水轮机检修规程

水轮机检修规程1.1适用范围 511.2检修工艺 561.3水轮机导轴承的检修 571.4导水机构的检修 611.5水轮机主轴 671.6水轮机转轮 711.7座环、蜗壳、吸出管检查 771.8紧急真空破坏伐 781.9水轮机系统管道及其附件 791.10检修后的启动及试运行 821.11附录 831.1适用范围本规程适用于下马岭电站65MW水轮发电机组HL180—LJ—330型水轮机的检修、维护。检修周期。见表1表1检修类别周期工期目的D级检修1~2次/周维护健康运行C级检修1年2—5天消除缺陷A级检修3—7年2030天本体设备检修调整1.1.1检修项目和质量标准1.1.1.1设备巡视项目及质量标准表2序号项目质量标准1水轮机外观检查运行音响正常、振动无明显变化。测水导摆度在合格范围最大≤0.40MM。水导润滑水水压≥0.05MPa。导水机构导叶轴无漏水，各轴销位置正常，剪断销无变化及损坏，连臂螺丝无松动。上盖排水正常水导止封及其渗水正常吸出管振动正常2油水风管路及阀门检查电磁液压阀、电动阀、各主要阀门工作正常各管路法兰、接头无渗漏3辅机检查1、厂内外水泵油面正常、盘根无显著渗水、不抽空2、所有表计指示正常1.1.2小修项目及质量标准表3序号项目质量标准123导叶止封检查导水机构的转动机构检查水导平板止封检查立面止封损坏更换端面止封磨损应修补导叶立面间隙调整连臂螺丝无变化剪断销无变形及变位导叶键无变位转环与固定环径向间隙≥0.8mm止封环形胶皮板无磨损及折断痕迹，接头平整，完好。转环与胶皮板保持0.3~1.0mm轴向间隙1.1.3大修及扩大性大修项目及质量标准1.1.3.1水轮机转子序号项目质量标准验收1汽蚀处理汽蚀的检查、记录、典型处应留有照片存档用电弧刨、铲、削汽蚀部位、注意分段、分区进行、不可使局部过热补焊应采用分段对称递焊，焊后锤击消除应力研磨、要求光洁、保持流线形流面站2迷宫环间隙测量及修整测量误差不超过0.05mm迷宫环、对称间隙最大误差不超过设计间隙1.5mm的±20%站3转轮迷宫环测园测量误差≤0.05mm迷宫环园度≤迷宫环设计间隙的±10%班组4转轮探伤检查有无裂纹、夹渣、气孔等缺陷站5叶片出水边开口测量出水边开口测量、与设计值进行比较，偏差≤5%a0(a0—设计开口值mm)站1.1.3.2水导轴承序号项目质量标准验收123456轴承间隙测定与调整轴承园度测定止水装置检修去锈刷漆管路及附件检查表计校正轴承双侧总间隙为0.25—0.40mm轴瓦内园园度误差不超过总间隙的±10%轴承平板式止水装置，转环与平板轴向间隙为0.3—1.0mm与固定环径向间隙≥0.8mm转环之耳环不得与水箱盖内筋相撞轴承体、水箱、盖、去锈刷漆、锈要去净、底漆均匀、面漆光洁。管路内水垢清理、法兰完好、连接后通水试验无渗漏示流器、液压阀及阀门完好指示准确、量程适中站组班1.1.3.3导水机构序号项目质量标准验收1234567导叶磨损及汽蚀处理导叶间隙测定及调整分瓣键止推装置剪断销底环与顶盖导叶开口导叶上、中、下轴承保持原设计的流线型不得产生过大变形，在轴肩处施焊量较大者应在校正台上，校正轴的弯曲度，单侧偏心不得超过0.15mm。出水边磨损补焊后，应磨平，并保持导水边出口角度符合设计要求。导叶不得有裂纹，局部有裂纹应予以处理上.下端部间隙设计值为0.35—0.70mm，上、下端部间隙调整时分配的比例是2：1，上大下小。导叶立面间隙要求为“0”，允许有≤0.15mm的局部间隙，但不得超过导叶长度的25%。导叶关闭时，要求端部止封间隙为“0”，允许有≤0.20mm的局部间隙。分瓣键合缝，要与剪切方向垂直，即合缝面通过导叶轴平面。导叶止推瓦块与导叶臂止推槽轴向间隙为0.05—0.20mm.1.剪断销材质45号钢2.剪断力为21.60—27.40吨为合格。底环与顶盖应与座环中心找正，中心偏差≤0.10mm底环与顶盖在拧紧固定螺丝后，根据导叶上下端部间隙的左右对称性。调整导叶上下部轴孔的同心性。调正后，顶盖及底环各打2枚肖钉，全部导叶用专用搬手一人搬转灵活为合格。顶盖止封橡胶条直径12mm。相邻导叶最大开口a0max偏差应≤±5mm。在导叶开度为а0=25、50、75、100%的额定开度下，测量导叶开口值应均匀一致中、下轴承中心偏差应≤0.08mm下轴承间隙应≤0.2mm个别导叶用专用扳手转动时如不灵活，应更换轴承。站1.1.3.4水轮机轴序号项目质量标准验收1234拆装连接螺栓身长值联轴轴颈段磨损检查16枚Ф105mm主轴连接销钉螺栓及螺栓孔应清理干净、无毛刺、螺帽电焊处应铲平。法兰端面应平整、不得有突起毛刺，端面摆度≤0.02mm1.伸长值为0.21—0.24mm水轮机轴与转轮和发电机轴相连，法兰结合面应严密无间隙0.05mm塞尺不得通过。主轴垂直度误差≤0.02mm/M.连轴螺栓打紧后，螺帽应对称点焊三点，焊点长度≥15mm不锈钢轴颈段摆度≤0.4mm。用盘车法检查轴颈单侧磨损≥0.1mm时。应设法处理，1.1.3.5中心及标高序号项目质量标准验收12转轮中心水轮机标高1.满足迷宫环间隙误差≤设计值的±20%，同时兼顾发电机空气隙最好。1.水轮机处于正常标高位置时，其上下迷宫环错位不应超过±2mm，尽量使之平齐。1.1.3.6油、水、风管路序号项目质量标准验收1234管路去锈刷漆管路附件紧急真空破坏阀电磁操作配压阀（42CK、44CK、46CK、47CK)锈清理干净、底漆涂匀、面漆刷一薄层。若采用带锈涂抹的新漆，应先清理去掉烂锈皮，擦掉油水污垢后刷漆，大修中管路应按设计工作压力的1.2—1.25倍做耐压试验十分中无渗漏。1.各液压阀、电动阀，所有其它阀门应开关灵活，关闭严密，动作正常。1.阀口严密不漏，活塞动作灵活，阀体开口行程及动作时间合格，活塞设计冲程为30mm，实际冲程为26mm，恢复时间为30″--45″。电磁铁为瞬时通电，额定吸力为5公斤，最大行程1.5mm，管径ф12×1.5，额定操作油压2.5MPa。在额定油压及电压下，操作阀塞应动作正确，无卡绊现象。1.1.3.7吸出管序号项目质量标准验收1吸出管里衬钢板应完好，无脱落及汽蚀。测真空管口无剥落。检修支持梁的固定脚无剥蚀开焊。1.2检修工艺1.2.1检修的一般注意事项1.2.1.1修前准备a）制定机组大修规模、主要处理项目、具体方案措施。b）编制大修进度表。c）根据检修内容制订材料工具计划。d）组织检修人员进行必要的技术交底，e）组织落实人员编制，落实任务。f）制定各项检修现场管理制度，（安全、保安、防火）1.2.1.2修后事项a）检修现场清理完毕，全部检修器材、工具撤离现场，全部设备交运行恢复，准备启动试运经机组甩负荷试验后正式投入运行。b）组织人员编写大修总结报告，重大项目或技术革新应有专题总结，c）统计人工，原材料，工器具、备品消耗、搞好成本核算。1.2.1.3一般注意事项a）检修场地布置，注意楼板负荷重、大件要垫好，支好、保护好。b）通用零件如各种螺栓、螺母、垫圈、必须清点，标签妥善保管，存放。c）各种拆前标记，必须清楚、不可重编、乱编、要尊重原有标记，主要部件表计要有文字记载，防止安装时单凭记忆胡装乱装，造成错误。d）各精密配合表面，如主轴轴颈，各种轴瓦表面，均应妥善包好，不可损伤。e）检修现场要有安全措施和防火措施。f）检修现场每日均应清理干净。g）蜗壳内工作必须做好防水，防触电措施。h）在导叶间，转轮内的各种工作，必须上、下联系好，有可靠的防转动措施。1.2.2水轮机部分总的拆装程序1.2.2.1水轮机部分总的分解程序拆前诸项测量解轴水车室管路拆除水导轴承拆除导叶转动机构（连臂、拐臂）拆除拔轴套吊顶盖吊导叶吊底环吊转轮。安装时的顺序大体上与上述相反。