水电站水轮机检修规程

水电站水轮机检修规程1范围本标准规定了水轮机的技术规范、检修前的准备、检修项目、工艺要求及质量标准、常见故障与检修处理本检修规程适用于双河口水电站水轮机检修工作。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。3设备规范3.0.1

设备规范

序号

名

称

单

位

技术参数

1

型

号

HLA384—LJ—285

2

设计水头

m

70

最高水头

83

最低水头

61.3

3

额定功率

MW

41.24

4

设计流量

立方米/s

63.7

5

额定转速

г/min

230.8

6

飞逸转速

г/min

438

7

旋转方向

俯视顺时针

8

额定工况效率

%

94．61

9

吸出高度

m

+0.59

10

最大轴向力

KNt

1490

11

导水机构关闭时间

s第一段3S；第二段10S

12

最大速率上升；

%

13

最大压力上升

%

3.02

主要设备技术参数

设备

名

称

单

位

技术参数

转

轮

标称直径

毫

米

2850

最大外径

毫

米

3075

高

度

毫

米

1650

转轮与顶盖轴向间隙

20

转轮与基础环轴向间隙

20

上下止漏环间隙

（单边）

上止漏环：1.3-1.5

下止漏环：1.4-1.6

安装高程

米

▽494.60

叶片数

片

13

材

料

ZG06Cr13Ni4Mo

重

量

吨

14.58止漏环形式

迷宫式

水

轮

机

主

轴

结构形式

双法兰大轴

主轴外径

毫

米

620

上/下法兰外径

毫

米

上/下：1135/1135

轴颈外径

毫

米

620

中空直径

毫

米

主轴长度

毫

米

4570

法兰上/下止口高度

毫

米

上/下:20/15

法兰联接螺栓孔径

毫

米

82法兰联接螺栓孔分布圆直径

毫

米980

材料

20SiMn锻钢

重量

吨

12.625与发电机联接螺栓型号

9L4.930.1730、6L3.930.2102材料

数量颗20单件重量kg0.7拉伸值mm0.25～0.26水导轴承

结构形式

分半结构图

轴瓦数量

块

2

轴瓦间隙

毫

米

0.2～0.25

轴瓦高度

毫

米

390水导轴承

轴瓦宽度

毫

米

瓦面材料

ZChSnSbD11-16

轴瓦重量

Kg

505

润滑油型号

L-TSA-46

导

水

叶

断面形式

正曲度

数

量

片

24

立面密封型

金属直接贴合

端面密封型式

压板橡皮条结合

分布圆直径

毫

米

3296

叶片高度

毫

米

769

叶片轴长

毫

米

上/下:681/88

轴领直径

毫

米

上/中/下:110/110/110

材

料

ZG20SiMn

重

量

Kg

223

导叶最大开度mm203.8

顶

盖

结构形式

分半组合

最大外径

毫

米

3690

最大高度

毫

米

870.5

整体重量

吨

9.690抗磨板材料排水方式

自流排水

底

环

结构形式

整体

钢板

最大外径

毫

米

3522

高

度

毫

米

90.5抗磨板材料

整体重量

Kg

1475

工作

密封

结构形式

间隙式密封

工作压力

MPa

0．7(水压)工作

密封与主轴间隙毫米0.6~0.8(总间隙)

检修

密封

结构形式

橡胶围带式

围带盖板与法兰轴间隙

mm

2.5～2.7

充气压力

MPa

0.5～0.8

控

制

环

最大外径

毫

米

2370

磨擦环内径

毫

米

2060

最大高度

毫

米

456.5

材

料

钢板焊接

重

量

Kg

1595

套

筒

结构形式

整体铸造镶自润滑材料

上法兰直径

毫

米

560

高

度

毫

米

922

轴套材料

上、中轴套FZ—2

下轴套FZ—5

数

量

个

24

重

量

Kg

325

蜗壳

排水

管伸

缩节

内

径

毫

米400

长

度

毫

米650

最大外径

毫

米600

材

料

A3钢

重

量

Kg274.66补气方式补气装置

采用真空破坏阀补气接力器安装高程m

496.04

全行程

mm

435

3.0.3

主要设备安装高程序号名称单位安装高程1水轮机转轮中心米▽494.602尾水管底面米▽486.5054

检修项目及质量标准4.0.1

设备维护检查及项目质量标准序号名称检查内容单

位质量标准

1

水导轴

承`油

色

无明显变化

油

位

毫

米运行油位150mm、停机油位120mm瓦

温℃不超过65摆

度毫

米＜0.40

2

导水机构工作密封

止水正常，自流排水畅通双联臂、拐臂

背帽无松动，剪断销未断各连接螺栓

无松动检修密封

无气压（运行状态）

3补气装置排水管

水位正常补气管

补气正常

4▽493.867廊道

蜗壳进入门

无渗漏、变形及异常

5

▽491.200廊道

尾水进入门

无渗漏、变形及异常6表计及管路表

计

指示正常水系统管路

无渗漏油系统管路气系统管路

无渗漏序号名称检修内容单

位质量标准

1水导轴承油

质

化验合格轴承体

无渗漏

2

密封装置工作密封

充水后能起密封作用检修密封

充气后压力下降不超过额定气压的10%

3

导水机构导叶立面间隙

毫

米小于0.05，局布不大于0.1，长度小于总长度的25%控制环

动作平稳，无跳动双联臂、拐臂

剪断销无异常，动作平稳，背帽无松动套

筒

充水时无漏水推拉杆背帽

无松动

4

表计及管路表

计

指示正常油水管接头

无渗漏气管接头

无漏气阀

门

操作灵活，无渗漏管系统

色新，标志明显5工作场所卫生环境

无杂物，障碍物清洁，整洁

6

过流部件汽

蚀

汽蚀严重部位用不锈钢焊条补焊联接部分

抗浮块和螺栓无松脱，裂纹处进行气刨补焊

4.0.2小修项目及质量标准

4.0.3大修项目及质量标准序号名称检查内容单

位质量标准

1

水导轴承轴瓦间隙

毫

米设计间隙为0.2～0.25调整偏差不大于0.01瓦面接触情况点/平方厘米瓦面接触均匀，大于1点/平方厘米局部不接触面积≤5%，总和≤15%冷却器试验Mpa0.6Mpa保压30min无渗漏挡油环与轴颈间隙毫

