水机培训教材

1、四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司基础基础尾水管尾水管泄水锥泄水锥轮叶轮叶转轮体转轮体转轮室转轮室底环底环蜗壳蜗壳座环座环导叶导叶支持盖支持盖顶盖顶盖导叶操作机构导叶操作机构受油器受油器永磁机永磁机上机架上机架上挡风板上挡风板定子定子转子转子下挡风板下挡风板推力轴承推力轴承下风罩下风罩推力支架柱段推力支架柱段推力支架锥段推力支架锥段空冷器空冷器四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司反击式 混流式（HL）轴流式（ZL）斜流式(XL)贯流式(GL)

2、轴流定桨式（ZD）轴流转桨式(ZZ)斜流定桨式（XD）斜流转桨式(XZ)贯流定桨式（GD）贯流转桨式(GZ)冲击式 切击式（CJ）斜击式（XJ）双击式(SJ)可逆式 *混流式轴流式斜流式水轮机类型 按转轮进水特征分按转轮水流方向分第一节第一节 水轮机的主要类型及其构造水轮机的主要类型及其构造四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司反击式：水流方向和流速大小受叶片约束而改变反击式：水流方向和流速大小受叶片约束而改变,从而对叶片一个反作用力从而对叶片一个反作用力混流式水轮机混流式水轮机（Francis）四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司（a a）水斗式；）水斗

3、式； （b b）斜击式；）斜击式； （c c）双击式）双击式冲击式水轮机：高速射流在空气中冲击转轮冲击式水轮机：高速射流在空气中冲击转轮四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司水轮机牌号示例：水轮机牌号示例：1 1、HL220-LJ-550HL220-LJ-550，表示混流式水轮机，转轮型号为，表示混流式水轮机，转轮型号为220220，立轴，金，立轴，金属蜗壳，转轮直径为属蜗壳，转轮直径为550cm550cm。2 2、ZZ560-LH-800ZZ560-LH-800，

4、表示轴流转浆式水轮机，转轮型号为，表示轴流转浆式水轮机，转轮型号为560560，立轴，立轴，混凝土蜗壳，转轮直径为，混凝土蜗壳，转轮直径为800cm800cm。3 3、XLN200-LJ-300XLN200-LJ-300，表示斜流可逆式水轮机，转轮型号为，表示斜流可逆式水轮机，转轮型号为200200，立，立轴，金属蜗壳，转轮直径为轴，金属蜗壳，转轮直径为300cm300cm。4 4、GD600-WP-250GD600-WP-250，表示贯流定浆式水轮机，转轮型号为，表示贯流定浆式水轮机，转轮型号为600600，卧轴，卧轴，灯泡式引水室，转轮直径为，灯泡式引水室，转轮直径为250cm250cm。

5、5 5、2QJ30-W-120/2QJ30-W-120/（2 21010），表示一根轴上具有两个转轮的切击式），表示一根轴上具有两个转轮的切击式水轮机，转轮型号为水轮机，转轮型号为3030，卧轴，转轮直径为，卧轴，转轮直径为120cm120cm，每个转轮有，每个转轮有两个喷嘴，射流直径为两个喷嘴，射流直径为10 cm10 cm。四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司第二节第二节 水轮机的型号及标称直径水轮机的型号及标称直径四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司111 1主轴；主轴；2 2叶片；叶片；3 3导叶；导叶；4 4蜗壳；蜗壳；5 5尾水管尾水管123

6、45四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司1 1导叶；导叶；2 2叶片；叶片；3 3轮毂轮毂4 4蜗壳；蜗壳；5 5尾水管尾水管123445四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司12341 1蜗壳；蜗壳；2 2导叶；导叶；3 3叶片；叶片；4 4尾水管尾水管可转动叶片可转动叶片四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司1 1导叶；导叶；2 2转轮；转轮；3 3发电机；发电机；4 4灯泡灯泡123412四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司GL式四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司贯流式：贯流式：水轮机的主轴

7、装置成水平或倾斜。不设蜗壳，水轮机的主轴装置成水平或倾斜。不设蜗壳，水流直贯转轮。水流由管道进口到尾水管出口都是轴向水流直贯转轮。水流由管道进口到尾水管出口都是轴向的。的。H20m，小型河床电站。，小型河床电站。四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司第三节 反击式水轮机的构造说明 1. 引水室引导水流均匀、轴对称进入导水机构；形成一定速度环量，如蜗壳（金属、混凝土蜗壳）2. 座环位于导叶外围，由上、下环和立柱组成；由上、下环和立柱组成，承受发电机组轴向荷载并传给基础支承活动导叶 。断面设计：流线形，保证强度、刚度。数目为活动导叶的一半。3. 导水机构导水机构导水叶及其轴、调速

8、器、接力器（转臂、连杆、控导水叶及其轴、调速器、接力器（转臂、连杆、控制环制环) )引导水流按一定方向进入转轮；引导水流按一定方向进入转轮；形成与改变进入转轮的速度环量；形成与改变进入转轮的速度环量；调节调节QQ调节出力调节出力P P；关机时截断水流。关机时截断水流。 四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司4. 转轮（工作核心）能量转换。决定水轮机的尺寸、性能、结构。5. 泄水部件（尾水管）回收能量； 排水至下游。6. 主轴将转轮机械能传递给发电机。7. 轴承承受水轮机轴上的荷载（径向力和轴向力），并传递给基础。如水轮机导轴承。水流流动方向：水流蜗壳座环导叶转轮尾水管下游四川