1.3水轮机导轴承的检修1.3.1水导平板止水装置分解检查1.3.1.1拆下M20的16条水箱盖与水箱连接螺丝，将水箱盖分解后吊下。1.3.1.2退出平板止封装置的滑转子（转环）的二枚与大轴的定位销钉，拆下滑转子顶部止封小压环，卸下滑转子的二枚销钉螺丝，将滑转子拆下。1.3.1.3拆下M24，8条胶皮板压环螺丝，卸下压环。1.3.1.4检查止封胶板，如完好无磨损可不必割开，将它揭下吊放于大轴法兰盘下，（是一个整环，不能整体取下）若已损坏或老化，应更换。1.3.1.5滑转子之不锈钢摩擦止封面，如有磨损和毛刺，应修磨，尤其外圆周应有≥R2的圆倒棱。1.3.1.6止水胶皮如需更换，应选优质，较柔软的7mm厚耐水胶皮板，内园ф920mm下料，径向宽120mm，尽量减少接头（现用宽胶皮板），接口要顺着回转方向斜切。如图1所示，其搭接部分长度约80—120mm为佳，采用生胶热粘法粘合，搭接部分要修整与其他部分同厚。也可采用502粘合剂粘合。1.3.2安装1.3.2.1安装时，先将止封胶皮板用压板压好，依次按原位装滑转子及其止封和小环。要保证滑转子与压环径向间隙≥0.8mm与止封轴向间隙为0.3-1.0mm，装配尺寸简图如图2所示。1.3.2.2调整δ1时，可用小千斤，支于调速环内膛，一边顶压环5，一边测量，一边紧固螺丝，使其定位，最后装水箱盖，水箱盖底部要使用ф15mm以上的胶皮棍止封，并要注意滑转子与水箱盖内缘的组合筋板保持适当的安全距离，不得相撞。1.3.2.3全部装毕，进行通水试验，正常工作水压下，允许有少量渗水，不得有大量喷水。1.3.3橡胶水导轴承间隙测量1.3.3.1测水导轴承间隙应具备的条件a）水导止水装置，轴承水箱拆除。b）发电机下导瓦已松开。c）推力轴承未拆之前，或已安装调整完毕。d）在上导和下导，x、y方向各设百分表一块。1.3.3.2测间隙a）用5吨小齿轮压机，用300-500mm长的扳手，顶水轮机轴。b）顶前，在压机对侧设百分表监视主轴位移数值，一般测4—8点，要一个人，用同样的力量，顶轴时，百分表无显著变化，此时该表移动数即为该点的单侧轴承间隙，松压机后，百分表应回到原位，（一般顶前对零），若未归原位，应检查上导、下导处百分表是否有移位，要将顶轴时，可能产生的主轴平移和倾斜扣除，否则所测的单侧轴承间隙不准确。c）按同样方法，测量对称点轴承单侧间隙，二者之和就是轴承在该方位的总间隙，一般测48点，即24个方向的总间隙，要求水导平均总间隙为0.250.40mm，允许局部最小单侧间隙为0.05mm，否则长期运行中，将造成轴颈处偏磨，导致摆度增加。1.3.4轴承拆装1.3.4.1轴承分解a）当轴承体上部安装件拆除后，松开12条，M36水导抗重螺丝，用二台3吨链式起重机，悬吊于下机架上，将水导最上部第一条组合螺丝拆除（在+Y与-Y方向），上好二枚大U型环，二台链式起重机同时拉紧。b）用大铜锤打击振动轴承体，同时用10吨齿轮压机，在轴承体大法兰边沿向上顶，二台链式起重机也同时拉紧，由于轴承体大法兰的平面止封压紧后吸力非常大，故最初拉动力远远超过自重，当拉动后，要保持水平，吊起300500mm时，在调速环上放2—3根高250300mm的大方木，使轴承体落在方木上。c）拔除水导二枚Φ22mm组合销钉。d）拆除水导其他四条M48组合螺丝。e）分瓣吊出水导轴承体，在外边按原位组合好，如长期待装，可在内膛放满锯屑加水。防止橡胶瓦干裂。1.3.4.2安装a）与顶盖结合面彻底清理后，放好3mm厚中压石棉止封垫，由于顶盖不水平，故此垫呈楔形顶盖-Y方向高0.80mm/M，止封垫在此处厚度应减去其高度差，垫外径D=1700mm，螺孔中心直径dcp=Φ1620<E=24、Φ42〉，内径Φ1400mm,故楔形垫厚度为δy=3.0mm，δ-y=3.0-<0.8*1.7>=1.65mm.经此处理，可保证轴承体水平，使橡胶瓦垂直。b）调整好内膛径的轴承体，分瓣吊放在支持于调速环的大方木上，在此，围住轴颈进行组合，先打入二枚组合销钉，然后拧紧大法兰下部四条组合螺丝。c）当机组整体盘车，轴线合格，推力轴承调整好，发电机空气隙、水轮机迷宫环间隙均调整合格之后，上导抱48块轴瓦，而后，在大轴处于自由悬垂状态下，在下导或上导处XＹ方向设百分表监视，在水轮机转子迷宫环处四个对称方向塞入楔形板，从而使大轴位置固定不动。d）清扫好轴颈，涂少许二硫化钼固体润滑剂，而后将轴承体用二台３吨链式起重机水平吊起，撤掉方木，徐徐降落，注意保持中心，使轴瓦顺利进入轴颈，当距组合面尚有150-200mm时。由专人将组合面垫片再检查清扫一次，此时要做好防止突然坠落的措施。石棉垫片表面应涂以铅油，其接口不得有重叠搭接，检查无误后，平稳地落实到底，用塞尺检查结合面应无间隙，监视轴位移的表计应在原位，若轴已变位应当移动轴承体，使轴回到原位。1.3.5水导轴承内膛径调整1.3.1.1拆前测量轴承间隙在每块轴瓦的对面顶轴，测出八块瓦与轴的实际间隙，各对称瓦间隙之和若不相等，则说明轴瓦内膛不园，（个别情况是轴颈磨损——依第28条方法检查）1.3.1.2内膛径调整根据上述测量，判断轴承内膛径之调整量，对称轴瓦加垫的总厚度为：△=δ实-δ设式中δ实实测两对称轴瓦间隙之和δ设轴瓦设计双面总间隙，δ设=0.25—0.40mm若实际轴瓦间隙大于设计值，应当将轴瓦拆下，在瓦背与轴承体之间组合面加衬铜皮，单侧衬垫厚度为δ=1/2（δ实-δ设）应当注意一点，衬垫厚度不是绝对对称平均分配的应考虑水导内膛径的园度。若个别瓦面凸出或凹入，应当考虑在总间隙的应调整数值内。两块对称的瓦衬不同厚度的垫，凸瓦少衬，凹瓦多衬。轴承间隙与园度调整应配合进行，园度误差应≤±10%轴承总间隙。1.3.6新装水导轴承内膛径的修整1.3.6.1轴颈测量用特制大卡规，配成一千分尺头，实测水导轴颈处的直径，而后，用内径千分尺，再测出其具体数值。1.3.6.2轴承测园及膛径调整用同一内径千分尺，测定已组合好的水导轴承内膛径，分上、中、下三个端面进行，每个端面测8-16点，测出各断面的各点的膛径与轴颈进行比较。厂家设计要求膛径大于轴颈0.25-0.40mm，即轴承设计总间隙为0.25—0.40mm，若间隙值小于0.25mm，则应进行对胶皮瓦的磨削，若间隙值>0.40mm，则需拆下轴瓦，在此瓦背与轴承体结合面之间衬铜皮调整之。1.3.6.3胶皮瓦的磨削工艺若新装轴瓦径测量，轴承间隙过小，可用小风砂轮机修磨，将轴瓦衬板拆下，选出标准测点，测定其厚度，做原始记录，尔后，把胶皮瓦平放在水槽内，依砂轮的园弧沿瓦的弧面顺序修磨，并经常校验测量，防止局部修磨过多、过久发热，使胶皮变质发粘，当基本上修磨完成后，再用细砂布，精心的磨光找平，尽量减少局部凸点，逐块轴瓦修磨完后，组装，整体测园和测内膛径，核对园度和间隙，直至合格为止。也可以全部组装后，将轴承体上立车整体磨削，这更能保证质量。1.3.7水导轴承间隙的计算1.3.7.1水导轴承在轴线折曲方向的间隙的计算：（即摆度曲线π/2和3/2π所在点）根据机组盘车成果（见发电机检修规程表9）已测得水导轴颈之最大双幅净摆度βSmax的方向及数值，则水导应调间隙依下式计算：δSmin=δscp-βSmax/2式中δSmin水导轴颈最大凸折曲处之水导间隙mmδscp水导实测总平均单测间隙，理论上应近似等于设计间隙<0.25-0.40）/2βSmax水导轴颈的最大双幅净摆度mm。1.3.7.2其对称方向水导轴瓦间隙（摆度曲线的0和Κπ处）δSmax=δscp+βSmax/21.3.7.3与此轴线折曲的垂直方向，即摆度曲线的3/2π，其水导轴瓦间隙调整值等于δscp—即实测总平均单测间隙，由于轴瓦园度的影响，故应按此断面实测间隙平均分配）1.3.8水导轴承间隙的调整1.3.8.1水导调间隙具备的条件a）发电机气隙及水轮机迷宫环间隙已调整合格。