米不小于0.5(单边)轴颈处理

粗糙度0.8以下挡油圈与底板

无渗漏挡油圈与主轴间隙毫

米0.3—0.5(单边)

2

导水机构导叶立面间隙毫

米小于0.05，局部不大于0.10，长度小于总长的25%导叶端面间隙

按照上3/5，下2/5比例分配导叶开度误差%≤±3（与平均值相比）接力器压紧行程毫

米5±1导叶端面密封条

无破损且高于压板1-2mm

3

转轮止漏环间隙与平均间隙差

%

≤±20转轮检查处理

按工艺要求对各部份的汽蚀裂纹进行处理泄水锥检查

无裂缝，汽蚀按工艺要求处理合格4中心补气装置各紧固件

无松动密封件

部分或全部拆除时要作保压试验

5

密封装置工作密封

0.1—0.

15Mpa时工作面与转轮法兰上部抗磨板接触良好，止水良好检修密封

0.7Mpa无漏气，与转轮法兰外圆紧密结合，无压时与水轮机法兰间隙不小于2mm转动环工作面结合缝

无间隙

序号名称检查内容单

位质量标准

6

附属设备及其它尾水管处理

尾水管壁无向外漏水点，汽蚀按工艺处理合格，无裂缝。油气水系统

按工艺要求仪表校验

指示准确喷油漆

按工艺要求其它增加项目

按各次大修要求透平油过滤

各项指标化验合格排水阀

操作灵活，关闭后无渗漏真空破坏阀

动作灵活，无渗漏顶盖自流排水

排水正常，无堵塞现象4.0.4扩大性大修项目及质量标准序号名称检查内容质量标准

1水导轴承水导瓦更换按工艺修刮合格

2

导水机构导叶轴颈处处理按工艺要求轴

套间隙大于允许值时更换其

它更换损坏件,分解,清扫刷漆控制环与支持环按工艺要求

3

水轮机主轴主轴法兰面检查无凸起、毛刺等表面缺陷主轴联接螺栓伸长值0.25-0.26mm

4密封装置工作密封更换发生烧损事故或明显老化时更换检修密封围带漏气后不能修复时更换5顶盖检查清扫按工艺要求

6接力器解体检查1、更换各处盘根后做1.25倍耐压试验2、接力器工作平稳，缸体及活塞无异常7其它根据设计情况增加的项目根据实际情况制定

5检修工艺

开工前需做的几项测量工作：

⑴上、下迷宫环间隙的测量

⑵导叶端、立面间隙的测量

⑶导叶最大开度的测量

⑷接力器压紧行程的测量

⑸水导挡油环间隙测量

⑹导叶抗浮块间隙测量

⑺大轴中心补气装置补气头密封装置间隙测量5.1

水导轴承的检修5.1.1

水导轴承拆卸步骤

1.排水、排油、油槽盖板分解；

2.拆出测温装置及油位信号器；

3.拆出楔子板，吊出水导轴瓦；

4.瓦架吊起，挡油环分解吊出，然后将瓦架吊出，瓦架吊起时，挡油环与轴领之间应用0.2—0.3mm厚的铜皮插入保护；

5.冷却器分解吊出；

6.油槽底板分解吊出，油槽内挡油圈利用轴颈甩油孔穿入铁丝固定；

7.支持环吊出。5.1.2

水导轴承的处理

1.轴承各部件的结合面应用细平锉处理高点和毛刺；

2.各螺钉孔应用丝锥检查，修理螺纹；

3.各销钉及销钉孔均应用细砂布和细圆锉去掉高点和毛剌。5.1.3

水导冷却器修理

1.水导冷却器内部冲洗后,应无水垢和污泥,铜管及箱外部不能有油垢；

2.水箱内部清扫后刷红丹漆防锈，水箱外部清洁后刷油漆防锈；

3.冷却器单个密封试验，试验压力0.6Mpa，经30min保压后各处均不得渗漏；

4.冷却器胀口渗漏，应用相应的胀管器复胀，铜管渗漏，用堵塞法处理，塞子用金属或硬质木料车削而成，木塞的外表要涂以环氧树脂防腐，处理完毕后进行打压实验；

5.冷却器铜管堵塞的数量不能超过总数的20%，否则应更换铜管；

6.冷却器装入油槽后，应进行整体耐压渗漏试验，试验压力0.6Mpa，保压30min后各处不得有渗漏点。5.1.4

水导瓦的检查与修刮

1.检查瓦面接触情况应符合2.0.3所列要求，不符合要求的应进行研刮。

2.轴瓦修刮前应将瓦面的硬点及砂眼用刮刀挑去，并修成圆弧形，沟痕应用刮刀修去毛剌。

3.轴瓦修刮时先将连成片的高点、破点，然后刮去高的接触点，待瓦面接触面积超过该瓦的90%后，再分点。

4.刀花一般以三角形、鱼鳞形及燕尾形为宜，前后刀花应成90度交错，刀花底部成缓弧形，其边缘无毛剌和棱角，最后修刮进油边，使其宽度在5-10mm之间。

5.瓦背表面应光滑，无高点和毛剌，高点和毛剌应用油石磨去。5.1.5

轴颈清扫检查处理

1.轴颈清扫后要仔细检查有无毛剌、沟痕及高点，如有上述现象应用天然油石磨去，然后用M5—M7氧化铬研磨膏进行抛光，粗糙度要求达0.8以上；

2.轴颈内外，甩油孔及通气孔无污物，轴领的抛光部分宜用无水酒精清洗，最后涂上透平油并贴腊纸保护。5.1.6