9、中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司引水部件引水部件蜗壳和座环蜗壳和座环 蜗壳的作用主要是使水流以较小的水力损失均匀蜗壳的作用主要是使水流以较小的水力损失均匀对称地流入转轮；座环起加强蜗壳的刚度并传递对称地流入转轮；座环起加强蜗壳的刚度并传递上部结构力的作用。上部结构力的作用。座环座环四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司导水部件导水部件导叶及其传动机构导叶及其传动机构 导叶的主要作用是根据机组负荷变化来调节水轮机流量以导叶的主要作用是根据机组负荷变化来调节水轮机流量以改变水轮机出力，并引导水流按一定的方向进入转轮，形改变水轮机出力，并引导水流按一定的方向进入

10、转轮，形成一定的速度矩。成一定的速度矩。 包括的部件有：导叶、推拉杆、控制环、拐臂和连杆等包括的部件有：导叶、推拉杆、控制环、拐臂和连杆等四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司导水部件导水部件导叶及其传动机构导叶及其传动机构小开度（小流量）大开度（大流量）四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司工作部件工作部件转轮转轮是水轮机的核心是水轮机的核心 转轮是转轮是直接将水能转换为旋转的机械能直接将水能转换为旋转的机械能的过流部件，它对的过流部件，它对水轮机的性能、结构、尺寸等起着决定性的作用，是水轮水轮机的性能、结构、尺寸等起着决定性的作用，是水轮机的核心部分。机

11、的核心部分。四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司泄水部件泄水部件尾水管尾水管断面沿程扩散断面沿程扩散 尾水管除了尾水管除了引导转轮流出的水流泄入下游引导转轮流出的水流泄入下游外，其主要的作外，其主要的作用是用是回收位能和动能回收位能和动能，它对水轮机效率影响很大，特别是，它对水轮机效率影响很大，特别是对于低水头的情况。对于低水头的情况。四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司2022-7-824工作部件转轮有不同的形状工作部件转轮有不同的形状四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司2022-7-825工作部件转轮有不同的形状工作部件转轮有不同

12、的形状四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司 冲击式（水斗式）水轮机的构造 水流流动方向：水流喷管折流板转轮机壳尾水槽1.喷嘴由喷嘴、喷管体、导水叶栅、喷针头、喷杆、操作机构组成2. 喷针控制水轮机的过水流量，以行程表示。3.转轮 轮盘、斗叶（沿轮盘均匀分布）。 4.折向器使针阀缓慢关闭，降低水击压力，使水流偏离水斗，避免机组转速升高。 5. 机壳把水斗中排出的水引导入尾水槽内。一般为铸钢件。 四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司2022-7-827水斗式水轮机主要由水斗式水轮机主要由喷嘴喷嘴、针阀针阀、转轮转轮和和折向器折向器组成组成 喷嘴的作用是引导压

13、力水流喷嘴的作用是引导压力水流均匀均匀流动，在喷嘴处收缩流动，在喷嘴处收缩转换为仅有动能的转换为仅有动能的自由射流自由射流；针阀的作用是；针阀的作用是控制流量控制流量的大小的大小，适应出力大小的需要。，适应出力大小的需要。四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司水斗式水轮机的构造水斗式水轮机的构造四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司 定义：定义：反映水轮机工作状况特性值的一些反映水轮机工作状况特性值的一些参数，称水轮机的基本参数。参数，称水轮机的基本参数。 由水能出力公式由水能出力公式: N=9.81QH 可知，可知，基基本参数包括：本参数包括：工作水头工作

14、水头H、流量流量Q、出力出力N、效率效率，工作力矩工作力矩M、机组转速机组转速n。第四节、水轮机的工作参数四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司出力与效率出力与效率(output and efficiency)1. 出力出力(水轮机的输出功率水轮机的输出功率)N： 指水轮机轴传给发电机轴的功率。指水轮机轴传给发电机轴的功率。 水轮机的输入功率水轮机的输入功率 (水流传给水轮机的能量水流传给水轮机的能量)为为： 水轮机的输出功率：水轮机的输出功率：2. 效率：效率： =N/Nw ， 一般一般=80%95%QHQHNw81.9QHNNw81.9四川中源机电安装检修有限公司四川中源

15、机电安装检修有限公司工作力矩和转速工作力矩和转速 水轮机的出力可以用旋转机械运动公式来表达水轮机的出力可以用旋转机械运动公式来表达 M主轴力矩主轴力矩; 水轮机旋转角速度，水轮机旋转角速度， n 转速，转速，n=3000/p p 发电机磁极对发电机磁极对 额定转速额定转速n：正常情况下机组的转速保持为固定转速，该：正常情况下机组的转速保持为固定转速，该转速称为转速称为额定转速额定转速，并与发电机的同步转速相等。，并与发电机的同步转速相等。QHnMMN81. 9602四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司一、水轮机运行中的巡视一、水轮机运行中的巡视为保证安全运行，运行人员必须对

16、机组设备进行巡视检为保证安全运行，运行人员必须对机组设备进行巡视检查，及时发现设备隐患。除交接班巡视检查外，一般每查，及时发现设备隐患。除交接班巡视检查外，一般每 2 h2 h应巡视一次。另外，如有特殊情况（如甩负荷、事故应巡视一次。另外，如有特殊情况（如甩负荷、事故音响信号动作、机组起动并网或其它异常情况等），也音响信号动作、机组起动并网或其它异常情况等），也必须及时进行巡视检查。必须及时进行巡视检查。在巡视检查中，要集中精力，仔细观察，充分发挥眼看在巡视检查中，要集中精力，仔细观察，充分发挥眼看、手摸、鼻闻、耳听等感觉作用，不得草率从事。、手摸、鼻闻、耳听等感觉作用，不得草率从事。第五节、