b）机组整体盘车完毕，轴线已调整合格。c）推力轴承已调整好。d）在保证主轴处于自由悬垂状态下，使其定位，或在上、下导，水导处X、Y方向各设二块百分表监视轴位移。1.3.8.2调整a）按第11条述方法测水导轴承间隙值。b）根据当时转轴停靠位置，计算应调轴承间隙。c）根据上述两项的差值之半，即为调整量，用10—15吨齿轮压机，顶在水导轴承体辐射筋上，使其位移并用百分表监视轴承体之位移，直至达到调整量为止。可紧固全部定位螺丝。d）复测轴承间隙，如满足计算值，可紧固全部定位螺丝M42共24条。调整误差≤0.20—0.05mm.1.4导水机构的检修1.4.1连臂的拆装1.4.1.1连臂的拆除由于导水机构接力器拉紧行程的关系，所以拆装一般是把接力器开到50%的位置进行。将连臂与调速环相连的ф60mm轴销以及与拐臂相连的ф60mm轴销用小千斤顶分别顶出之后，连臂即整体拆下。1.4.1.2连臂安装理论上说，把导叶全关，接力器关到全闭位置。（尚未调压紧行程时）连臂调整其转动轴中心距等于设计值374mm，对准轴销插入即可。实际安装时，这样是行不通的，由于种种原因，如调速环耳环轴孔的匀布误差，顶盖轴套孔的匀布误差。拐臂中心距的误差，导叶本身的误差，止封条的高低误差等等，造成依设计尺寸是安装不上的。实际大修后的安装，先把各导叶换好新止封之后全部紧密的关闭，把接力器关至全闭位置，若已调好拉紧行程。则应开到拉紧行程的位置上，此时检查耳环与拐臂安装面高程应相等，否则应在低的一端加垫调整，防止连臂装入后倾斜蹩劲。应保证连臂两端反、正螺文旋入相同的长度，并使轴销孔两端对正。插入轴销，此时所有连臂轴孔中心距是不相等的，但却能保证导叶关闭和开度大致相等。1.4.2拐臂的拆装和导叶端部间隙的调整24枚导叶及24枚拐臂为1993年大修时更换，拐臂下端面增加三块均布于圆周的钢背复合挡圈，提高抗磨性能。如下图4所示：1.4.2.1拆拐臂a）测导叶端部间隙后，拆除推力盖。b）拔分瓣键，上好带U形环的拔键螺丝。中间穿入平衡梁，用二台15—25吨齿轮压机同时顶梁的两端，拔出键来，每对键及其中间垫片要捆好妥善保管。c）拆除固定在轴套上的拐臂止推扇形铜瓦块二枚。d）在拐臂上装好两根拔臂螺杆，上部装好平衡梁，用一台15—25吨压机。支于平衡梁和导叶轴之间，一边拔、一边用大铜锤振动拐臂，拔拐臂时应注意，由于紧力较大，有时将螺杆拔断，头部飞出，为了防止伤人，因此横梁顶部应当盖上一个厚棉毡或遮一个挡板。e）如冷拔实在拔不出来者，可在拐臂四周用火焊把加热进行热拔，拔出后，应对该拐臂孔用纱布打磨加大，减少紧力。1.4.2.2组合式拐臂（12枚）应检查剪断销，有残余变形较大者应更换。1.4.2.3拐臂安装及导叶上、下端面间隙调整。a）在轴套安装结束后，将拐臂按号，对准分瓣键槽套在导叶轴颈上，紧度太大的应修磨。b）按号将推力盖及推力螺丝装在导叶轴颈上段，推力盖支持于拐臂顶平面，调整推力螺丝，即可起落导叶，从而达到调整导叶上下端面间隙的目的，上下端部间隙的设计值，均为0.35—0.70mm，由于在动水压力下，导叶有一向上的不平衡力（浮力大于自重）。故实际分配上下端面间隙是2：1的比例进行的，即导叶与顶盖的端面间隙大于导叶与底环的端面间隙，这样，可保证运行中导叶上浮受推力瓦限制之后，大致使二个端面间隙相同。1.4.2.4端面间隙的测量，可在窝壳内直接用塞尺测量（此时导叶最好在关闭位置，测四点）计算调整值，也可以用推力螺丝抬起和降落导叶，用百分表监视导叶的轴向位移，先测出其总端面间隙，而后计算分配之，最后，打入分瓣键以固定导叶的空间位置。注意，分瓣键的对缝，要与键槽的对缝相垂直，这样，可保证拐臂操作导叶轴转动时，剪切力线与分办键缝相垂直。对缝平面的切力为零，参见图3。1.4.2.5导叶向上止推铜扇形瓦安装，要求瓦块与轴套紧固后，瓦块舌板下平面与拐臂凹槽间轴相间隙为0.05—0.20mm。1.4.3调速环的检修1.4.3.1调速环拆装a）用千斤顶出接力器推拉杆与调速环相连的二枚轴销，b）拆下与24枚连臂相连的24枚轴销。c）调速环内圆周密封圈拆除。d）垂直整体吊出一般大修中，常将调速环与水轮机顶盖一起吊出机坑后，在分解，安装时与上述顺序相反。1.4.3.2调速环径向瓦间隙调整调速环支持于顶盖的支持环上，底平面作为止推轴承，而调速环内圆周的八块径向轴瓦，围绕在支持环“L”形环颈上转动，青铜瓦弧长250mm，高60mm，用八条M14螺钉固定在调速环内圆周上，对面瓦的总间隙≥1.0mm时，应当设法更换，在耳环连线的垂线位置的二块调速环瓦，运行中受力最大，故磨损最严重，应着重检查。若用工程塑料或弹性金属塑料瓦代替铜瓦运行，其优点是，不必注油，塑料本身浇注时放固体润滑剂二硫化钼，摩擦系数低。1.4.4导叶轴套的拆装和调整1.4.4.1轴套的拆装a）当导叶键拔出后，拔出每个轴套的二枚φ21/20圆锥销钉，卸掉每个轴套的六枚M30固定螺丝。b）对称拧紧二枚M16顶丝使轴套活动。将顶丝拆下，换两枚M16的U形吊环，用天车或链式起重机把整个轴套吊出。c）安装前，应对轴套进行彻底清理。d）轴套底部之“U”型橡胶圈止封，每次大修时必须全部更换，U形圈内卧放一个由φ7mm园胶皮棍做的胶皮圈，有一枚带锥度的铜压环，压此胶皮圈，从而使U形橡胶圈的两边有张的趋势，再加水压作用以达止封目的。e）轴套底外缘“Г”形槽内，放φ12mm胶皮棍做成止封圈使轴套与顶盖间止水。f）检查轴套里面装配的两个钢背复合瓦即上轴套φ190/170和中轴套φ190/170无显著磨损。g）轴套单体逐个装配完成后。按好对准导叶轴颈套入。于上盖的结合法兰面，涂薄薄一层白厚漆（白铅油）以防生锈，待落到底之后，先打入二枚定位销钉，而后拧紧六枚固定螺丝，并用特制扳手，以一人能灵活转动导叶为准。注意，轴套总长度应保证，待上部与顶盖密合后，底部端面与顶盖“L”形槽内仍有约5mm轴相间隙，以保证对轴套”L”形槽部φ12橡胶皮的压紧。1.4.5水轮机顶盖的拆装1.4.1.1顶盖起吊应具备的条件a）水轮机轴承及导水机构转动机构已全部拆除，其它影响顶盖起吊的管路、梯子、下风洞盖板，两台导水机构接力器已拆除，发电机部分应满足起吊条件。b）上迷宫环间隙及端面间隙测完，记录。c）拔出二枚φ40销钉，拆除与座环固定的48条M48螺丝。1.4.1.2顶盖起吊顶盖允许用30吨副勾起吊，但必须先在顶盖下部用二台25吨压机把它顶动之后，否则应使用主钩，顶盖起吊应水平，不平度应≤1mm/M，吊出机坑后，按大修场地布置图放于安装间方木上。1.4.1.3顶盖的修理安装a）顶盖清理、去锈、重刷防锈漆，通流表面局部汽蚀应处理，为此，顶盖可按翻转轮所述的大致方法翻身，经铲削、补焊、研磨、处理好汽蚀部位，尤其上端面鸽尾止封槽边棱，应焊补修整好，装入上端部止封，止封的凸弧面高出通流平面的高度，依该处实际端面间隙为准。b）顶盖与座环间环形密封，使用φ12mm耐油胶皮条，接口必须接好，接缝面必须在受压位置。c）当底环、转轮及全部导叶就位后，吊入顶盖，当快接触座环结合面时，打入二枚定位销，将顶盖落到底，拧紧全部48条固定螺丝。d）当导叶轴套装入后所有导叶均应转动灵活，个别不灵活者，拔除轴套刮瓦处理。e）将所有导叶置全关位置，测量导叶进出口的上下端面间隙，同一端的进出口间隙应基本相等，如出现同一端两个端面间隙均差异较大，且方向一置时，则说明顶盖圆周与底环比较偏转了一个角度，见图5。f）出现这样情况，应将顶盖相回转动一个角度，使顶盖的轴套孔中心与底环装下轴套的孔中心在一条直线上，其不同心度≤0.08mm，只有这样，才能保证导叶转动灵活不蹩劲。