴承上，检查结合面的间隙在容许范围内。9.将组合轴承支架清扫干净后，在密封槽内贴上密封条，吊起成垂直状态，调整其水平，同时检查主轴的水平，吊起组合轴承支架

31、移到发导轴承支撑环上，装上止推环并锁紧。10.更换各法兰面密封条并检查密封情况。11.调整组合轴承支架使镜板到支架的距离，然后吊起轴承框架对准组合轴承支架止口与组合轴承支架配合，对称拧紧螺栓到规定扭矩。三、拐臂、连杆及剪断销(一)导水机构传动装置的安装与拆解1.先将转臂、连接板组合安装好，用桥机将其吊至外配水环安装位置，将转臂固定在导叶轴颈上，装好O型密封圈和压板。2.将控制环轴销安装控制环上，将连杆叉头装入铰接轴承内，用专用工具将长度调整至要求值，其误差为0.10mm。导叶不用捆绑钢丝绳，连杆可直接调整装入两端轴销。3.检修时先将导叶轴颈处的压板及密封拆除，用桥机将连接板吊开，将连杆两端轴销

32、套拆除，取出连杆，吊至安装场。4.抽出连杆轴销套后，对轴销套进行检查、清扫和处理，并测量其配合尺寸，更换新的连接轴销套后重新进行导水机构传动装置的装配。四、导水叶拆装及间隙调整(一)导水叶的吊装1.拧紧导叶球轴承法兰面上的提升螺钉将导叶提起，使导叶上断面紧贴外配水环内表面，防止导叶在外配水环翻转90时晃动。2.清扫检查前锥体法兰面，螺孔要攻丝检查，法兰面用平尺检查后涂一层牛油或黄油。3.清扫检查外配水环法兰面，应无高点毛刺，并用胶水将O型密封圈粘于密封槽内。4.安装吊具，顺着行车运行方向慢慢树立起外配水环直至直立位置，吊入机坑于前锥体法兰组合，从上下左右四面测量导叶下断面于内配水环间隙，要求间

33、隙基本相等，打进组合螺钉，松钩。5.安装导叶下轴套。拧紧导叶提升螺钉，使导叶能自由转动用挂在尾水管法兰上的链条葫芦调整导叶尾部（导叶下轴套与铜制密封环预先装好），从内配水环下方装入内枢轴。6.导叶上、下枢轴同心度调整：利用行车转动控制环，使导叶处于相接位置，测量导叶上下端面间隙（上下各测四点），做好记录，根据测量结果分析导叶上下枢轴是否同心及倾斜程度与方向，然后决定是否外配水环或内配水环，或两者都需转动及旋转量，转动外配水环时需用行车吊主外配水环。拧紧内配水环组合螺栓。用两侧千斤顶顶动调整。调整内配水环时，在内配水环与主轴之间，内配水环与前锥体间顶以千斤顶，拧紧内配水环组合螺栓。用挂在内管形座

34、下游法兰上的链条葫芦拉动内配水环，使它产生旋转运动。当导叶上下枢轴同心，上下端面总间隙符合要求后，则主轴轴线应重新调整，然后打紧内配水环组合螺栓，此时方可钻铰销钉孔。(二)导叶间隙的调整1.导叶端面间隙调整：测量各导叶端面总间隙，最大不能超过设计最大间隙值。最小以不影响导叶的关闭和转动的灵活性为原则。调整导叶内外端面间隙，其大小按设计值分配，一般外端面间隙为实际总间隙的6070，内端面间隙为实际总间隙的3040。端面间隙的调整是通过导叶球铰轴承体组合法兰面上的调整螺钉移动轴承体来调整，并在轴承固定法兰面上的调整螺钉移动轴承来调整，并在轴承固定法兰面上加减垫片定位。导叶端面间隙调整符合要求后，拧

35、紧球铰轴承组合螺钉。复测导叶关闭、开启位置端面间隙病记录。2.导叶立面间隙调整：导叶在全关位置用0.05mm塞尺测量检查相邻两导叶立面上、中、下三点之间隙，允许局部最大间隙为0.20mm其有间隙部分的总长度不得超过导叶高度的25%。间隙过大可借助于调节连杆长度来调整。连杆长度最大允许调整值为2.5mm，局部间隙可用砂轮机或锉刀等工具来修缮处理。导叶立面采用成型橡胶密封条结构，其局部间隙可适当放大0.10mm左右。五、主轴联接螺栓(一)主轴螺栓拆卸1.下降桥机主钩，将转轮挂好钢丝绳及两个30T手拉葫芦，然后起升主钩使钢丝绳及手拉葫芦充分受力后，方可进行连轴法兰偏心销拆卸；2.在主轴与转轮之间用钢