水导轴承的装复

水导轴承的装复应在主轴密封吊入就位后进行，安装顺序如下：

1.支持环吊入就位，螺栓打紧；

2.油槽底板就位安装，然后进行4小时的煤油渗漏试验，无渗漏；

3.冷却器安装就位，进行冷却器整体密封试验，应无渗漏；

4.油槽彻底清扫，用面粉团粘净油槽内的污物，然后吊入瓦架和挡油环；测出挡油

环与水轮机主轴间隙，是否与初始数据相符；

5.装入X、Y轴线上的四块瓦，配合发电机的推力轴承受力及镜板水平调整，机组中心固定，待中心固定好后，清扫并吊入全部轴瓦，调整水导瓦间隙；

6.水导瓦间隙调整如下：

⑴根据盘车数据确定轴瓦单边间隙；

⑵对称抱紧大轴，抱紧的同时，用两块百分表监视X、Y方向；

⑶把所有楔子块贴紧瓦背，测出楔子块与瓦架高度，根据计算所得单边瓦间隙，计算出楔子块应提升的高度（斜度为1：50）即可推算出应垫的垫块厚度，如1#瓦应调间隙为0.22mm，应提升高度为0.22×50=11mm，而1#瓦紧贴轴领时，楔子块离瓦架高度为36mm，则应加垫厚度为36+11=47mm；

⑷8块垫块配装制完毕后，拧紧螺栓，压紧楔子板；

7.装复测温装置，油槽彻底清扫检查后，即可装复油槽盖板、油位信号器，然后注入合格透平油。5.2

水轮机转动部分检修5.2.1

大轴法兰的分解

1.分解前的准备工作

⑴在大轴分解前,应测量和记录转轮上迷宫

环间隙,分别测量对称八点(如图一)；⑵搭设水车室检修平台。在转轮与基础环之间垫上三块楔子板，三楔子板所在位置应平分整个基础环圆周，垫上楔子块后，楔子块的上端与转轮下环底部间隙为18mm；

⑶大轴螺丝保护罩分解拆除，大轴螺丝锁锭片解锁；

⑷拉伸器就位，操作油泵与拉伸器管路连接；

2.

分解步骤

⑴将拉伸器和伸长测量工具装好，百分表对零；

⑵启动油泵升压至额定值，用大锤打击扳手松开螺母，记录百分表读数，最后留下两颗对称螺丝，其余螺丝依次全部退出；

⑶最后两颗螺丝为落下主轴和转轮使用，大轴落下后，其法兰脱开的距离为20—25mm；

⑷转轮下环与基础环之间，用三组楔子板垫平打紧，三组楔子板按圆周120度分布；

⑸将转轮落在楔子板上，最后两颗螺丝取出，拆出所有的工具及平台；5.2.2

水轮机主轴与发电机下端轴的联接

1.

准备工作

⑴对水轮机大轴法兰进行检查及处理,法兰及螺孔用汽油清扫干净后,接触面用无水乙醇清洗，检查法兰面应光洁无毛刺、凸点等缺陷，如有则处理至合格。

⑵水轮机轴上法兰水平调整(如图二)：

a、在大轴法兰上找出a、b、c三点，使之与楔子板A、B、C相对应；

b、在法兰面上分别与ab、bc、ca平行的位置上放置水平仪，测出ab、bc、ca（AB、BC、CA）的水平度，通过调整A、B、C三组楔子板打入高度，控制法兰水平<0.05mm/m(如图三)；

⑶将水车平台，位伸器，环形吊具等安装到位，所有联接螺栓销钉部分涂以水银软膏；

⑷待转子吊入后，对称穿入两颗螺栓，用两颗螺栓将水涡轮提起使大轴法兰间隙为零；

⑸穿上所有联轴螺栓，装入螺栓伸长值测杆与拉伸器，百分表对零，启动油泵，升压过程中分别由两人监表，注意油泵压力，记录螺栓伸长值，当伸长值为.29±0.01mm时,打紧螺栓，泄压后伸长值应为0.25-0.26mm之间为合格，否则应重新拉伸。

2.用0.05塞尺检查法兰组合面，应不能通过，局部允许0.10塞尺塞入，但深度小于30mm，总长小于周长的20%。

3.将所有的螺栓锁锭片锁死，然后装复螺栓保护罩，最后拆出水车平台和所有的工器具。5.3

转轮吊装5.3.1

转轮的起吊方法

1.使用专用吊具起吊，吊具吊装时须拆出吊钩，吊具直接用销轴联接在桥机的吊钩上；

2.用桥机将转轮起吊至起升高度，行走到转轮安放位置落于支墩上；5.3.2

吊出机坑前的准备：

1.拆出包括导叶及以上部分的水轮机和发电机部件；

2.吊具与桥机挂装好，并在吊具销轴上安装好卡板（在地面挂装时应装上吊耳）

3.吊具螺栓穿入转轮大轴联接螺栓孔，并紧固螺母，准备好支持转轮的支墩；

4.全面检查桥机的机械、电气部分、备用部分，备用电源处于随时可投入状态。5.3.3

吊出的起吊步骤：

1.起吊前再次检查桥机，着重检查制动闸，检查吊具是否已安装合格；

2.调整吊具，使法兰水平在0.2mm/m以内,，以保持起吊时转轮不发生倾斜；

3.开动桥机，让钢丝绳受力（不起吊），检查吊具工作情况，然后吊起100mm，再下降10mm刹车，这样进行2—3次，以检查桥机及吊具工作情况，最后把转轮吊出机坑放于支墩上；