1.4.6导叶现用导叶为1993年大修时更换的24枚导叶，其中4#导叶轴由于加工过量，故而涂镀一层。1.4.6.1导叶的拆装当水轮机顶盖以上部分全部拆除后，在导叶轴端上好M24吊环，用天车或链式起重机吊出导叶，当底环检修安装完毕，即可吊入导叶，按号插入底环的下轴承孔内。1.4.6.2导叶的调整a）当底环及顶盖安装各中心，标高均符合要求之后，导叶的调整主要是上下端面间隙和立面间隙调整。b）导叶止封条更换完成后，全部关闭，首尾相接，检查立面间隙，如一处上下相差较大，可以打开导叶之后，把间隙小的部位锉削掉一些，使之间隙一致，再将这两枚导叶相关闭方向调整一些，消除间隙，c）每次更换胶皮条之后，局部调整立面间隙时，为使各导叶全闭时压紧力大致相同，采用把导叶开2—4mm开口（相当于调速器指示开度3%左右，其中2%是压紧行程）测定各导叶开口值，列于表5中，以便确定调整的部位和数值。表5导叶编号导叶立面间隙值mm调速器开度备注1—2上中下%2—33—44—5…24—1某一导叶立面间隙，如略大一些，应当从有缝隙的导叶开始，伸长连臂螺丝，而以下逐次递减缩短连臂螺丝，将这个间隙分散到其周围多个导叶上，如个别地点间隙集中的大可采用焊补导叶头部止封面或加高止封条的方法调整之，而改变止封高度的方法更简单适用。d）导叶整个立面间隙调整时，应当始终注意每个导叶在全闭位置（角度）的正确性，个别导叶虽然关严了，但由于其关闭角度不合适，使导叶上下端面未全部压接端面止封条（此导叶连闭螺丝调整编短）尤其尖部未与端部密封相连，造成局部较大端部间隙，这是应引起重视的一方面，端部与立面间隙必须“统筹兼顾”。e）导叶局部调整时，应在调速器、水车室及蜗壳内设专用电话，有专人负责联系，尤其开闭导叶时，测量间隙人员必须离开座环，严防挤人。f）导叶在底部轴端，受有向上水推力，其中大小Pt=F*P≈π/4*12.5*10=1230Kg,而导叶自重为422Kg，故运行中有一向上的1230-422=8000Kg水推力，靠拐臂处的二块瓦止推铜瓦平衡。g）在导叶开度为25%、50%、75%、100%的额定开度下，测量导叶开口值，应均匀一致，相邻导叶最大开口值aomax偏差应≤±5mm。1.4.7导水机构底环1.4.7.1底环拆装a）导叶吊出后，先拔出二枚ф47销钉，在导叶下轴承孔内，用套筒扳手拆除全部24枚螺丝（其中M36螺栓19条、M30螺帽5个）。b）在四个起吊螺孔处，上好四个M24吊环，在底环与座环的环缝处，用楔铁先将底环打动。而后用天车小钩起吊，底环安装时，与上述相反，先打销钉，后紧定位螺丝，底环中心及标高依发电机检修规程所述进行之。c）质量要求为中心偏差≤2mm，平面标高偏差≤±2mm，水平度≤0.4mm/m1.4.7.2底环的检修a）底环通流表面局部汽蚀处理，b）底环盘根槽修整。c）底环导叶下端密封装入。1.5水轮机主轴1.1.1水轮机轴与发电机轴法兰分解 1.1.1.1分解前准备a）在水轮机室调速环上平面搭好平台。b）准备好解轴工具，四台15吨齿轮压机。c）检验法兰盘标记。d）将全部16条螺栓帽之点焊铲开。1.1.1.2分解的程序a）拆除法兰上部保护罩。b）在与X、Y轴线成45度角四个方位上，预留四条螺栓，用液压扳手将其余全部12条法兰连接螺栓的螺母打松。c）旋下螺母，以铜锤作垫，用大锤将螺栓一一打下运走，此时注意保护螺纹，不得磕碰螺栓精配合表面。d）按图6所示，装好解轴工具，将四台15吨齿轮压机顶紧。e）拆除余下四条螺丝。f）统一口令，对称地，缓慢地徐徐地松压机，，将带轴的水轮机转轮落在基础环上，（基础环已将水平垫板永久焊好不必再加楔板调水平了）此时法兰面间隙约35mm，迷宫环应大致保持有对称的间隙。1.1.2水轮机轴下法兰与转轮分解水轮机轴下法兰与转轮分解，需在上盖与底环吊出后进行，转轮解轴一般都是为了转轮翻身补焊，否则一般转轮不解轴，为此，需转轮带轴一同吊出机坑后在安装间解轴，其顺序如下：a）带轴转轮吊出机坑放在安装间上游侧（发电机转子基墩的-X侧）的三条20*20*200厘米的大方木上。b）拆去法兰保护罩。c）转轮上冠已焊死，故螺栓不能由转轮内向下抽出，螺母电焊铲开，d）用天车小钩吊起悠锤或用液压扳手，打松全部16个螺母，拧下全部螺母。（1#16#）检验轴位标记。e）用主钩将水轮机轴强行拔出，注意，起吊时，先轻轻吊起下环刚离开方木，若转轮不能自行脱落，应在转轮上垫方木用大锤在对称方向锤击振动，直到克服法兰接触面及16条销钉螺栓精配合表面接触摩擦力，将轴拔出，放到预定位置，法兰底平面要垫平，直放在毛毡上。1.1.3水轮机轴下法兰与转轮组合在转轮的检修与翻身补焊完成后，可组合水轮机轴，其程序如下：a）连接及配合部分，表面清理干净，去掉毛刺，螺纹修整好，法兰盘顶面，螺帽的焊点修平，螺栓和法兰配合部分涂一薄层二硫化钼固体润滑剂。b）水轮机轴吊来找正，对好拆前标记，将轴16个螺栓孔对准倒套在16枚螺栓上，在水轮机轴自重作用下，可以克服螺栓与孔配合的紧力，套入大部分，此时将螺帽旋入。c）再次检查法兰接触面无杂物，用螺母在对称方向，将水轮机轴强行把合。d）全部螺母旋紧，依次对称打进全部螺母，其紧度一般依螺栓预紧应力达到约120—140MPa来计算螺栓伸长值，即弹性变形之伸长值与应力成正比，以下式计算：△λ=бλ/E试中б螺栓预紧应力选б=120140MPaλ螺栓的计算长度λ=190+（12.0-7.6）+1/2*8=36.4CmE刚的弹性模数。E=2.1*105MPa将上述数值带入，算得△λ=0.21~0.24mm即△λ=21—24mm%e）螺栓伸长止的测量，在螺栓未受力之前，用加测杆的测深百分表放在螺栓头部端面上，测定螺栓中心孔内测杆头的深度h0作为基值。注意，百分表放的位置要保持表杆与测杆在一条线上，并画好表架位置记号，打紧螺母后，在上述同一位置，继续上述测量，得H,则实际伸长值△λ=H-h0，直至将螺母打紧到满足△λ的计算值为止。f）当分次，对称、均匀地按伸长值打紧全部螺母后，用0.05mm塞尺检查合缝面间隙，应通不过为合格，而后，将螺帽点焊2点，最后，将保护罩上好，联轴毕。1.1.4水轮机发电机法兰连接1.1.4.1连轴的条件a）将带轴的转轮吊入机坑，放在已调好水平的基础环上，并按座环大致找好中心，中心偏差应≤1.0mm，以便底环、上盖吊入后，保证迷宫环间有间隙。b）发电机单独盘车已合格，或者认为需要连轴进行整体盘车，用电动盘车时法兰对好连接标记。1.1.4.2连轴的程序a）准备工作全部就绪之后，装好连轴工具，参见图6。b）均匀、对称，一致的有四人操作，同时升高压机，将带轴的转轮顶起，待合缝间隙大约还有50mm时，再次检查合缝面应该无杂物，并用洗净的侵笨或脱水酒精的绢绸布。最后清理一边合缝面。然后合缝。c）穿入连轴工具空隙内的四条螺栓，并初步拧紧。d）拆去连轴工具，将其余12条螺栓穿入，可将方木作支撑。用5吨小齿轮压机将螺拴顶入。e）按伸长值Δλ=21-24mm%一次对称打紧全部螺栓。用0.05mm塞尺检查合缝无间隙。螺栓计算长度为λ=（210-78）+200+0.5*80=372mm.而后，螺栓及螺帽各点焊2点。f）上好法兰保护罩。联轴毕1.1.4.3水轮机与发电机法兰盘连接的垂直程度，用机组整体盘车法检查与调整。<<发电机检修规程〉〉已详述，不再重复1.1.5水轮机轴颈磨损检查1.1.1.1水轮机轴不锈钢衬轴承段，由于长期与橡胶导轴瓦相对摩擦，尤其在水质不洁净时，加剧轴颈磨损，将造成水导摆度增加，如不及时发现将造成水轮机轴承中心按间隙调整后使实际的三部轴承不同心，导致三部轴承运行中相互蹩劲。增加摆度和振动。