17、水轮机检修、维护第五节、水轮机检修、维护四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司巡视检查应包括职责范围内的全部设备，其主要项目一般有：巡视检查应包括职责范围内的全部设备，其主要项目一般有：1 1、机组运行中的稳定性及各部位音响，特别是在过负荷、低水、机组运行中的稳定性及各部位音响，特别是在过负荷、低水头低负荷等情况时有头低负荷等情况时有无异常音响，有无显著的振动。无异常音响，有无显著的振动。2 2、水轮机压力表、真空表指示是否正常，尾水管有无显著的振、水轮机压力表、真空表指示是否正常，尾水管有无显著的振动和噪声。动和噪声。3 3、轴承油质、油温、油位是否正常，有无甩油现象。、轴

18、承油质、油温、油位是否正常，有无甩油现象。4 4、冰轮机顶盖有无积水，主轴密封情况是否良好。、冰轮机顶盖有无积水，主轴密封情况是否良好。5 5、导水机构各连接部位是否牢固，转动是否灵活，剪断销及其、导水机构各连接部位是否牢固，转动是否灵活，剪断销及其信号装置是否完好。信号装置是否完好。6 6、油、气、水系统工作是否正常，有无漏水、漏油、漏气或堵、油、气、水系统工作是否正常，有无漏水、漏油、漏气或堵塞现象。塞现象。7 7、机组各连接、固定螺栓有无松动现象。、机组各连接、固定螺栓有无松动现象。四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司二、水轮机运行中的维护二、水轮机运行中的维护水轮机

19、维护工作包括预防性和修复性维护，它们的共同目水轮机维护工作包括预防性和修复性维护，它们的共同目的是查明损坏和磨损的原因、程度，并进行处理。的是查明损坏和磨损的原因、程度，并进行处理。修复性维护是通过检修工作，把损坏和磨损部分修复到最修复性维护是通过检修工作，把损坏和磨损部分修复到最佳状态；而预防性维护则是在运行中不断进行检查，及时佳状态；而预防性维护则是在运行中不断进行检查，及时发现缺陷和不安全因素，加以分析处理，以减少损坏，减发现缺陷和不安全因素，加以分析处理，以减少损坏，减缓磨损，它是运行中维护工作的主要内容。缓磨损，它是运行中维护工作的主要内容。四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安

20、装检修有限公司运行维护工作一般有以下项目：运行维护工作一般有以下项目：1 1、经常保持设备及厂房内清洁，定期清除设备表面的灰尘和油污、经常保持设备及厂房内清洁，定期清除设备表面的灰尘和油污2 2、 定期给轴承添加润滑油，给各运动部件润滑点添加润滑脂。定期给轴承添加润滑油，给各运动部件润滑点添加润滑脂。3 3、检查、调整主轴密封，更换已磨损的密封件，使其工作正常。、检查、调整主轴密封，更换已磨损的密封件，使其工作正常。4 4、保证油、气、水系统设备工作正常。、保证油、气、水系统设备工作正常。5 5、保证机组各部位温度、压力指示仪表、信号仪表工作正常。、保证机组各部位温度、压力指示仪表、信号仪表工

21、作正常。6 6、在导叶剪断销剪断后进行更换。、在导叶剪断销剪断后进行更换。7 7、在保证各部位连接、固定螺栓无松动现象。、在保证各部位连接、固定螺栓无松动现象。8 8、 定期清理导叶、转轮间隙处的污物。定期清理导叶、转轮间隙处的污物。总之，通过运行中的维护，应使水轮机随时处于正常状态，防止总之，通过运行中的维护，应使水轮机随时处于正常状态，防止严重故障的发生。严重故障的发生。四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司水轮机检修可分为事故检修和预防性检修。水轮机检修可分为事故检修和预防性检修。一、事故检修一、事故检修事故检修是在水轮机发生突然故障时，为及时消除故障，尽快使水事故检修

22、是在水轮机发生突然故障时，为及时消除故障，尽快使水轮机恢复正常运行而进行的临时性检修。事故检修是不可预计的，轮机恢复正常运行而进行的临时性检修。事故检修是不可预计的，但也必须针对故障类型和严重程度，制定具体的捡修方案或按检修但也必须针对故障类型和严重程度，制定具体的捡修方案或按检修规程进行维修，以确保检修质量。规程进行维修，以确保检修质量。二、预防性检修二、预防性检修预防性检修包括日常维护、停机检查、小修和大修，是按预定计划预防性检修包括日常维护、停机检查、小修和大修，是按预定计划进行的检修。其中日常维护、停机检查和小修，属于水轮机运行中进行的检修。其中日常维护、停机检查和小修，属于水轮机运行

23、中的维护工作，其目的在于检查和修理那些运行中或停机检查中能直的维护工作，其目的在于检查和修理那些运行中或停机检查中能直接接触的零部件及附属设备，消除异常现象，以防止由此可能引起接接触的零部件及附属设备，消除异常现象，以防止由此可能引起的事故停机。而水轮机大修，则是处理运行中出现但在日常维护和的事故停机。而水轮机大修，则是处理运行中出现但在日常维护和小修中无法予以消除的设备缺陷，和对水轮机各部分的结构、技术小修中无法予以消除的设备缺陷，和对水轮机各部分的结构、技术参数进行全面地检查调整。参数进行全面地检查调整。四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司 在大修范围内，还有一种所谓扩