4.取出四个螺栓螺帽，然后在转轮与桥机分离后将吊具与桥机脱离，起吊完毕；

5.转轮放置好后进行法兰面保护。5.3.4

转轮吊入前的准备工作1.水轮机大轴封水盖处理及水涡轮打磨完毕，并验收合格；2.导叶已全部吊装就位；

3.吊具与桥机及转轮挂装好，并装好卡板；

4.在基础环上按正三角形放置三组20mm厚的楔子板，各组高程应调一致；

5.全面检查桥机机械、电气部分、备用部分，备用电源处于随时可投入状态；5.3.5

转轮吊入步骤

1.起吊前再次检查桥机，着重检查制动器闸，并检查吊具挂装情况；

2.让吊具受力后进行检查，然后吊起100mm，再下降10mm刹车，这样进行2—3次，

经检查桥机及吊具工作正常后将转轮吊起至规定的起升高度；

3.桥机行走至机坑上方，然后慢慢下落，吊入过程应随时监视止漏环间隙，并用1mm

左右的楔子板插入8个方向间隙中，以防止漏环与基础环相碰撞及摩擦，转轮放于楔子板上之后，应检查楔子板是否移动；

4.初步调整转轮的中心及法兰水平后，拆出吊具，吊装完毕；

5.吊入过程中应注意保护好法兰面。5.3.6

水涡轮起吊人员的组织：

总指挥

1人

桥机电气监视

2人

联络员

1人

支墩准备

2人

桥机指挥

1人

吊具挂装

4人

桥机司机

1人

桥机司机监护

1人

止漏环监视

8人

桥机制动器监视

4人5.3.7

安全注意事项：

1.起吊过程有关人员必须听从指挥，发生情况立即向总指挥汇报；

2.任何人不得大声呼叫，以免分散工作人员的注意力；

3.防止高空坠物，戴好安全帽；

4.非工作人员必须在指定地点观看，不得进入工作现场。5.4

转轮气蚀处理

转轮气蚀情况，应利用检修机会经常地进行检查与测量标示，监控气蚀变化情况，并根据气蚀强度大小确定处理方案；每次对转轮进行气蚀处理前除参照本规程要求开展工作外，还应拟定专门的、有针对性的工艺方案、技术措施，以保证处理工作合格。5.4.1

转轮汽蚀的测绘

1.转轮汽蚀的测绘一般用拓印法进行,在汽蚀区周边涂以墨汁或其它着色材料,在涂料干燥前,用纸印下,然后用求积仪求出汽蚀面积。

2.汽蚀深度的测量，用探针或大头针插入汽蚀破坏区，再用钢板尺量其平均深度，

3.计算汽蚀体积。

用下列公式计算：

K=U/FT×10-4mm/h式中：U—汽蚀体积（m2×mm）

F—叶片背面总面积（m2）

T—有效运行时间（h）5.4.2

汽蚀区的清理

汽蚀区的清理，一般用电弧气刨剥离法，气刨区应大于汽蚀区，刨好后，应用砂轮

机将气刨渗碳层磨掉，使其呈现金属光泽。5.4.3

转轮汽蚀补焊的变形监测

为了监测转轮的焊接变形，以调节施焊程序和焊接速度，在转轮不吊出进行汽蚀

处理时，应在上冠轴向、径向、下环径向各装4块百分表（图四），在施焊过程中，

应有专人监视转轮的变形情况，并记录最终变形量，以便下次转轮处理时参考，

在转轮吊出处理时，则采用如（图五）的方法监视，即以上冠为准，在下环的X

方向，Y方向的径向和轴向分别装表。

5.4.4

转轮汽蚀补焊

补焊工作前必须拟定工艺措施报生产部批准。

对于深度大于8mm的汽蚀区,一般先用与母材化学成份接近的结构钢焊条打底,最后堆焊两层奥102焊条，叶片严重掉边时，可用不锈钢整体镶边补焊的办法，堆焊部位应无汽孔、夹渣和咬边等现象，焊道坡纹应平缓，堆焊层应高于母材2—4mm，施焊前应将焊条在300度的烘箱内烘烤1小时以上才能使用。

叶片补焊应遵照如下规定：

1.直流反接，小电流短弧施焊，采用奥102焊条施焊时要使用直流焊机，焊钳接负极，用直径为3.2mm的焊条，电流不大于120A，用直径为4mm焊条时，电流

不大于150A，施焊时起弧要短，以免引起母材的过热而变形，或引起母材金属成份的变化。

2.对称焊：一般四个焊工同时施焊，四个焊工应站成90度位置，焊工的施焊尽量一致，同时换位并始终保持90度位置。

3.分段跳步焊：将叶片的汽蚀区域分成若干小段，每段约100平方毫米左右，施焊

时按（图六）的顺序进行。

4.施焊过程中，为保证接头焊接质量，每层的焊波应交叉压焊（图七）

5.4.5

转轮裂纹的处理

1.转轮裂纹的深度达5mm就应进行补焊处理；

2.电弧气刨的电源由直流焊机供给；（如图八），工作电压为40V，电流300—600A，压缩空气压力为0.4—0.7Mpa，碳精棒使用圈形和扁形两种，碳棒在接近叶片时产生电弧，电弧产生的热量将叶片金属熔化，压缩空气将熔化的金属吹掉。

