大型水轮机座环现场整体加工工法(演示文稿)

1、申请国家级工法汇报人：何念民二七年四月大型水轮机座环现场整体加工工法11.工法内容概述 本工法系统地阐述了大型水轮机座环现场整体加工及测量工艺技术，主要为：1、大型水轮机座环现场整体加工工法特点。可明了该工法措施的优点；2、大型水轮机座环现场整体加工工法工艺原理。说明加工设备的结构、工作原理和现场加工部位。便于理解加工设备性能和明了加工部位；3、大型水轮机座环现场整体加工工艺流程。可使工序安排合理、紧凑，缩短施工工期；4、大型水轮机座环现场整体加工操作要点和测量工艺。可确保座环的现场加工质量，加工精度满足设计及有关标准、规程规范要求，有利于机组的安全、稳定运行。21.工法内容概述 该工法已成功

2、应用于小浪底和三峡水电站水轮发电机组安装中，并为三峡左岸电站水轮发电机组安装投产计划从“2+4+4+4+4”方案实现为“6+5+3”投产发电方案打下了坚实的基础，使整体工程提前一年完工，创造了巨大的经济效益和社会效益。本工法为获得2005年度中国水利水电建设集团科技进步奖特等奖及中国电力科学技术进步奖二等奖的700MW容量水轮发电机组安装一部分成果。32.工法特点1.投入施工设备简单1)利用简易立式铣床进行座环平面与立面以及密封槽的现场机加工。2)利用立式钻床进行座环平面连接螺孔与销孔的现场机加工。2.提高安装质量1)座环现场加工技术减少了座环制作过程消应不彻底产生的变形、运输过程中的变形、安

3、装过程中焊接变形、混凝土浇筑过程中的位移等影响安装质量因素，使座环安装工序简单。2)现场加工完成后的座环在后续的导水机构安装过程中不需要进行加垫、定位销孔不匹配等处理，可一次安装到位，提高安装质量和精度。43.关键技术点1、大型水轮机座环现场整体加工和测量工艺。2、其它相关工艺。54.工艺流程及操作要点1.工艺流程基础环法兰环带加工铣床拆卸吊出机坑尺寸复测、机坑清理蜗壳浇砼后机组中心/高程复测确定机组安装中心 / 高程设置机组安装中心 / 高程样点铣床下/上支架及中心柱安装调整铣臂安装调整座环上环板内环面加工座环下环板内环面加工座环下法兰表面及环带加工座环上环板表面加工座环上环板密封槽加工底环

4、吊入机坑预装底环中心调整与高程检查底环吊入机坑安装底环吊出机坑吊入导叶预装吊入顶盖预装调整座环下环板钻销孔下环板钻螺孔、攻丝机坑清扫座环上环板钻销孔下环板钻定位孔吊出顶盖与导叶上环板扩孔、攻丝座环现场加工结束导水机构预装流程64.工艺流程及操作要点2、操作要点1)、机组安装中心的确定和样点设置、机组安装中心的确定和样点设置、机组安装高程的确定和样点设置2）、加工余量的确定、平面及环带的加工余量 、座环上、下环板内环面的加工余量 3）、铣床安装调整4）、座环平面、环面及密封槽加工5）、加工尺寸复测6）、座环连接孔及销孔等的加工74.工艺流程及操作要点1.按照说明书要求安装铣床 ;2.转动支臂，调

5、整中心柱的垂直度在设计要求以内;3.紧固中心柱基础板的顶丝，设置百分表监视基础板变化。4.调整铣头的水平度及垂直度满足加工要求。图1 座环加工铣床安装84.工艺流程及操作要点1.对座环下平面进行粗加工;2.此时进刀量应大点，刀头与支臂行走速度应低；3.留2mm加工余量作为准精加工量.图2 座环下平面粗加工94.工艺流程及操作要点1.精加工时按径向压线依次加工，并用平尺和框式水平仪检查径向、周向水平;2.精加工时进刀量按0.3mm0.2mm0.15mm0.1mm0.05mm进行;3.然后测量加工面水平，如存在高点，可将高点部位再按高点数据进行局部加工。图3 座环下平面准精加工104.工艺流程及操

6、作要点 图4 座环下环平面测量1.用精密水准仪测量检查径向、周向水平满足设计要求;2.如存在高点，可将高点部位再按高点数据进行局部加工;3.采用多次测量、增加测量点等方法来保证测量数据的准确性.114.工艺流程及操作要点 图5 座环下环板立面加工1.加工立面与加工平面方法一致;2.仅由于铣刀刀片的切削部位由底部变成了立面，受刀片限制， 要求轴向、径向进刀要小，行走速度慢，转速中等。124.工艺流程及操作要点 图6 座环上环板平面加工1.上环板加工与下环板加工程序一样；2.精加工上下环板高差时应考虑由导叶高度、顶盖高度、底环厚度的影响； 3.图为加工人员正在选择合理的加工参数。134.工艺流程及

7、操作要点 图7 座环与顶盖连接螺孔加工1.安装钻床；2.螺孔和销孔加工程序为： 预钻螺孔/销孔按钻头型号依次进行钻孔最终钻孔尺寸攻丝或铰销孔；3.利用钻具导向套（不同直径系列）进行钻孔定位；4. 清理钻屑，维护保养好加工面和加工设备；5.图为加工人员正在加工顶盖与座环连接骡孔145. 经济效益与社会效益1、经济效益1）作为700MW水轮发电机组安装与调试的一部分，为水电八局采用700MW水轮发电机组安装与调试工法安装6台VGS机组比采用传统工艺安装增加利润约6.723亿元，增加税收约209万元，节支约508万元的经济效益作出了贡献。2）三峡6台VGS机组比合同工期提前发电共825天，创造的直接

8、经济效益达25.402亿元。155. 经济效益与社会效益2、社会效益1）培养了一大批大型水轮机座环现场整体加工的施工管理、施工技术和加工人员，增强水电施工企业的施工能力，提高了企业知名度以及企业管理和水轮机座环现场整体加工的水平，为中国水电建设积累了宝贵的经验；2）为三峡6台VGS 700MW机组比合同工期大大提前、稳定地投入商业运行，适时地迅速缓解我国广东、中南、华东地区用电紧张的局面作出了应有的贡献。166. 工程应用实例小浪底水利枢纽工程、三峡左岸工程VGS标段机组均采用座环现场整体加工技术，其加工设备结构形式均由下支架、中心转轴、加工支臂、上支架等组成。小浪底座环内径为6400mm，分4瓣在工地进行组焊，总重94吨；三峡左岸工程座环内径为12768mm，分4瓣在工地进行组焊，重382吨。小浪底和三峡左岸工程VGS标段加工的座环中心、圆度、径向与周向水平、高差等均满足设计要求。加工后安装的底环与座环下法兰面、顶盖与座环上法兰面配合良好，各导叶