24、大性大修，是一种消在大修范围内，还有一种所谓扩大性大修，是一种消除运行过程中由于磨损、损坏等原因导致水轮机性能和技除运行过程中由于磨损、损坏等原因导致水轮机性能和技术指标严重下降的维修工作，需要将除埋设部件以外的部术指标严重下降的维修工作，需要将除埋设部件以外的部件全部分解、拆卸、吊出，进行检查、修复、更换和调整件全部分解、拆卸、吊出，进行检查、修复、更换和调整，有时还进行较大的技术改革工作。总之，大修是一种全，有时还进行较大的技术改革工作。总之，大修是一种全面恢复水轮机性能和技术指标的检修工作，对以后水轮机面恢复水轮机性能和技术指标的检修工作，对以后水轮机安全可靠地正常运行，有直接影响。水轮

25、机检修工作应坚安全可靠地正常运行，有直接影响。水轮机检修工作应坚持预防为主，做到有目的、有组织、有计划地进行。在检持预防为主，做到有目的、有组织、有计划地进行。在检修过程中，要严格执行规程要求，保证检修工作的高水平修过程中，要严格执行规程要求，保证检修工作的高水平、高质量，以达到预期的检修目的、高质量，以达到预期的检修目的四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司水轮机大修可分为三个阶段：大修的准备阶段、修理阶段和大水轮机大修可分为三个阶段：大修的准备阶段、修理阶段和大修后的检查试验阶段。修后的检查试验阶段。一、大修的准备阶段，主要有三个方面的工作：一、大修的准备阶段，主要有三个

26、方面的工作：（一）检修人员组织（一）检修人员组织参加检修的人员，应明确自己的职责，熟悉掌握设备结构原理参加检修的人员，应明确自己的职责，熟悉掌握设备结构原理及检修工艺。遇到问题，应及时反映，得到技术负责人批准后及检修工艺。遇到问题，应及时反映，得到技术负责人批准后才能进行处理。在检修工作中，要严格按检修工艺规程进行操才能进行处理。在检修工作中，要严格按检修工艺规程进行操作作四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司（二）检修内容及检修进度计划的制定（二）检修内容及检修进度计划的制定在大修前，应检查水轮机在各工况下的运行情况，记录水轮机起在大修前，应检查水轮机在各工况下的运行情况，

27、记录水轮机起动开度、空载开度、主轴摆度、轴承温度以及最大功率等数据。动开度、空载开度、主轴摆度、轴承温度以及最大功率等数据。停机后，检查记录轴承间隙、导叶间隙、转轮止漏环间隙等数据停机后，检查记录轴承间隙、导叶间隙、转轮止漏环间隙等数据，为制定检修计划和大修后质量检查提供依据。检修内容应根据，为制定检修计划和大修后质量检查提供依据。检修内容应根据运行记录、上一次大修以及中间的小修、事故检修记录，结合停运行记录、上一次大修以及中间的小修、事故检修记录，结合停机前后的全面检查结果，在充分掌握水轮机各零部件工作状态的机前后的全面检查结果，在充分掌握水轮机各零部件工作状态的情况下确定。在确定了检修内容

28、后，便可结合检修人员和工期要情况下确定。在确定了检修内容后，便可结合检修人员和工期要求等因素，制定大修进度计划。该计划中应反映出各单项检修内求等因素，制定大修进度计划。该计划中应反映出各单项检修内容及计划完成时间，各单项检修内容的计划工时及负责人。该计容及计划完成时间，各单项检修内容的计划工时及负责人。该计划可用图表形式表示划可用图表形式表示（三）工具和材料准备（三）工具和材料准备检修与安装一样，必须有一套完整的工具和测量仪器，包括某些检修与安装一样，必须有一套完整的工具和测量仪器，包括某些特殊的专用工具，所以在检修前需对工具进行认真的清理、检查特殊的专用工具，所以在检修前需对工具进行认真的清

29、理、检查和修理。在检修中，还需要一些消耗性材料，也要作好充分准备和修理。在检修中，还需要一些消耗性材料，也要作好充分准备。根据检修内容，针对设备缺陷，还应准备充足的备品备件，以。根据检修内容，针对设备缺陷，还应准备充足的备品备件，以便检修时更换。便检修时更换。四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司二、修理阶段二、修理阶段修理阶段进行水轮机的拆卸、测量、清扫、检查、修复、更换、修理阶段进行水轮机的拆卸、测量、清扫、检查、修复、更换、回装、调整、试验等工作。回装、调整、试验等工作。在修理中，可采用打磨、研刮、焊接、喷镀、堆焊以及更换零件在修理中，可采用打磨、研刮、焊接、喷镀、堆焊

30、以及更换零件等方法。应当注意，在拆卸每个零部件以前，应检查安装标记和等方法。应当注意，在拆卸每个零部件以前，应检查安装标记和零件编号，如果缺少，应及时补打在非工作面上，以便回装。在零件编号，如果缺少，应及时补打在非工作面上，以便回装。在拆卸过程中，要随时进行测量记录，如各相对运动零件之间的间拆卸过程中，要随时进行测量记录，如各相对运动零件之间的间隙等，并与图纸和以前的记录比较，可以从中预估实际检修工作隙等，并与图纸和以前的记录比较，可以从中预估实际检修工作量和零件寿命。量和零件寿命。拆卸下来的零部件，应及时用汽油或煤油清洗干净，检查有无缺拆卸下来的零部件，应及时用汽油或煤油清洗干净，检查有无缺

31、陷，并及时修复。如已不能修复便应作好更换备件的准备。在清陷，并及时修复。如已不能修复便应作好更换备件的准备。在清洗中，对零件的配合面和精加工面，不能随便碰撞或用刮刀砂纸洗中，对零件的配合面和精加工面，不能随便碰撞或用刮刀砂纸去锈，清洗后应去掉拆卸中产生的毛刺、伤痕，及时涂油防锈，去锈，清洗后应去掉拆卸中产生的毛刺、伤痕，及时涂油防锈，妥为保存。对非加工配合面，应及时按规定涂漆。清扫、修复、妥为保存。对非加工配合面，应及时按规定涂漆。清扫、修复、更换准备等工作完成后，可开始更换准备等工作完成后，可开始回回装、调整，其过程与安装工程装、调整，其过程与安装工程相似。相似。四川中源机电安装检修有限公司