3.用电弧气刨刨出的坡口，一般成V型坡口，坡口的深度与长度以裂纹全部清除为限，施焊前应将坡口预热，预热温度为300度左右，考虑水涡轮体积太大，温度下降太快，可在施焊的叶片背面加热，电焊条应在烘箱内以300度的温度烘烤1小时，对于深度大于30mm的坡口，堆焊时，应采用镶边焊，施焊的顺序如（图九），焊缝如在汽蚀区域，表面3mm左右一层应采用不锈钢焊条施焊。

4.为了消除图九焊缝的内应力，除焊道的第一层和最后一层外，其余的都用锤击法松驰其焊接应力，锤击一般用风铲进行，使用前将风铲的头部磨成圆弧形，用风铲沿焊道往复锤击，直到焊道模糊，平缓为止。

5.焊接结束后，应将焊缝加热到300—400度左右，用石棉布将其保温，让其缓慢降温。

6.最后将焊缝打磨成原来的型线。5.4.6

控制标准及安全措施

1.转轮不吊出时进行气刨，补焊时的控制标准：（转轮吊出后进行气刨，补焊过程的标准参照此标准执行）。

⑴上冠径向变形：≤0.6mm

⑵上冠轴向变形：≤0.4mm

⑶下环径向变形：≤0.5mm

⑷表座安装支架：≤0.02mm

2.补焊打磨完成后的检查标准

⑴上冠、下环圆度单侧变形：≤±0.25mm

⑵上冠、下环不同心度变化：≤±0.25mm

⑶上冠轴向变形：≤±0.30mm

⑷叶片开口变化:≤±（1—1.5）%设计开口；

⑸为控制转轮的焊接变形，当转轮径向变形和轴向变形超过第3.4.6条标准时，应停止施焊，调整焊接速度和施焊程序。在叶片上焊接时，母材的温度不应过高，

以离焊道100mm处可以用手触摸为宜。

3.气刨、补焊过程的安全措施：

⑴工作现场的地面，不得存放易燃物品。

⑵工作现场附近，应准备1211灭火器，以防万一；

⑶严禁与工作无关的人员进入工作现场；

⑷帆布应遮掩严密，不得有缝隙，以防止灼热的金属飞出，帆布遮掩时应绷紧，无褶皱，底部应由外向上翻卷，以防积存灼热的金属渣引起火灾；

⑸帆布下部高度离地面800m以上；

⑹帆布挂好后，在其下部至地面遮围一圈铁板，并点焊在脚手架上；

⑺上述⑴—⑹条指转轮吊出处理的情况。5.4.7

转轮的打磨

1.转轮打磨前,首先检查补焊有无气孔、咬边和局部不平等现象，检查焊缝的金属是否有足够的磨削量，如存在上述现象应补焊消除，以免修磨后再补而产生过多的

咬边现象。

2.打磨用的砂轮机应以粒度64—100，硬度R2，线速度>45m/s的碳化硅砂轮片为宜。打磨后保持叶片原来的线型，不应有不平的现象，叶片的出水边及头部应严格按设计尺寸打磨，打磨粗糙度应在12.5以下。5.4.8

转轮上下迷宫环圆度测量及处理

1.由于上次转轮补焊变形过大或因汽蚀破坏而导致止漏产生变形呈椭圆以致加大水力不平衡，使机组振动加大时,应在大修中进行转轮上下迷宫环圆度测量及圆度处

理；

2.测量装置如（图十）所示，测圆架由轴承和桁架转臂组成，轴承的间隙及桁架的钢度应保证其转动一周后，其自身圆周轨迹的误差小于0.03mm；

3．测圆前应先推测圆架旋转一周，检查测圆架的转动误差，等测圆架合格后，用砂布

或刀除去上下迷宫环的毛剌、高点和锈垢，用布擦干净，然后将迷宫环圆周等分16

~32点；

4．将测圆架推到起始点，百分表对零，然后轻轻推动测圆架转一周，依次记录各点的读数，为减少误差，一般要测两次以上进行比较，要求各半径与平均半径之差不大

于迷宫环设计间隙的±10%，超过这一标准要进行处理，如果高点个别存在，可用手提砂轮机或锉刀加以磨削或锉削，如果高点分布较长，可用专门支架用砂轮磨削，直至圆度合格为止。5.4.9

叶片开口测量

1．将其中一个叶片出水边，每隔300mm分成若干段点，并从根部O点起，量出OR1、OR2、OR3、OR4、OR5的距离（如图十一）；

2．其它叶片分别从O起以OR1、OR2、OR3、OR4、OR5……为半径，定出R1，R2，3，R4，R5各点；

3．分别在各对应点量出叶片各开口（如图十二）；

4．叶片开口与设计值偏差小于±5%即为合格。5.4.10

主轴的检查及处理

1．仔细检查封水盖的联接螺丝和顶块的焊缝有无开裂,联接螺丝是否脱落,封水盖有无严重汽蚀,盖体有无损坏乃至脱落,如有上述现象应进行补焊处理或更换。

2．主轴封水盖与大轴联接内侧的焊缝不应有开裂现象，否则应按圆周方向进行补焊处理，并用煤油渗漏试验的方法检查焊缝裂纹。

3．主轴的水下部分应除锈并刷以红丹防锈漆。3.4.11

泄水锥检查处理

泄水锥的联接螺栓应无松动，螺栓点焊不应开裂,否则应重新点焊。泄水锥的汽蚀部位，要进行清理，补焊和打磨，其方法和要求与转轮的处理相同。

5．5

导水机构检修5.5.1

分半键检修拆出盖板及连杆之后，应用图十三所示专用工具，拔出分半键。分半键拔出后按各自的编号分别存放，检查键对的配合情况，配合面应无毛刺高点，接触面在75%以上。键对圆周应光滑，无毛刺高点，圆周的高点用00#砂布或细油石研磨消除。5.5.2