故每次大修时，均应检查轴颈磨损情况。1.1.1.2轴颈磨损初检用特制的外径千分尺，在不锈钢衬轴承段：（ф920毫米直接，700毫米长瓦高620mm）上部40毫米的一端，是不予橡胶导轴瓦接触的，即非磨损面，以下为磨损面，选择这两个特性接触断面，为检查园，用千分尺测这两个园的园度，每一个园测四点即1—5、2—6、37、4—8，并同一轴平面的点磨损面与非磨损面外经之差，即为磨损数值，此种方法测量简单，发现问题及时，缺点是不能确切判断到底哪一点，具体磨损多少，假设：测得15点，未磨损断面ф920mm，而磨损端面ф919.50mm，则在15点轴平面内，轴颈双面磨损为920-919.50=0.50mm，但到底是1点磨损多少？5点又磨损多少？不能将差值0.50mm确切的分配开，故只能叫“轴颈磨损初检”。1.1.1.3盘车法检查轴颈磨损在机组整体盘车合格后，进行复测试，在水车轴颈处磨损断面。X、Y方向增加二块百分表，与盘车所设在未磨损端面的二块表上下对应，要装在同一面内，即水导轴颈处，装四块百分表，他们是Ix、Iy；（检查未磨损断面），Ⅱx和Ⅱy（检查磨损面断面）。当转轴回转时，此时轴倾斜值已合格，则Ix和Ⅱx（以及Iy和Ⅱy）,若无磨损，应大致相等，（相差一个微小的倾斜增量），否则，即为磨损值，参见一九七四年元月扩大性大修中，水导轴颈盘车检查纪录如下;见表6表6盘车号12345678Iy6.50-6.5-27-24.5-15-1.59Ⅱy6.5-1.5-7.5-27-25-15-29Iy-Ⅱy0-1.5-1.00-0.50-0.50测定时间：74年1月单位：mm%Iy与Ⅱy表轴向距离300mm由测定纪录知，磨损是微小的，如轴位2#Ⅱ2y-I2y=1mm%,考虑轴值倾斜，在Ⅱ2y处磨损大约是10mm%左右。这完全可以忽略。如轴的偏磨达到最大轴瓦间隙（0.4mm）之半时，应予以处理，一般是采用精密测园架，绕未磨损轴颈回转固定装有可进刀操作的砂轮机，以轴磨损部位作为基准点，将相对凸出部分磨低，使其变园，此园要求与轴线同心。1.6水轮机转轮1.6.1转轮的吊出：1.6.1.1转轮吊出应具备的条件是：发电机转子已吊出，水轮机轴承、导水机构（包括转动机构、顶盖、导叶、底环）全部吊出，吊具上好。1.6.1.2用主钩轻轻吊起转轮，在主轴上法兰盘平面检查水平，不平度应小于0.5mm/M，此时应注意主钩钢丝绳在大卷筒上应保持三圈以上。将带轴之转轮吊出机坑，放在安装间上游侧（发电机转子机墩-X侧）已垫好的三块大方木上，天车绳索解除。1.6.2转轮翻转若根据检修工作需要，转轮需翻转，应先解轴，而后翻转，翻转过程如图7所示：翻转过程说明1.6.2.1副钩钢丝绳沿上冠下部绕一圈后，用大“U”型环将两引出端套住，两个引出绳套栓在副钩上，与上述引出绳成三角形的另外两点上，由转轮洩水孔（中间隔一孔）由上向下穿一根吊绳，为防止绳索与连接螺栓相磨碰，在中间空位的泄水孔处，穿入一根ф75毫米圆钢，起防护及导向作用。见图7之“A视”。绳索两头经轮叶与下环向上弯转引出，挂在主钩上，各绳索与棱角接触部分应垫圆管皮、方木。主副钩平行起升，将转轮吊起，见图7之Ⅰ1.6.2.2副钩降落，主钩视情况，可略升起，将转轮翻转90º见图7之Ⅱ1.6.2.3副钩继续降落，直至不再受力，此时转轮呈倾斜状态被主钩吊于空中，然后，将副钩绳索由上冠移至下环，棱角处垫好后，副钩升起，直至将转轮吊平，此时已完成转轮的翻转。1.6.2.4主、副钩在保持转轮水平状态交替起升，距地面0.5米，垫好两层0.2×0.2×2~3M方木,将转轮平稳地落在方木上，拆去全部起吊器具。1.6.3转轮迷宫环测园及其处理转轮检修工作完成，连轴后，可校验迷宫环园度，在水轮机轴上装好测园架，轴瓦处加黄油润滑，上好百分表，如图10所示，百分表头部垂直对准上、下迷宫的凸环上，如果磨损较严重，应将各环均测一遍，如一般，可测定上部和下部中间一个环即可，个别高点，可用风沙轮磨去，测园时一人在转轮上慢慢推动测园架，可测16-24点，最后回到原位时，百分表应基本回到“初始零位”，若误差较大，应重测不要往反推测园架。迷宫环表面应去污垢锈蚀，移动测园架时，最好先将百分表测杆拉回，以免损坏表计，降低测量精度，个别凹进点较大可不做处理，而以凸凹的平均值为基园，磨平凸点，最后园度误差不超过迷宫环间隙的±10%。1.6.4转轮吊装1.6.4.1转轮完成汽蚀处理、连轴、测园后，可整体吊入机坑。在水轮机轴上法兰对称装四个专用吊环，以主钩吊起，测量上法兰水平应≤0.10mm/M1.6.4.2吊入机坑按座环下膛口与转轮迷宫环间的距离调整转轮中心，偏差不得超过0.5毫米。初安装时，发电机要以水轮机轴找正，需要水轮机中心偏差≤0.10mm,水平误差≤0.05mm/m1.6.4.3转轮吊入直接放在基础环上，此时，当发电机转子位于正常高程时，水轮机与发电机法兰间尚有约38毫米间隙。1.6.4.4水轮机与发电机连轴后，位于正常高程时。上下部迷宫环的高低错位不应超过±2mm。1.6.4.5水轮机迷宫环设计间隙为1.5毫米，测量误差应≤0.05mm。迷宫环对称间隙最大误差不超过设计间隙的±20%.与发电机连轴后，要按发电机空气间隙最佳方向，调整机组中心位置且满足迷宫环间隙要求。即二者兼顾。当然仍要以迷宫环间隙为主。迷宫环间隙如磨损增大。平均间隙不应超过1.65mm1.6.5转轮汽蚀程度的检查与估价1.6.1.1汽蚀检查与纪录汽蚀处理前，应对汽蚀部位、面积、深度、进行认真测绘纪录，对于特殊严重而又带普遍性的汽蚀部件，应照相存档。对于水轮机在两次大修建的装置汽蚀系数бT值应进行核算。1.6.1.2汽蚀严重程度的估价汽蚀损伤过程一般分潜伏期，积累期，衰减期，稳定期四个阶段。初期、汽蚀部位表面开始粗糙，失去光泽，略有麻痕，但没有失重。经潜伏期后开始出现麻点，此段为材料所固有的初期抵抗时期，到了积累期，麻点数量增多，而且深度，面积逐渐扩大，再经过一段时间后进入衰减期，面积，深度均变化较小，最后进入所谓的“稳定期”。汽蚀处理必须及时，因此定期检查，按时检修，将汽蚀处理在“前积累期”，是最好的了。汽蚀损伤程度衡量。主要有：汽蚀面积，深度（两因素合成为汽蚀失重），以及两次大修间隔内运行小时数。据水电部（72）水电综组字第157号的统一规定，大修间隔期间的汽蚀指数K值，按下式计算：式中：△V——汽蚀失重F——叶片背面总面积cm2F≈186725cm2T——两次大修间隔内运行小时数1.6.1.3对应两次大修期间的装置汽蚀系数值的核算依水电部（72）水电综组字第157号文统一按下式计算：式中HSCP平均吸出高度，实测HSMAX与Hsmin之算术平均数。B0导叶高度，B0=739mmH0水轮机中心安装高程米HCP加权平均水头，假设电站实际正常运行的水头其最小值发生的机率两倍于最大值。此时求出的平均水头，即将历年值列表作一比较，便于分析，从中找出问题。1.6.1.4水轮机汽蚀减弱的措施1.6.1.4.1修整叶型与增加表面光洁度转轮叶型与通流表面糙率，对汽蚀的产生与诱发有很大影响，这是实践所证明了的。1.6.1.4.2选用抗汽蚀材料材料抗汽蚀的因素主要有：硬度，抗拉强度，疲劳强度，弹性，表面光洁度，表面膜层抗蚀，结晶粘度等。国外资料介绍，抗汽蚀材料寿命较长的有钨铬钴合金。1983年更换不锈钢转轮后汽蚀性能良好。1.6.1.4.3非金属喷涂在转动轮叶背面汽蚀区涂环氧树脂，等非金属耐磨材料。目前仍以堆焊后磨光的措施为主。1.6.1.4.4吸出管补气控制真空度。吸出管运行中保持适当的真空度是必要的，以保证其吸出作用，但如果真空度过大，即水轮机出口周向流速旋转能强烈使吸出管中心部已没有轴向流速，则会出现中心涡带空穴，从而减少了吸出管过水断面，增加了水轮机振动。