32、四川中源机电安装检修有限公司三、大修后的检查试验阶段三、大修后的检查试验阶段 经过大修后，为检验检修质量，及时发现存在的问题，必须经过大修后，为检验检修质量，及时发现存在的问题，必须进行全面的检查和试验。检查和试验的具体内容与大修内容有关，进行全面的检查和试验。检查和试验的具体内容与大修内容有关，可参照安装完成后的起动试运行程序进行，对检修质量进行评价。可参照安装完成后的起动试运行程序进行，对检修质量进行评价。四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司水轮机常见故障处理水轮机常见故障处理一、出力下降一、出力下降 并列运行机组在原来开度下出力下降或单独运行机组开度并列运行机组在原来

33、开度下出力下降或单独运行机组开度不变时转速下降。这两种情况多由栏污栅被杂物堵塞而引起，不变时转速下降。这两种情况多由栏污栅被杂物堵塞而引起，尤其是在洪水期容易发生。对于长引水渠的引水式电站，也可尤其是在洪水期容易发生。对于长引水渠的引水式电站，也可能由于渠道堵塞或渗漏使水量减小而引起。另外，也可能因导能由于渠道堵塞或渗漏使水量减小而引起。另外，也可能因导叶或转轮叶片间有杂物堵塞使流量减小而引起。清除堵塞处的叶或转轮叶片间有杂物堵塞使流量减小而引起。清除堵塞处的杂物可消除这种故障，在洪水期应注意定时清除拦污栅上的杂杂物可消除这种故障，在洪水期应注意定时清除拦污栅上的杂物。物。 如果出力下降逐渐严

34、重，且无流道堵塞现象，则可能是转如果出力下降逐渐严重，且无流道堵塞现象，则可能是转轮或尾水管有损坏使效率下降，应停机检查，进行相应处理。轮或尾水管有损坏使效率下降，应停机检查，进行相应处理。四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司二、水轮机振动二、水轮机振动 水轮机在运行中发生较强烈的振动，多由于超出正常运行范水轮机在运行中发生较强烈的振动，多由于超出正常运行范围而引起，如过负荷、低水头低负荷运行或在气蚀振动严重区域围而引起，如过负荷、低水头低负荷运行或在气蚀振动严重区域运行。这时，只要调整水轮机运行工况即可。对于气蚀性能不好运行。这时，只要调整水轮机运行工况即可。对于气蚀性能

35、不好，容易发生气蚀的水轮机，则应分析气蚀原因，采取相应措施，容易发生气蚀的水轮机，则应分析气蚀原因，采取相应措施，如抬高下游水位减小吸出高度、加强尾水管补气等来减小振动。如抬高下游水位减小吸出高度、加强尾水管补气等来减小振动。三、运行时发生异常响声三、运行时发生异常响声 运行时发生的异常响声如为金属撞击声，多为转动部分与固运行时发生的异常响声如为金属撞击声，多为转动部分与固定部分之间发生摩擦，定部分之间发生摩擦，多为转动部分与固定部分之间发生摩擦，多为转动部分与固定部分之间发生摩擦，应立即停机检查转轮、主轴密封、轴承等处，如确有摩擦，则应应立即停机检查转轮、主轴密封、轴承等处，如确有摩擦，则应

36、进行调整。进行调整。另外，水轮机流道内进入杂物、轴承支座螺栓松动、轴承润滑系另外，水轮机流道内进入杂物、轴承支座螺栓松动、轴承润滑系统故障、水轮机气蚀等也会引起水轮机发生异常响声，应根据响统故障、水轮机气蚀等也会引起水轮机发生异常响声，应根据响声的特点、结合其它现象（如振动、轴承温度、压力表指示等）声的特点、结合其它现象（如振动、轴承温度、压力表指示等）分析原因，采取相应处理措施。分析原因，采取相应处理措施。四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司四、空载开度变大四、空载开度变大 开机时，导叶开度超过当时水头下的空载开度时才达到开机时，导叶开度超过当时水头下的空载开度时才达到空

37、载额定转速，如果检查栏污栅无堵塞，则是由于进水口工空载额定转速，如果检查栏污栅无堵塞，则是由于进水口工作闸门或水轮机主阀未全开而造成。检查它们的开启位置，作闸门或水轮机主阀未全开而造成。检查它们的开启位置，并使其全开。并使其全开。五、停机困难五、停机困难 停机时，转速长时间不能降到制动转速。这种故障的原停机时，转速长时间不能降到制动转速。这种故障的原因是导叶间隙密封性变差或多个导叶剪断销剪断，因而不能因是导叶间隙密封性变差或多个导叶剪断销剪断，因而不能完全切断水流。完全切断水流。如果是导叶剪断销剪断，应迅速关闭主阀或进水口工作闸门如果是导叶剪断销剪断，应迅速关闭主阀或进水口工作闸门切断水流。对

38、于前一种原因，其故障现象是逐渐发展的，应切断水流。对于前一种原因，其故障现象是逐渐发展的，应在加强维护工作中予以消除。在加强维护工作中予以消除。四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司六、顶盖淹水六、顶盖淹水 这种故障多为顶盖排水系统工作不正常或主轴密封失效这种故障多为顶盖排水系统工作不正常或主轴密封失效漏水量过大引起。漏水量过大引起。 对顶盖自流排水的水轮机，检查排水通道有无堵塞。水对顶盖自流排水的水轮机，检查排水通道有无堵塞。水泵排水的则检查水位信号器，并将水泵切换为手动。对顶泵排水的则检查水位信号器，并将水泵切换为手动。对顶盖射流泵排水则检查射流泵工作水压。如果排水系统无