拐臂检修

1．拆卸

⑴用图十四所示专用工具拔出

⑵剪断销拆出前，应先将顶丝拆出，然后用图十五所示工具拔出剪断销，切勿用大锤直接冲击，以免使剪断销变形。

⑶主付拐臂的分解，是用大锤冲击或千斤顶顶出主拐臂，大锤冲击时要垫铜垫，以免损坏拐臂的配合面。

2．拐臂的检查和检修

主付拐臂的配合面应无高点和锈蚀，否则应处理，主拐臂孔内壁和剪断销，应清扫干净，除去毛刺和高点，检查剪断销的剪截面应无明显变形，否则应更换，剪断销和销孔的配合面应无毛剌高点和锈蚀，否则应给予修磨。

3．装复的顺序应与拆出相反，装复时各把合面应涂二硫化钼或黄油。

5.5.3

顶盖的吊装及处理

1．顶盖吊出应具备如下条件：

⑴水导轴承及密封装置全部吊出。

⑵水导轴承内挡油圈固定在轴颈上。

⑶控制环、推拉杆、连杆、拐臂、套筒、接力器、接力器压力管道和排油管全部拆除并吊出机坑。

⑷漏油装置的漏油环管拆出。

⑸顶盖上密封润滑水管，减压管，调相管和围带充气管，各测压管均应分解完毕。

⑹顶盖联接螺丝及定位销钉均应拆卸完毕。

⑺顶盖射流泵吸水管已拆出。

⑻所有测温、信号装置的线路均已拆出。

2．顶盖的清洗及处理

⑴顶盖上的所有泥沙和锈垢均要清除干净，所有非配合面均应涂红丹防锈漆，表面复涂一层灰漆。

⑵顶盖排水过滤网所有孔洞均不得有堵塞和锈穿，如有严重锈蚀，应补焊和更换。

⑶顶盖上所有螺纹均要用丝锥清理一遍，所有销钉孔均要清扫干净。

⑷导叶端面密封橡胶如果压缩不足1mm或有裂纹，应给以更换，更换以后橡胶应有1—1.5mm的压缩量，压板与顶盖平面或底环平面相平齐。压板螺丝上平之后，圆周打四个样冲眼将其固定。

⑸检查顶盖支持筒等部位是否有裂纹，如有应刨开补焊处理。

3．顶盖的安装

⑴顶盖吊入前，检查密封橡胶条尺寸是否合适，当橡胶条放置稳固后，再将顶盖吊入。

⑵顶盖就位时，仔细检查所有导叶是否自由，待所有导叶均能自由活动，销钉插入后，可以放松吊钩，取出钢丝绳。

⑶顶盖联接螺栓打紧后，用塞尺检查顶盖与座环组合面，应无间隙，如有局部间隙，不能超过0.10mm，且宽度方向不得超过1/5，圆周方向不得超过周长的1/3。如果圆周间隙过大，应检查原因重新打紧螺栓消除之。此外，还应在顶盖下检查密封橡胶条是否从密封槽内压出。如发现橡胶密封条压出应吊起顶盖更换密封橡胶条，最后做15分钟充水渗漏试验。5.5.4

套筒的清扫检查及处理

1．导叶套筒的所有污油清扫干净，清除套筒与顶盖结合面及各销孔的毛刺和高点，套筒外侧刷红丹漆防锈，螺孔用丝锥检查处理。

2．用内径百分表测量轴套的内径，检查磨损的情况，每个轴套应测量记录其上、中、下

三处两个垂直方向的内径（顺水侧和逆水侧），参照导叶轴颈外径的测量记录，计算出导叶上、中、下轴套的间隙值。若间隙值超过规定值必须更换新轴套。5.5.5

连杆的处理及安装

1．连杆的螺纹必须完好，清扫后，旋套能自由旋入。连杆轴销的锈蚀必须清除干净。其圆柱面的高点和毛刺必须用细锉刀清除。

2．检查连杆轴套的内径和轴套外径，在其两个垂直方向测量计算轴套的间隙，如果间隙值大于要求值，就要更换连杆轴套，重新更换的轴套要求其间隙符合设计要求。

3．安装时，连杆螺纹要涂以二硫化钼或黄油，连杆的长度与平均长度的误差不得大于±4mm，两端的水平误差不大于0.05mm/m，如果水平误差太大，可用加垫或修刮轴套下端面的办法处理。5.5.6

控制环的拆装及处理

1．控制环吊出之前，应先测量其径向间隙与轴向间隙。

⑴径向间隙测量：控制环X轴线的间隙测量，可从+X侧用千斤顶将控制环向-X侧顶至紧靠支持环，取下千斤顶后，在+X侧装上百分表并调零，然后从-X侧用千斤顶向+X侧顶至紧靠控制环再慢慢松动千斤顶，观察百分表读数，待指针稳定后，记录百分表数值，Y轴线上的间隙测量同样重复上述步骤（如图十六）