36、字码做好标记，并对各偏心销及销孔进行编号，在偏心销套外圆直径方向上焊接一龙门工具，然后用千斤顶架于龙架的内侧，一端顶住龙门架，另一端顶住销钉，在销钉与千斤顶之间垫好铜垫片以防止损伤销钉，以同样的方法将其余偏心销套全部拔出；3.在销钉中心焊接螺母，螺母应焊接牢固，在螺母上安装螺杆，并在螺杆上安装一专用吊杆后拧上垫片及螺母，摆正吊杆至连轴螺栓的位置后，在螺杆的两侧连轴螺栓后各安装一千斤顶，千斤顶座与连轴螺栓后应垫好铜垫以防止损伤连轴螺栓，起升千斤顶慢慢地将销钉拔出，以同样的方法将其余销钉的全部拔出。4.销钉全部拔出后，对称拆卸连轴螺栓，随时检查主钩及钢丝绳的受力情况；(二)主轴连接螺栓安装1.将转

37、轮体吊入机坑，根据主轴法兰位置精确地调整转轮体位置，必要时可旋转主轴，使销钉孔位置对正。先用四只连轴螺栓通过主轴法兰拧入轮毂螺孔中，用四只螺母平直均匀地将转轮体拉入配合止口，边拉边用塞尺检查，直至两法兰平面接触。再间隔装入四只连轴螺栓，将八只连轴螺栓打紧至法兰面无间隙，并从未装入连轴螺栓的法兰孔中用塞尺检查，若法兰面接触良好无间隙则可松钩，拆卸吊具。2.安装其余八只连轴螺栓，先测原始值再预打紧，再松先装的八只螺栓，测原始值后再预打紧。连轴螺栓打伸长值采用两只液压拉伸器对称拉伸螺栓，用深度尺测量打压前拉伸器上的初始值并做记录。第一次加压后测量螺栓伸长值并记录，拧紧螺母卸压后，测量实际伸长值，全部

38、连轴螺栓预紧24h后，再加压伸长值，其值应符合设计要求，否则应重新加压再打。六、转轮气蚀、裂纹处理(一)转轮气蚀、裂纹处理1.用碳弧气刨气蚀层、裂纹时，须刨到直至露出金属本色为止，刨面清除于净且磨平；补焊焊条应选用与母材相同或相近材质的焊条；补焊时应采用对称、分块、分段焊方法，以防叶片变形；焊后要高出原表面，以便打磨。堆焊层应无夹渣、气孔及裂纹，打磨后应光滑，保持原来流线，表面粗糙度符合设计要求。第四节 大件的分解及起吊一、 接力器、控制环吊装(一)接力器吊装1.将接力器平放，从关闭腔通入68千克/立方米的压缩空气，使接力器活塞缓慢移动到全关位置，量取套筒至接力器前端距离。2.打开接力器关闭腔

39、前端盖，取出制动环，装复端盖，再从接力器开启腔通入压缩空气，使活塞缓慢移至全开位置，量取套筒至前端盖距离，设为A.3.再从接力器关闭腔通入压缩空气，使接力器处于全关位置，再次测量套筒至前端盖的距离是否与第一次相符，由此来校核接力器行程应符合设计要求，其偏差应不大于1mm。4.做好准备工作将接力器与底座组装，将调节垫片装入推拉杆联接螺母中，联接推拉杆，检查推拉杆耳柄销配合情况。5.将处于全关位置的接力器吊至安装位置。6.转动控制环处于全关位置，检查导叶实际开度与导叶开度指示应在全关位置，联接推拉杆。7.调整接力器中心使推拉杆与套筒两侧间隙相等，其上或下部最小间隙不小于推拉杆与套筒的1/3，套筒至

40、前端盖的距离大于接力器全关时的数值的23mm，并用手推动推拉杆应无卡滞现象。8.用桥机慢慢将导叶导叶打至全开位置，检查推拉杆再运动过程中与套筒的最小间隙不得小于总间隙的1/3。9.临时挂上关闭重锤，使导叶转动至全关位置，同时检查推拉杆再运动过场中与套筒的最小间隙应与导叶开启时的最小间隙相等，否则应调整接力器中心。再关闭重锤预压待业情况下，再次测量导叶立面间隙及接力器套筒与前端盖的距离，应符合关闭时的测量值，导叶开度指示应在“0”的位置。10.取下关闭重锤，用桥机将导叶打至全开位置，测量套筒与前端盖距离，设为B。由此计算出关闭腔止动环的厚度，并进行加工A-(B+5) (mm)11.拆开接力器前端

41、盖，装入止动环装复端盖，再次将导叶慢慢开启复测。13.正式挂上关闭重锤，浇筑二期混凝土，养护后固定螺栓打伸长值。(二)控制环的吊装控制环一般采用单层环板结构，分两瓣制造，组装后检查圆度并进行调整，清扫检查外配水环上的轴承滚槽，吹气检查润滑油嘴孔，安装两条O型密封圈，将控制环整体吊于外配水环上，由于控制环直径大，壁薄，故刚性差，应多点起吊，并调整水平慢慢套入，调整与外配水环间隙，使上部间隙略大于下部间隙0.60.8mm、左右间隙相等，装入不锈钢球，装上滚球挡板，其间隙由滚球挡板上的调节螺栓来调整。使钢球与外配水环间隙为0.20mm左右，安装压圈与O型密封圈，装上注油咀，拧下排油堵丝，注入黄油，注