39、故盖射流泵排水则检查射流泵工作水压。如果排水系统无故障，则可能是主轴密封漏水量过大，应对其检查，进行调障，则可能是主轴密封漏水量过大，应对其检查，进行调整或更换密封件。另外，应注意是否因水轮机摆度变大引整或更换密封件。另外，应注意是否因水轮机摆度变大引起主轴密封漏水过大。起主轴密封漏水过大。 如果顶盖淹水严重，不能很快处理，则应停机，以免水如果顶盖淹水严重，不能很快处理，则应停机，以免水进入轴承，使故障扩大。进入轴承，使故障扩大。七、剪断销剪断七、剪断销剪断四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司八、轴承温度过高八、轴承温度过高这是一种很常见的故障，特别是卧轴机组。这种故障也是

40、对机组正这是一种很常见的故障，特别是卧轴机组。这种故障也是对机组正常运行影响最大的一种故障。从根本上讲，引起轴承温度过高甚至常运行影响最大的一种故障。从根本上讲，引起轴承温度过高甚至损坏的原因，一是运行时轴承发热量超过正常散热量；二是轴承实损坏的原因，一是运行时轴承发热量超过正常散热量；二是轴承实际散热量小于正常散热量。引起发热量增大的最主要原因，是轴承际散热量小于正常散热量。引起发热量增大的最主要原因，是轴承间隙变化而不能保持安装或检修时调整的合理间隙值。其次是由于间隙变化而不能保持安装或检修时调整的合理间隙值。其次是由于机械、水力或电气等方面因素引起机组强烈振动，使轴承工作条件机械、水力或

41、电气等方面因素引起机组强烈振动，使轴承工作条件恶化。轴承的散热，主要由润滑油带走轴承发热量和冷却器进行冷恶化。轴承的散热，主要由润滑油带走轴承发热量和冷却器进行冷却。润滑油能否很好地带走轴承发热，与轴承的上油量有关，不论却。润滑油能否很好地带走轴承发热，与轴承的上油量有关，不论是分块瓦式还是圆筒式轴承，其上油量又都与轴承间隙有很大关系是分块瓦式还是圆筒式轴承，其上油量又都与轴承间隙有很大关系，也和进油口形状有一定关系。另外，上油量还与油的循环方式有，也和进油口形状有一定关系。另外，上油量还与油的循环方式有关。对于结构型式一定的轴承，冷却器能否将油冷却，则与通过冷关。对于结构型式一定的轴承，冷却

42、器能否将油冷却，则与通过冷却器的水量和水温有关。却器的水量和水温有关。四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司 从以上分析可知，在发生轴承温度过高时，先检查机组振动是否从以上分析可知，在发生轴承温度过高时，先检查机组振动是否正常，检查冷却水系统工作是否正常。如均无异常，则应考虑轴正常，检查冷却水系统工作是否正常。如均无异常，则应考虑轴承间隙发生变化。停机检查，如确实如此，则应查明原因并重新承间隙发生变化。停机检查，如确实如此，则应查明原因并重新调整间隙。在轴承承载能力允许的条件下适当扩大间隙，对降低调整间隙。在轴承承载能力允许的条件下适当扩大间隙，对降低轴承温度是有利的。当然，

43、轴瓦研刮或安装、检修时，轴承间隙轴承温度是有利的。当然，轴瓦研刮或安装、检修时，轴承间隙调整不符合要求，也会引起温度过高，但这些影响一般在试运行调整不符合要求，也会引起温度过高，但这些影响一般在试运行中已被消除。中已被消除。 对于冷却系统、轴承间隙、机组振动摆度等均正常而轴承温度仍对于冷却系统、轴承间隙、机组振动摆度等均正常而轴承温度仍过高的情况，则可考虑润滑循环不良。根据油循环工作原理，检过高的情况，则可考虑润滑循环不良。根据油循环工作原理，检查有关零部件的设计、制造、装配配质量，对其进行调整或改造查有关零部件的设计、制造、装配配质量，对其进行调整或改造，使轴承温度降低。另外，轴承油质劣化或

44、油量不足，也会引起，使轴承温度降低。另外，轴承油质劣化或油量不足，也会引起轴承温度过高，但这些原因容易发现，也容易处理。对于采用干轴承温度过高，但这些原因容易发现，也容易处理。对于采用干油润滑的滚动轴承，则可能因滚珠或滚柱严重磨损或破裂而使温油润滑的滚动轴承，则可能因滚珠或滚柱严重磨损或破裂而使温度过高，这可以根据轴承运行的声音异常进行判断度过高，这可以根据轴承运行的声音异常进行判断四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司九、压力表计指示不正常九、压力表计指示不正常 这种故障的原因是测量管路中有空气或堵塞，应进行排气这种故障的原因是测量管路中有空气或堵塞，应进行排气或清扫。如测

45、量管路正常，则可能是表计损坏，应予以更换或清扫。如测量管路正常，则可能是表计损坏，应予以更换。十、水轮机气蚀和泥沙磨损十、水轮机气蚀和泥沙磨损 这两种故障的原因、防止措施及基本处理方法，已在下一这两种故障的原因、防止措施及基本处理方法，已在下一节中叙述。对多泥沙电站要定期排砂，洪水期不应超页荷运节中叙述。对多泥沙电站要定期排砂，洪水期不应超页荷运行，避免发生气蚀与磨损的联合作用而加速水轮机的破坏。行，避免发生气蚀与磨损的联合作用而加速水轮机的破坏。 除以上几种常见故障外，水轮机还会出现一些别的故障，除以上几种常见故障外，水轮机还会出现一些别的故障，可以根据设备的结构、工作原理、运行情况以及故障