⑵轴向间隙的测量，用深度千分尺测量控制环之间的高差，分别在X、Y轴线上分四点测量并记录（图十七）。

1百分表2、控制环3、千斤顶4、拐臂

2．如果控制环的轴向间隙大于规定值较多，应更换抗磨瓦块，磨损量较小可加垫，更换新的抗磨瓦的厚度必须使控制环间隙达到规定值，螺栓圆柱头必须低于瓦面1.5mm以上。

3．控制环吊入时，必须在抗磨瓦注入足量的黄油或二硫化钼，吊入后必须测量控制环的径向和轴向间隙。5.5.7

推拉杆的拆装及检修

1．拆出推拉杆前，必须按（图十八）的方法测量记录推拉杆原始的长度AB。测量时要在推拉杆和接力器活塞杆的方台上打样冲眼作为测量的基准点。在推拉杆

较平整的面上测量推拉杆的水平值。法兰接触面应用油光锉检查处理其毛刺和高点。

用外径千分尺及百分表分别检查销子外径及其耳柄尼龙轴套的内径。当间隙超过要求值时应给予更换。更换新轴套后，要保证其间隙值符合要求。

2．推拉杆安装时，螺纹部分涂以水银软膏，并保证其长度与拆卸前相同，然后将法兰联接螺丝打紧，同时打紧背帽。如果水平偏差过大，可用刮削轴套下平面或加垫的方法清除水平偏差。5.5.8

导叶的检查处理及装复

1．导叶检查及处理

⑴导叶各部份的锈蚀必须清除干净,非加工面均应涂以红丹防锈漆。

⑵导叶汽蚀区处理方法与转轮处理方法相同。

⑶导叶轴颈按（图十九）所示的方法测量并记录其上、中、下三段相垂直的两个方向直径的尺寸。

⑷导叶轴颈的铜套应无严重磨损，如磨损超过0.4mm，应进行更换。

⑸导叶密封面若有局部损坏，应用A102焊条补焊，补焊后应打磨修整。其平直度应用钢板尺和塞尺检查。补焊部分打磨后不允许高出原密封面，同时不能低于原密封面0.05mm。

2．导叶装复时，下轴套应涂以适量的黄油。导叶装复时将导叶落放在全开位置，且所有导叶的位置基本一致，以免增加调整的工作量。5.5.9

导叶端面间隙的调整

将导叶、拐臂装入，分半键插入用卡板卡住，端盖紧固后，即可按照间隙要求旋起抗重螺栓进行导叶端面间隙的调整（如图二十）。导叶端面间隙分配值为：下部

2/5，上部3/5，各导叶端面间隙值调整合格后打紧分半键。

5.5.10

导叶立面间隙的调整

1．捆绑法

导叶在不受其它外力时，才能进行捆绑，用25mm钢丝绳在导叶的中部捆绑一圈半，绳头的一端用10吨的葫芦挂在座环的固定导叶上，另一端用10吨的葫芦焊在蜗壳内壁的耳板上，拉紧两个葫芦，用大锤逐一敲打导叶，使所有的导叶均能全面接触（如图二十一），如有接触不良的，可修磨接触面，使其达到要求。

2．对于个别导叶的立面间隙可用均布法加以消除。

1.抗重螺栓

2.盖板

3.拐臂

1.活动导叶

4.顶盖

5.导叶

6.底环2.固定导叶

个别间隙可通过调整连杆的办法，将其间隙传递关系分配到其它导叶，从而达到消除导叶立面间隙的目的。调整时，应将控制环在全关位置固定死，并装百分表监视，切不可使控制环转动，调整方法如下：（如图二十二）

导叶关闭时，如在1#与2#导叶之间有间隙A1，欲使这个间隙为零，只有一个途径，即打开1#导叶前面的24#导叶，使其1#与24#导叶之间有一个间隙A2，并

将1#导叶关闭A1。

其中：A2=A1K（开启方向为负值）

式中：A1为1#导叶的关闭值

K为传动比R1/R2

以此类推，可将间隙A1逐渐分配直至为零

为减少调整过程中的差错，先将各导叶的调整间隙值计算后列表格，先调开启方向（负值）后调关闭方向（正值）各导叶的调整值按下列公式计算：

An=（-K）n-1×A1

导叶调整时，要在导叶进水边密封面装上百分表监视导叶调整量，并在拐臂处装百分表，以监视连杆长度的调整量。调整时，旋转连杆旋转套以改变连杆的长度，当导叶处的百分表读数达到导叶调整值时，即可打紧旋套的背帽。5.5.11导叶开度的测量

1、在扩大性大修中，在导叶处理和轴套更换后，应对导叶开度进行测量。

2、导叶开度是指导叶中部两导叶密封面间隙的最小距离，测量用内卡钳和钢板尺进行。

3、大修中从开关两个方向分别测量导叶开度50%和100%时所有的导叶开度，计算平均开度值，各导叶开度与平均开度误差应不大于±2%。5.5.12接力器压紧行程的测量（使用捆绑法将导叶立面间隙调整合格后进行）

1.测量步骤如下:

⑴手动操作调速器关闭导叶,在接力器活塞套管上安装百分表,其测头接触接力器端盖。

⑵关闭调速器供油阀，将漏油泵放在自动位置上，并由专人监视以防跑油。两人分别缓缓打开两个接力器的排油阀，在部件弹性作用下迫使接力器活塞向开侧方向移动，记录移动量即为压紧行程（如图二十三）