当负压达到当时温度下水的汽化压力时，水将开始蒸发，并产生汽蚀。稳定中心涡带所必要的，保持略小于转轮出口水的汽化压力所要求的真空度的最小补气量。叫最佳补气量。吸出管最佳补气量对额定出力时水轮机流量的比值称为最佳补气比。其值约为1.5~2.5%。下马岭水电站经多年运行证明。转轮出口中心的真空度，以φ200mm空气伐调节，使之保持为Δp=0.02~0.025MPa负压，就可以基本上满足吸出管的吸出作用，减少振动，减少汽蚀的要求。1.6.1.5转轮汽蚀的处理方法1.6.1.1.1汽蚀的割削在机组检修时，若发现汽蚀深度达到3~4mm，面积在25Cm²以上的汽蚀区，就应及时处理。汽蚀区的铲削。用“碳极电弧吹割法”（俗称电弧铇），割除汽蚀损坏区。电弧刨的基本工作原理是，直流电源的“+”“-”极分别接割把与工件（反接法），割把接通风路，工作时，碳极与工件间产生电弧，其高温将割削区表面金属熔化，与此同时，割把风门打开，借风压将金属溶液吹开，将汽蚀层割除，以刚露母材为宜，而后，用风沙轮清除渗碳氧化层，并大致磨平，不平度≤1.5mm为佳，“碳极电弧吹割法”的主要参数一般为：工作电流：300500安培工作电压：~40伏特工作风压：0.4—0.6MPa碳极尺寸：φ8~φ12mm“碳极电弧吹割法”原理工作图见图11所示1.6.1.1.2汽蚀的补焊汽蚀区割削，清理干净，去掉渗碳氧化层后，磨平即可进行补焊，焊条的选择。汽蚀区割削深度h≤4mm左右，可直接补焊抗汽蚀材料，下马岭水电站常用抗汽蚀电焊条为堆276、堆277，有时也用一部分国产东风牌不锈钢电焊条，若汽蚀深度≥4—6mm时，则需要用不同低碳钢J422焊条堆焊打底，并视深度情况决定堆焊的层数。1.6.1.1.3焊接室温的控制，转轮不得在低温下焊接，冬季焊接时，应采取保温措施，使焊接室温保持20—30℃。1.6.1.1.4施焊工艺a）转轮叶片焊接，为防止变形和产生较大应力，故焊接采用对称，分段、分块，逆焊法，每段焊缝控制在150mm左右。即大约一根焊条。见图12所示b）堆焊时，每层焊练的方向相互垂直互成45度角，焊脸间应相互压接密实，堆焊层应平滑，最后抗汽蚀层堆焊完，应角基准面高2~3mm,见图13所示。c）叶片出口边如由掉边，或出口边成锯齿形，应切除后用30或35号结构钢板按出口边叶形补上缺边，补便是要双边铲坡口，而后，用T422低碳钢焊条焊平磨光。d）若叶片有汽蚀穿孔，应先使用优质低碳钢焊条，（T422）堆焊打底，最后，用抗汽蚀焊条堆276（或堆277）铺面，其厚度应能保证在磨光后仍有2~3mm。由于叶片汽蚀穿孔常呈喇叭形，经割削后，基本上断面是一个U形坡口，为减少焊接应力及变形，堆焊时推荐采用锒边焊法，如图14所示。e）若转轮经探伤检查，发现有裂纹，应根据其部位，长短，深浅情况，给与适当地处理。“用碳极电弧吹割法”割削出合适的坡口，根据其深度h=5-30mm割V形坡口，h≥30mm时，采用U形坡口，若在叶片上有贯穿形裂纹，应采用X形坡口，坡口铲好后，径酸洗检查不再见有裂纹，可采用清水除酸后施焊，底层堆焊时采用“锒边”焊法，而且要“零焊”常焊“少焊”如裂纹在汽蚀区，表面应焊补抗汽蚀层。f）在全部汽蚀处理的堆焊中，除第一道焊肉和表面退火层外，其余焊道均应采用“锤击法”消除内应力，根据大修经验，边焊边敲，是行之有效的方法，锤击顺序一般可沿着焊道，由外向内交替进行，另外，施试焊后，温度≥200--300℃时，热状态下敲击，可使金属晶格组织密实，消除内应力，从而减少变形，增加强度。g）对焊接质量的检查，用10—20倍放大镜全面检查各种焊肉，对气孔，加渣，砂眼，裂纹等焊接缺陷进行必要的处理。h）焊接变形的控制。除按上述工艺，处理把关控制焊接变形外，在叶片出水边的补焊中，由于叶片薄。故有必要加固支撑，以便保证出水口值偏差≤5%a0，（a0—开口设计值mm）i）研磨工艺汽蚀补焊后，必须进行研磨，使通流表面光洁，外形符合流线，要求表面光洁度达到▽3(R12.5)或▽4(R6.3)。风砂轮使用前必须经检查完好，砂轮片应符合转速要求，无裂纹，研磨时，应顺着焊接方向进行，并可分为初磨和精磨二阶段，初磨时首先用粗而硬的砂轮片，将抗汽蚀层大致磨平，个别凹点，应补平，最后精磨，在保证流线型的前提下，力求光洁。1.7座环、蜗壳、吸出管检查1.7.1座环的检查座环是整个机组的基础部件，导叶式，共有固定叶片14枚其中2枚固定叶片是中空，用以自流排出顶盖积水。大修中应当检查座环固定叶片无裂纹，座环与蜗壳焊缝无开裂，中空固定导叶排水通畅，表面防锈漆如脱落或发生锈蚀，应去锈刷漆。1.7.2蜗壳的检查蜗壳是引水部件，是由3号钢板分节拼焊而成，内园以蝶形边与座环焊在一起，大修时蜗壳主要检查项目有：a）检查蜗壳各部裂纹，开焊。b）检查钢板无锈蚀鼓包和结垢，记录深度，面积、部位视情况去锈刷漆。c）检查蜗壳及钢板测压管进口完好，无堵塞。d）检查蜗壳排人孔门，螺栓，止封无损坏。e）检查蜗壳排水伐（φ400）操作灵活，关闭严密，阀体与阀杆无损坏，蜗壳排水管伸缩节无渗水。1.7.3吸出管检查吸出管是水轮机洩水部件，检查时主要检查钢板焊接的直锥段。a）检查转轮出口附近，吸出管有无汽蚀损坏。b）检查吸出管有无损坏、脱落。c）检查吸出管检查架子横梁的固定角钢是否冲蚀或脱落，应予以修理和补强。d）检查吸出管人孔门，螺丝、止封完好。1.8紧急真空破坏伐紧急真空破坏阀的分解检查和调节，参考哈厂86A1387号图纸。紧急真空破坏伐安装与顶盖上，可在关闭φ100mm管道的阀门之后，（导叶接力器全开位置），将连接法兰螺丝拆开真空伐整体拆下。1.8.1阀体分解顺序：a）将阀整体垂直放在工作台上，拔开底部螺母锁片，旋下M10mm螺母，取下垫环，而后，把阀盘与φ20/φ15*20轴套整体拆下。b）将阀垂直放在地板的木方上，两人用压杆压主顶部大盖，另一人迅速拆下顶盖四条M10螺母，轻轻松开压杆，将顶盖与小活塞向上抽出。c）向上抽出活塞环和阀门杆，取出主弹簧。d）拆下固定小活塞的M10螺母，取下小弹簧，拔出活塞杆，便于活塞与顶盖分离，由顶盖上取下小活塞恢复弹簧。1.8.2清扫、检查、安装、调整。a）全部零件彻底清扫。b）检查各部活塞配合表面光洁，无锈蚀，测量其配合间隙满足φ110*D/d和φ65*D/d之要求，c）检查各恢复弹簧无裂纹，弹簧特性符合图纸设计要求，d）按与拆卸相反的顺序，将阀体组装好，注意一点，主弹簧压力所到工作为置需61.5Kg的压力，应有二人用压杆将活塞杯压下，从下部将阀盘穿到阀门杆上之后，用M10螺母固定锁紧，活塞杯内装4/5的合格的30号透平油，再装入小活塞和上盖，阀盘之口应严密不漏。e）全部组装完成后，进行动作试验，由二人用压杆从顶部快速压下小活塞杆，使伐盘（内口φ100mm）打开，设计全冲程为30mm，实际全冲程为26mm。阀盘开启时间借调小活塞顶上的M6落塞的小孔大小，（相差不多时，可借换油改变油的粘度）来调整，最后在10℃左右调节阀盘开启时间3045秒（调节时温度高，开启的时间可少些，反之长些）f）在导叶接力器全开时，将阀体重新装于原位，顶部滚轮要与调速环的弧形楔铁对正。1.9水轮机系统管道及其附件1.9.1管路的检查与去锈刷漆压力管路，应在大修中，进行1.25Pmax的耐压试验，30分钟无渗漏为合格，（Pmax为管路运行中承受的最高压力）一般，可作外观检查，无严重锈蚀，对于已经发生锈蚀的管路，可在原地或拆下后进行去锈，可人工用钢丝刷和砂布去锈，也可用风砂轮带旋转钢丝刷除锈，除锈表面清洁干净之后，刷二道防锈底漆，、常用的防锈漆有：酚醛底漆、红丹漆、船底器等，底漆干后，可根据管路介质的性质，刷不同颜色，以示区别。