46、现象进可以根据设备的结构、工作原理、运行情况以及故障现象进行分析判断，查明原因后进行相应处理。行分析判断，查明原因后进行相应处理。四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司第六节 混流式水轮机导水机构预装 为了使水轮机导水机构在转动部分吊入后能顺利快速地进行安装，在转动部分吊入前，应进行导水机构的预装配工作。 预装配的目的： 检查导水机构各部分的配合情况，以便及时发现问题，提早进行处理； 给底环、顶盖定中心，并钻铰销钉孔定位。 如果导水机构各部件已在制造厂内预装过，在安装现场不再进行预装配，正式安装时只按厂家预装编号或标记进行安装即可。 1、座环水平、高程的复测，水轮机中心的确定

47、 2、下部固定止漏环定位 3、导水机构预装四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司 一、座环水平、高程的复测，水轮机中心的确定 1、座环水平、高程的复测 预埋好的座环，由于蜗壳安装，混凝土浇注的影响，可能发生变形。因此，在导水机构预装前，必须进行水平和高程的复测。 (1)水平复测：用水平梁配合方形水平仪或用精密水准仪对座环的上平面（装顶盖的面）和下平面(装底环的面)的水平进行复测。如水平度超差，进行处理，边处理边测量，直至合格为止。 (2)高程复测：用水准仪复测高程。在座环的上平面按机组轴线测48点。再用内径分尺、钢卷尺或水准仪测量基础环至座环下平面的高差hl、座环上下平面高差

48、h2及座环上平面至第二搪口平面的高差h3，每一圆围不应少于8个测点。四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司1、水轮机里衬2、导线3、中心架4、干电池5、耳机6、求心器7、千分尺8、测秆9、钢琴线1、重锤11、油筒12、平台13、木板14、钢支腿15、尾水管里衬16、围带17、锥形管18、基础环19、下部固定止漏环20、座环21、座环第二搪口22、方木四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司 一、座环水平、高程的复测，水轮机中心的确定 2、水轮机中心的确定 对混流式水轮机，其中心测定一般都是以座环的第二搪口立面为准。把第二搪口的立面沿圆周方向按X、Y轴线等分81

49、6点，作为中心的测定点。 在座环的上平面或发电机下机架基础平面上，挂出垂直钢琴线。用钢卷尺测出座环第二塘口与X、Y轴线相一致的对称四点至钢琴线的距离，调整求心器，使对称两点的半径差在5mm以内，初步定一下钢琴线的位置，然后根据环形部件测中心的方法找正钢琴线，使其通过第二搪口的几何中心。 调整好的钢琴线位置就是所要确定的水轮机的安装中心线。四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司 二、下部固定止漏环定位 1、对正螺栓孔位，将下部固定止漏环装在座环下平面上，螺栓可装入但不拧紧。 2、以上述水轮机中心为准，用内径千分尺加耳机测量固定止漏环四周的半径，调整其位置直至符合要求。 3、拧紧

50、螺栓，在圆周对称轴上钻、铰2或4个定位销孔，打入定位销。 以后，对导水机构进行预装时，就可用下部固定止漏环的中心作为基准了。四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司 三、大中型机组导水机构预装 1、 顶盖定位 （1）吊入底环、导叶、顶盖、套筒 A、将组合成整体的底环吊放在座环的下平面上，按底环与座环第三搪口间隙值的大小，用楔子板初步调整底环的中心位置。 B、按编号对称吊入12(或全部)的活动手叶，检查其转动应灵活性，并能向四周倾斜，否则对轴瓦的孔径进行处理。 C、吊入组合成整体的顶盖，按编号吊装相应的套筒。四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司 三、大中型机组

51、导水机构预装 1、 顶盖定位 （2）顶盖中心的测量与调整 A、以下部固定止漏环中心为基准，挂出水轮机中心线 B、用环形部件测中心的方法，测量上部固定止漏环的中心和圆度，以钢琴线为基准，调整顶盖的中心位置符合要求。 C、顶盖调好后，拧紧不少于一半的顶盖与座环的组合螺栓，对称拧紧套简与顶盖的组合螺栓。 要使活动导叶关闭严密而且转动灵活，必须保证各导叶的轴线成铅垂线。在顶盖位置已经确定的情况下，只能调整底环的位置来实现这一要求。（前面只是吊入，还未定位）四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司 三、大中型机组导水机构预装 2、 底环定位 （1）底环、顶盖同轴度的测量与调整 A、同轴度

52、测量： 在导叶全关和全开位置用塞尺分别测量导叶上下端面间隙，要求大 小， 底 0。 如果全关位置时， 大 小，表明导叶轴线在圆周方向是倾斜的，底环应在圆周方向适当转动； 如果全开位置时， 大 小，表明导叶轴线在径向方向是倾斜的，底环应在径向方向适当移动。四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司 总间隙应不超过 设计规定值，但也不能小于设计间隙的70。若间隙过大，可在底环与座环组合面间加垫；间隙过小，在顶盖与座环组合面间加垫或车削导叶体上下端面。 B、同轴度调整： 调整时，以顶盖为基准只动底环。径向移动，是利用楔子板楔入底环