42、满后装复堵丝。二、转轮吊装(一)排掉转轮体及泄水锥内所有透平油，拆卸转轮试压法兰及试压油管、油泵等；(二)松开泄水锥连接螺栓，利用桥机吊起泄水锥并将其放于指定地点；(三)将转轮直立水平吊起，安装转轮翻身工具，拧紧翻身工具与转轮连接螺栓，然后用枕木垫于翻身工具下方，将转轮垫平，枕木的高度以翻身工具耳柄不损坏地面为准，下降主钩；(四)利用桥机主钩在泄水锥两吊装耳柄上挂两个30T手拉葫芦，并在主构上挂好转轮横卧吊装时的钢丝绳，起升主钩吊起转轮，达到翻身支架上方后对正翻身销钉孔并安装好翻身销钉；(五)主钩下降，小车配合移动，钢丝绳的倾斜角不得超过30，缓慢地将转轮处于水平位置，安装转轮前部的吊装钢丝绳

43、，调整小车、2个30T手拉葫芦使钢丝绳及葫芦充分受力，微升主钩使翻身销钉处于自由状态，然后拆卸转轮翻身销钉；(六)行走小车，当转轮躲开翻身支撑工具后，利用另一台桥机将转轮翻身工具吊起，分别拆卸翻身工具与转轮的连接螺栓，最后将翻身工具吊走放于指定地点；(七)将转轮联轴法兰面清扫干净后起升主钩，将转吊入机坑，当转轮将要达到安装位置后缓慢下降，并逐渐向主轴法兰靠近，在距法兰约300时，将内、中间操作油管连接法兰清扫干净，并更换新的“O”型密封圈，先连接内操作油管，再连接中间操作油管，油管连拉过程中注意对好标记及油口；(八)粘结好转轮与主轴法兰“O”型密封圈，然后小车缓慢向上游移动，当两法兰的距离约为

44、2030时，找正后对称四方带上连轴螺栓，并均匀拧紧螺栓将两法兰完全拉拢至无间隙；(九)分别按标记安装定位偏心销及偏心销套 ，安装套好双孔垫片的连轴螺栓，最后对称均匀地用专用液压螺栓紧固工具拧紧所有连轴螺栓，测量并记录螺栓伸长值；(十)点焊转轮连轴螺栓锁锭块，并对焊缝进行PT探伤检查应合格；(十一)将泄水锥上游法兰及内部清扫干净，并在泄水锥下游侧法兰上粘结好耐油橡胶条,吊起泄水锥找正后紧固泄水锥连接螺栓；(十二) 将泄水锥下游法兰清扫干净，并粘结好耐油橡胶条,吊起端盖找正后紧固泄水锥与端盖的连接螺栓。第五节 试验一、振动试验机组检修后，试运行前一般要做振动试验。试验的目的在于找出振动规律与运行参

45、数的关系，并测出振幅和振动频率，从而查明振动原因。试验项目一般有：(一)励磁电流试验它是区别机械振动和电磁振动的主要方法。由电磁原因引起的振动，其特点是振幅随励磁电流增加而增加。(二)转速试验由于转子质量分布不均匀、轴线不正等引起的机械振动，都与转速有关，其转速增加振幅也随着增加。(三)负荷试验负荷试验是判断振动是否由水力因素引起的重要试验。一般来说，如果振动与负荷变化有关，则振动是由水力因素引起的；机组作调相运行振动消失，则振动也是由水力因素引起的。引起水力振动的因素很多，要判明哪一个原因，则必须根据振动特性（如振动、频率、振幅、振动部位）与负荷的关系及其他所观察到的现象，进行分析研究。另外

46、，还可以进行轴承润滑油膜试验。由于油膜不稳定或被破坏引起的振动特征，是振动发生较突然和强烈，振动波形混乱以及机组抖动声音不正常等。总之，通过现场调查、振动试验及综合分析，通常情况下是可以查明振动原因的，然后根据不同情况采取不同的措施消除或减缓振动。对于振因不明，则可尽量避开振动区域运行。第四章 水轮机工艺及质量标准第一节 水轮机质量标准一、水导轴承项 目质 量 标 准1.水导轴承1. 轴瓦总间隙控制在设计值内，检查瓦面应完整，修刮瓦面瓦点控制在每平方厘米2-4点，瓦面导油槽畅通，方向正确。2. 轴瓦组合装配时，组合面平整，定位正确，连接螺栓紧固可靠。3. 安装时实测水导四周间隙应均匀，间隙调整合格后，销孔铰钻、定位应准确，与顶盖固定应紧固可靠。4. 测温装置装配应正确，测温电阻装配前应检查合格。2.冷却管路进、排水管路畅通，连接、密封良好，供水试验