详见表8表8管路性质和分类面漆颜色压力油管、操作油管、进油管排油管、回油管、渗油管、给水管排水管污水及一般下水道管压缩空气管、真空管消防水管阀门门轮管道干架红黄天蓝绿黑白橙黄黑或灰红黑或灰1.9.2配件与安装1.9.2.1配件的一般注意事项a）管径在100mm以上者，采用法兰连接，其弯转常采用焊接弯头，中心弯曲半径Rmin≥1.5D（D—管径）b）管径50—100mm，常采用热弯，50mm以下者冷弯，冷弯可用弯管器，且常采用螺纹连接。c）法兰直径应按国际标准规定，按管径制作，且不可小管大法兰，大管小法兰，在平行的管道上，拐弯处的弧度应弯曲一致。1.9.2.2安装检修拆下的管路或新安装管路，均应采取先里后外，先难后易的原则进行，管路止封应根据管路大小，性质、适当的选择止封材料表9管路名称工作压力（MPa）止封材料厚度mm涂料给油管2.5耐油橡皮中压石棉10-2.5漆片排油管≤1耐油橡皮中压石棉1.0-3.0、、高压气管2.5刚纸垫中压石棉1.0-3.0、、低压气管≤0.7橡皮中压石棉1.0-4.0、、水管路≤1.0橡皮1.0-4.0、、风闸管路≤7.5刚纸垫2.0-2.5、、用法兰连接的各种管路，法兰面本身必须很平，表面光洁度不小于▽4（R6.3）。而且要有密封线二道或者三道为佳。对于高压油管路P≥2.0MPa,法兰面均应在焊接后，精心研磨，保证平面平整。管路对正后用螺栓把合。不可在歪扭之下，法兰面不平整而强行把和。在管径≤的管路上，一般使用螺纹连接。但螺纹配合部分最大不能小于5-10s（S——螺纹螺距），视管径大小与管路介质压力大小变化，随管径与压力之增强而增加。1.9.3滤过器清扫检查机组总给水滤过器共5台，经常运行的4#与5#两台。其拆装程序如下：a）进口电动阀门与出口手动阀门全关后，总滤过器排水阀全开排水b）拆除上盖全部固定螺栓，用0.5吨吊链连滤水器芯子一同吊起。注意吊前应先将盘根压紧c）检查滤网堵塞与冲蚀情况，损坏处应焊好，清除一切杂物，用清水冲洗去垢后。而后去锈刷漆，刷酚汰底漆干得快刷半小时许即可装入d）总滤过器全部装完后，其滤网应能旋转，切换灵活。水轮机导轴承有二台滤水器，滤网是使用细铜纱网双层。用焊锡焊牢。其拆装顺序与总滤过器相似。只是它较小，用手一提即提出来。注意一点，上部盖止封橡皮板的厚度必须选择适当。其原则是保证转芯底部与固定平面间隙保持约0.5毫米轴向间隙同时又保障转芯转动切换灵活。1.9.4电动阀门的检查与调整1.9.4.1机组给水的ф250mm口径电动阀内部检查程序如下，a）拆出阀盖与阀体连接之全部螺栓，所有一、二次引线卡子松开，但不断引。b）用0.5吨吊链，整体将阀盖、杆、电动机与操作机构、阀瓣一起吊起。c）检查阀体（分两瓣）和阀壳之口有无损坏，阀瓣不锈钢丝ф4卡环及舌板（即楔形铁）是否良好。舌板止口，（静与动）如有损坏，折断或断裂冲掉一部分时，应予以更换。舌板顶杆折断时，应仿其尺寸重做新楔铁，或在舌板上钻孔套扣，配一段杆。阀体清扫，刷防锈漆之后、装入d）检查阀体与阀盖，阀杆与操作机构完好。e）按原位将阀体放入阀槽内，此时，将阀杆略提起一些，而后，紧固阀盖。f）手动开关电动阀门一次，无明显蹩劲现象。1.9.4.2电动阀门接点调整。阀体全关后，手动操作阀杆，在阀体不动的情况下。测出法杆底部凸头与阀体凹槽轴向距离，此为安全行程，将门杆抬起安全行程，而阀体仍在全闭位置，此时，将二次全闭接点调整断开，电动机停止。手动抬起阀杆至所要求的位置，使全开接点断开，两个极端位置接点调好后，应手动操作一次，动作无误，而后再投入电动，要求全开位置正确，全闭位置关严。1.9.5电磁操作配压阀拆装1.9.1.1拆装a）分解给、排油管及二条操作油管接头。b）拔除圆柱销。c）拆下阀体与中间壳相连接之四条M8螺帽，取下阀体与配压阀塞。1.9.1.2调整a）按阀塞行程18mm调整，这样才能保证阀提起时下阀盘在给油管与下部操作油管之中间，将其阻隔。b）按本规程质量标准诸项要求检查无误。1.10检修后的启动及试运行1.10.1机组启动具备的条件开机前水轮机的各项准备和检查a）全部检修工作完毕，现场清理完毕，工具清点无误，b）隧洞和高压管道及蜗壳充水完毕，检查蜗壳人孔门、顶盖和导叶轴套无渗水。c）机组给水管路及润滑水管路试验完毕，管路各部水压调整合格。d）二次设备、调速器、发电机均投入备用。1.10.2开机后的检查a）首次开机后，要密切注意监听水轮机内有无异音，尤其金属撞击声，发现异常，立即停机检查。b）注意观察主要部件、顶盖、蜗壳及人孔门、导叶轴套无渗水。c）检查水导摆度最大双幅值≤0.40mm。d）检查水导水压最小值≥0.05MPa(低负荷时压力偏小），设计流量值为q≥8升/秒。e）检查机组水系统运行正常，均满足发电机各部轴承的冷却器的要求，保证长期运行水压≤0.2MPa。f）检查尾管真空值正常，尾水管门无渗水，振动无异常。1.10.3甩负荷试验1.10.3.1检查甩负荷各测试点甩前、甩中、甩后水轮机各部分的测试项目即：a）蜗壳水压b）尾水管真空c）水导摆度d）尾水管振动e）导水机构接力器关闭时间详见（调速器检修规程）甩负荷一节。1.10.3.2机组大修后经72小时满负荷运行，无异常之后可正式投入。1.10.3.3投产后15—30天，应停机作一次全面检查。及时消除缺陷，并对大修质量作一次全面鉴定。1.11附录1.11.1设备规范1.11.1.1水轮机工作参数名称额定数据单位备注水轮机型号HL180-LJ-330最高水头Hmax=98米设计水头HsJ=95米最低水头Hmin=94.5米流量—在HsJ下Qsj=81米³/秒出力—在Hmax时70000千瓦出力—在HsJ时67000千瓦出力在Hmin时66000千瓦转速214转/分飞逸转速380转/分吸出高度Hs=+2.5米回转方向腑视顺时针轴向水推力吨水轮机中心安装高程▽243.50米最高库水位▽349.0米最低库水位▽346.5米正常尾水位▽243.15米最低尾水位▽242.15米设计尾水位▽241.5米1.11.1.2水轮机转子参数名称额定数据单位备注名义直径D1=330厘米1984年更换新转轮转轮上迷宫环直径毫米转轮下迷宫环直径毫米叶片数量Z=14片重量28吨材质0Cr13Ni4不锈钢,上冠、下环为铸钢上下迷宫环设计间隙1.5（单边）毫米1.11.1.3水轮机轴名称轴长上部轴直径与止封接触段轴颈水导轴颈上法兰下法兰连接螺栓孔中心园连接螺栓数目连接螺纹直径轴孔直径重量参数值L=3600-0.5ф900ф918.79（1998年大修测）ф1370、止口ф800高h=210ф1370、止口ф800高h=190ф1180Z=16ф105、螺纹M100*4ф7009.42单位mmmmmm枚mmmm吨备注98年测1.11.1.4水轮机导轴承名称型号轴承体高度轴瓦高度轴瓦总间隙轴瓦数目润滑水轴承体下阀兰轴承体下阀兰螺孔中心参数值水润滑橡胶导轴承7506200.25~0.4088ф700/ф1400ф1620共24条M40螺钉单位mmmmmm块升/秒mmmm备注1.11.1.5导叶名称导叶高度导叶数目导叶开口导叶中心园直径重量材质参数值bo=739.3-0.13E=24Aomax=218，Ao优=173ф38500.422ZOГC--A单位mm枚Mmmm吨备注车销后bo=738.0Smax=353S=2911.11.1.6顶盖名称型号最大外经顶盖固定螺栓孔中心重量顶盖与座环间加垫尺寸顶盖至底环距离参数值辐射式焊接型ф4600ф4430，Z=48，M48ф4475/ф4385，垫厚0.5mm×2层740.02单位mm吨mmmm备注分瓣螺栓组合1993年测1.11.1.7底环名称