53、与座环第三搪口的缝隙间进行调整的；底环的周向转动，则用4个干斤顶进行调整。 C、复查导叶间隙 底环位置正确以后，各导叶无论处于什么位置， 大 小， 底 0。处于全关位置时，导叶之间的立面间隙还应当是上下均匀的。 D、初步拧上底环的连接螺栓四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司 三、大中型机组导水机构预装 3、 作好标记并加工定位销孔 A、预装合格后对顶盖、底环作好X、Y轴线标志；对活动导叶套筒以及相应的孔位进行编号，编号从+X（或+Y）方向开始，按顺时针方向排列； B、钻、铰顶盖与座环之间的定位销孔； C、拆出顶盖和活动导叶； D、钻铰底环与座环之间的定位销孔。 为了缩短整个

54、机组的安装工期，提高测量精度，减少累积误差，目前有些安装单位巳把发电机几个环形部件(上机架、定子、下机架)定中心的工作也与导水机构的预装同时进行。四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司图图a a( (如图如图b)b)图图b b四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司叶型汽蚀四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司图图c c四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司

55、空腔汽蚀：图图d d四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司防止空蚀的措施防止空蚀的措施流速和压力流速和压力是产生空蚀最重要的两个原因，因此要是产生空蚀最重要的两个原因，因此要控制流速和压力的急剧变化。控制流速和压力的急剧变化。 1. 设计制造方面：设计制造方面： 合理选型，叶型流线设计，表合理选型，叶型流线设计，表面光滑，抗空蚀钢衬面光滑，抗空蚀钢衬(不锈钢不锈钢)。 2. 工程措施：工程措施：合理选择安装高程，采取防沙、排合理选择安装高程，采取防沙、排沙措施，防止有害泥沙进入水轮机。沙措施，防止有害泥沙进入水轮机。 3. 运行方面：运行方面：避开低负荷、低水头运行，合理调避

56、开低负荷、低水头运行，合理调度，必要时向尾水管补气。度，必要时向尾水管补气。 四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司 一、水轮发电机启动前的条件1、所有检修工作已结束，所有工作票均已收回办终结。2、所有安装或检修各项目经组织验收合格。设备变异通 知书已交运行；3、启动前的各项试验均已模拟试验正常，如保护带开 关、水机控制流程、调速器、励磁调节器等二次设备 静特性试验及回路传动试验合格。 4、各项安全措施已拆除，愎复常设遮栏，具备启动条件 按总指挥令作启动前的检查各部正常。 5、充水前应检查检修井、渗漏井排水泵运行正常。6、检查启动机组有关照明系统良好、安全通道畅通无 阻、通讯

57、畅通、灭火系统完备等。第八节 水轮发电机启动试运行四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司二、启动前的检查注意事项 1、引水系统的检查： （1）检查进水口工作闸门已安装或检修完毕，在无水情况下各项试验合格，启闭正常，工作闸门在全关状态； （2）检查压力钢管、蜗壳、尾水管内部无杂物已清理干净，蜗壳及尾水管所有检修工作全部结束，所有人员已全部撤离，尾水管和蜗壳进人孔已关闭； （3）尾水、蜗壳放空阀已关闭无误；钢管取水阀在全关位置； 2、检查水轮机技术供水系统已愎复正常，水压调整正常； 3、检查水车室及顶盖清洁无杂物，顶盖射流泵工作正常，密封润滑水投入正常。 4、检查机组各轴承油槽油

58、位、油色正常； 5、检查压油装置及漏油泵已愎复正常，各试验已合格，油位、油压正常，自动启、停正常； 6、检查调速器系统已愎复正常，启动前的各静态试验调试合格； 7、检查推力外循环油泵工作正常； 8、检查制动系统试验正常； 9、检查发电机风洞内无杂物； 10、上位机、现地LCU开停机模拟试验正常，各测量显示正常； 四川中源机电安装检修有限公司四川中源机电安装检修有限公司三、启动操作注意事项 （一）尾水充水平压试验：检查水车室内检修密封是否漏水，检修密封排气后检查工作密封漏水情况；检查顶盖排水情况，导叶套筒有无漏水；尾水管、蜗壳进人门有无漏水，我厂采用尾水管充水平压阀。1、投入机组制动及检修密封，

59、必要时在水车室设置临时潜水泵；、投入机组制动及检修密封，必要时在水车室设置临时潜水泵；2、将调速器放机手动，并将导叶打开、将调速器放机手动，并将导叶打开3-5%的开度。的开度。3、打开尾水门上充水阀对尾水充水；注意检查水车室内检修密封是否漏水，检修密封排、打开尾水门上充水阀对尾水充水；注意检查水车室内检修密封是否漏水，检修密封排气后检查工作密封漏水情况；检查顶盖排水情况，导叶套筒有无漏水；尾水管、蜗壳气后检查工作密封漏水情况；检查顶盖排水情况，导叶套筒有无漏水；尾水管、蜗壳进人门有无漏水。进人门有无漏水。4、检查尾水平压后无异常，提起尾水闸门，并锁定。、检查尾水平压后无异常，提起尾水闸门，并锁

60、定。5、将调速置机手动，关闭导叶，手动按下紧急停电磁阀。投入接力器锁锭。、将调速置机手动，关闭导叶，手动按下紧急停电磁阀。投入接力器锁锭。（二）钢管充水试验：检查蜗壳进人门、伸缩节有无漏水；水车室顶盖、导叶轴套有无漏水，各部水压指示正常，测压管接头有无漏水；1、投入制动和检修密封；导叶全关，接力器锁锭投入，投入急停。、投入制动和检修密封；导叶全关，接力器锁锭投入，投入急停。2、检查进水口工作闸门全关位置；、检查进水口工作闸门全关位置；3、提起进水口检修闸门；、提起进水口检修闸门；4、充水前设专人监视蜗壳压力和蜗壳进人门漏水情况；、充水前设专人监视蜗壳压力和蜗壳进人门漏水情况；5、提工作闸门至充