型号最大外经固定螺栓中心园材质重量参数值二瓣铸造结构ф4100ф3850，Z=24M36铸钢η303.5单位mm吨备注1.11.1.8蜗壳名称型号进口直径最大包角平面最大宽度蜗壳内园参数值金属焊接式4200αmax=345º11020D0=5500单位mm备注X线方向1.11.1.9吸处管名称型号金属直锥里衬出口断面参数值锥型弯肘管ф4225/ф3460*2500单位mm备注1.11.2装配图图号重量表和主要尺寸及材料名称图号重量（吨）主要尺寸mm材质地基图基础部分装配座环进水管里衬蜗壳平面图底环导叶导水颁布制图导水机构剖面图导叶轴套转子加工图转动部分装配主轴水轮机剖面图水轮机平面图剪断肖剪断肖断装信号机构导水机构平面图转子装配套筒装配导叶套筒导叶臂连杆装配连杆肖连接板端盖（推力盖）ф50分办键顶盖加工图压板（轴套止推钢瓦）控制环推拉杆推拉杆轴套圆柱肖ф60轴套（连臂铜套）上轴瓦（上瓦）中轴瓦（中瓦）U字软垫电磁操作配件阀86J082886J069086J093386A165086A107186A163786A163886A185386A069686B135686A162686J068886A129386J069386J069586B136086J044386J009286A210386A140786B135686B135986C248686D769286D135986C249186C248986J096186D556686A214886C306186C24878EA.934.46186D556586D555986C248586D555786J174621.52.8373.50.4220.14527.941.09.4240.40.001270.157200.1450.0035ф5500*1570内孔ф4225/ф3460*2500外径4100739.3*（251+285）ф450/ф280*660ф1370*3600ф50/ф31.1—ф32.1ф450/ф280*650ф50*220M110ф190/ф170*80铸钢η30ZOГC—A铸铁cy-21-4045#钢ga1.11.3水轮机的结构下马岭水电站原水轮机，系哈尔滨电机厂于六十年代末期制造的我国第一台65000千瓦混流式水轮机，其型号为HL638-LJ-330，即混流式638型转子，立轴金属蜗壳，转轮名义直径D为330厘米。现用水轮机为1984年大修时更换的，哈尔滨电机厂改型产品HL180-LJ-330型。主要由转轮与轴、轴承、导水机构、埋固部件座环、蜗壳、尾水管组成。1.11.3.1转轮转轮是水轮机的最主要部件，水流经过转轮，把水的能量（压能和动能）转换为旋转机械能，通过主轴驱动发电机发电，是一个将水力转换成为电力的原动机。混流式水轮机属反击式的一种，又称为辐向轴流式水轮机，是先辐向进入，经引水锥引导，逐渐转成轴向流出，故命名为幅向轴流（混流）新转轮由14片轮叶和与之上下端相连之上冠与下环组成。转轮叶片是由不锈钢0Cr13Ni4制成，上、下环为铸钢，下环通流面铺焊一层不锈钢。轮叶本身是扭曲的，表面为流线型，上端扭曲较缓，下端较急。转轮轮叶的工作状态，近似的象一个简支梁一样，上端固接在上冠上，下端固定在下环上。由于轮叶迫使水流改变其速度大小及方向，轮叶对水流的作用力，就等于水流对轮叶的推力。这个旋转力矩等于在单位时间内流经轮叶轮叶的液体的角动量的变化在切线方向上的投影。在上冠中心下方装有一个锥形部件——即泄水锥。泄水锥主要作用是引导水流辐向变轴向，其次是防止轮叶夹道出来的水流互相撞击而增大水力损失。泄水锥受力较大，为防止螺钉固定不牢固，故安装后采用断续圆周焊接固定。轮叶上冠与下环通流表面一定要光洁，并保持流线型。上冠及下环上均装有止漏环，分别与顶盖和底环上的止漏环配合共同组成沟槽缝隙式止漏装置，转轮的上下止漏环的设计间隙为1.5毫米由于止漏装置忽大忽小的空间的多次收张和许多的直角阻抗以及转动环的磨擦阻力，使水流以很大的损失才能通过，所以减少了漏水量，提高了水轮机的容积效率。在转轮顶平面，在ф1650毫米的同周上，十分均匀分布8个ф120毫米的垂直泄水锥孔，水导润滑水及上部止漏环的漏水由此排出。在ф1180毫米的圆周上，均匀分布16个ф105毫米精加工的螺栓孔，用16条精制销钉螺栓与水轮机主轴相连接。1984年更换转轮后，13#螺栓孔为ф110mm，其余15个为ф107mm。为减少由于止漏环漏水在转轮上部产生的轴向水压力，转轮上部焊有减压板，即在上冠法兰面上，焊有水平环形减压板，它在运行中将与转轮同时旋转。在上盖底部筋上焊有固定的水平环形引水钢板，一动一静两块引水板，共同组成了负荷减轻装置。两板平行，间隙为35毫米，其减压作用是这样实现的，转轮与动减压板一起回转，当上部止漏环流出的漏水流向减压装置的间隙中，由于动减压板的强大离心力，使漏水向外压去，迫使漏水向上部减压板由圆周向中心流动，这时，这部分水的压力传递给顶盖，而没有直接作用在转轮上，以而减轻了转轮轴向力，也即减轻了推力负荷。漏水经静减压板后由转轮泄水孔排出。1.11.3.2主轴主轴是水轮机的主要部件之一，其主要作用是传递扭矩，即将转轮的机械能传递给发电机并使之旋转而发电。本站水轮机主轴系采用铸焊结构的双法兰空心轴。轴身为锻钢，而法兰为铸钢，轴身与上、下法兰采用电渣焊连接，上、下法兰分别用φ105mm精制销顶螺栓与发电机轴下法兰和转轮相连。轴全长3600mm，上、下法兰外径均匀为1370mm，高分别为210mm和190mm，轴身外径Ф900mm，而与轴承接触部分，包了一层不锈钢钢板，紧贴轴身后塞焊，不锈钢轴衬上下圆周焊以连续焊缝，轴衬要贴合严密，允须有局部间隙，但不大于0.1mm。水导轴颈处φ920mm，700mm,其上部水导止封处φ115mm，高480mm。1993年大修中测量，水导轴颈直径为φ918.79mm,故水导轴瓦备品加工为mm.主轴中心通孔直径φ700mm，轴净重9.42吨，主轴各部分摆度允许值如下。a）法兰端面摆度≤0.02mmb）不锈钢衬段摆度≤0.04mmc）法兰外径摆渡≤0.05mmd）止口园摆渡≤0.04mm1.11.3.3导轴承水轮机轴承的作用是限制水轮机主轴回转时的径向晃动，用以减少水轮机的摆度与振动。下马岭水电站水轮机轴承体采用铸钢分两半铸成，用6条M48×5×150mm螺栓组合，通过其法兰，用24条M42×4.5螺栓与顶盖相连。橡胶特制的轴瓦8块，用螺钉固定在导轴承体的内圆周上，运行中以洁净的水润滑与冷却，轴瓦组合后要测园及内径尺寸，与水导轴颈尺寸相比，公差mm，若大于此值，应在导轴瓦衬背面加垫调整。导轴承体上部安装由两瓣组合起来的铸铁水箱，润滑冷却水经管路与水箱相连。水箱上部装有“平板止水装置”即在水箱上平面处用一园环（二办组合的）压住一个7~8mm厚环形耐水胶皮板（白色，航空胶皮），在水轮机主轴上，固定一个与之一同回转的滑转子（转环），滑转子底平面与环形止封胶皮板留有0.3~1.0mm轴向间隙，运行中水箱内之压力水，将环形胶皮板内园的悬臂部分顶起，与滑转子接触而起密封作用。应有少许漏水以润滑与冷却接触部分。润滑水量设计为8公斤/秒，机组运行中，润滑水是不能中断的，为此必须有备用水源，且在主水源中断时能自动投入，并发出“备用润滑水投入”信号。1.11.3.4导水机构导水机构的作用是：引导水流成为环流，并按有利的方向流入转轮，调节流入转轮的环流流量，达到调节机组出力的目的，并可进行开停机操作。导水机构主要由导叶、顶盖、底环、导叶的转动机构等组成1.11.3.4.1导叶导水共24枚，均匀分布于转轮周围φ3850mm的圆周上，导叶高b0=739.3mm。每个导叶均可绕其自身的轴线在三