2.压紧行程的调整

将推拉杆法兰的背帽松开，将法兰旋转一个角度可使推拉杆长度增大或减小一个数值。从而达到改变压紧行程的目的。法兰的旋转角度可用下列公式计算：

Q=360/H×△S

Q—法兰的旋转角度

H—推拉杆螺纹的螺距△S—压紧行程调整量（mm）

压紧行程调整后，再进行一次压紧行程值测量直至合格，将推拉杆背帽打紧。5.6

密封装置检修5.6.1

密封装置拆除

拆卸必须在蜗壳内存水确已排空,确认尾水管内积水不会上升，并作好防止突然来水的措施的情况下才能进行，其步骤如下：

1．供水管、供气管拆除；

2．工作密封定位销拔出，压板拆除（分解拿出或将其支撑起）；

3．工作密封橡胶条拉出。

4．围带压板定位销拔出，压板拆除（分解拿出或将其支撑起）；

5．拉出围带。5.6.2

密封装置的处理及装复

1．密封装置的装复顺序与拆卸相反；

2．密封装置处理及调整：

⑴所有组合螺丝，定位销钉清洗干净，各配合面均用细平锉检查处理其高点及毛刺，密封底座与支持座的组合面均应加0.5mm石棉橡胶板止水。

⑵组装时所有螺丝须涂以黄油，各组合面把合后其错位不大于0.20mm。

3．空气围带弯曲成R500mm圆弧时，各处均应无裂纹。围带在装前充入0.10—0.15MPa的压缩空气检查应无渗漏,若有渗漏应更换。装复后的空气围带通入0.5---0.7mm压缩空气，围带各处及管接头不得漏气，使用的围带密封面磨损不应大于3mm，否则应更换。围带装复后应在无压情况下测量围带与水轮机法兰之间的间隙不小于2mm；

4．工作密封橡胶条如有损坏或端面磨损量超过30mm时，应考虑更换；新更换的橡胶密封条应检查其宽度比槽宽小0.6---0.8mm，否则应用砂轮机磨削处理。5.7

引水部件的检修5.7.1

检查引水部件各焊缝有无裂纹，如有裂纹，应进行补焊处理，然后打磨光滑。蜗壳、座环及尾水管内壁处如有汽蚀，应刨掉后用奥102焊条堆焊，然后打磨抛光。蜗壳内的严重锈蚀，应除锈刷漆。5.8

真空破坏阀及蜗壳排水阀的检修5.8.1

真空破坏阀的检修

检修程序如下(如图二十四)：

1．解体：

⑴卸下法兰联接螺栓，解体后，把阀体平放或倒放，盖上联接管口，以防掉入东西。

⑵卸下背紧螺栓和调节螺杆。

⑶取出弹簧和阀芯。

2．检修：

⑴检查阀芯与阀体上的密封面是否完好，然后作相应的处理。

⑵检查弹簧是否完好，必要时更换弹簧。

⑶清理法兰面，更换垫子。

⑷清洗所有部件。5.8.2

真空破坏阀的装复

1．装阀芯、弹簧，拧上调节螺杆。

2．调整调节螺杆，再用力压阀芯，使阀芯受到37.5Kg压力时刚好能打开，然后拧紧背帽。

3．换上新的垫子后，分别装下法兰和上法兰。

4．做完所有工作后，清理现场。

1.阀体2滤网3.阀芯4密封面5.弹簧6.阀芯支架7.背紧螺帽8调节螺杆9.法兰连接螺栓子10.分半卡环1.壳体2.活塞缸3、4.进出水法兰架5.密封盘6.密封面7.阀芯轴承支架8.铜轴承套9.联轴坚固螺帽10.连接管11.刻度尺12.密封条装卸螺栓13.下端盖5.8.3尾水排水阀的检修

1．解体

⑴开启后，阀盘及阀座处用木方支起。

⑵松开活接螺栓，退出叉子螺母，取出叉子。

⑶接力器上下部盘根压盖松开，松开上缸盖联接螺母，取出上缸盖。

⑷松开接力器底座与缸体的联接螺栓，取出缸体。

⑸松开压环螺丝，取出压环和卡环，将活塞杆取出，取出活塞及活塞杆，取下活塞环。

2．检查处理

⑴检查阀盘的密封面有无损坏，如有损坏应用不锈钢焊条堆焊，后上车床车削。

⑵检查阀座的橡胶密封板有无损坏，如有应更换。

⑶所有盘根取出后，应用油浸石棉盘根重新加装。

⑷检查接力器缸体内壁应光洁，所有高点毛刺、沟痕用00#砂布研磨消除。

⑸活塞环与缸体接触良好，圆周接触点长度应为圆周长的70%以上，如接触不好，可用人造油石研磨消除，活塞环的单侧间隙不大于0.15mm。

⑹所有的连接螺丝应完好，否则应更换。

3．装复时，缸内应抹以洁净的透平油。浸在水中的螺丝装复时，螺丝应涂以黄油，其它螺纹应涂以二硫化钼。

4．调整与试验：

⑴尾水排水阀接力器装复后，应以2.5Mpa油压进行耐压试验，接力器活塞漏油不超过0.03升/秒，缸盖、盘根均不得渗漏。

⑵将接力器活塞置于关闭位置，并用叉子锁住阀盘，调节接力器杆与间杆之旋套，使阀座密封橡胶板压紧量为1mm，然后将背帽打紧。6

大修起动试运行6.1

试运行应具备的条件及检查内容6.1.1

试运行应具备的条件

机组大修启动试运行在机组检查阶段工作结束并经厂部整体验收合格后进行此时，机组处于可以启动状态，试验由大修总指

挥主持，并由生产部、修试部、水工部、发电部等有关人员参加。试运行结束后，由大修总指挥主持验收交付系统运行。6.1.2

引水设备充水的检查

1．过流系统的检查；对压力钢管、蜗壳、尾水管及各闸门槽等进行全面认真的清理检查，进水口闸门的启闭试验已结束。

2．压力钢管，蜗壳及尾水管内的杂物清理干净，水轮机迷宫环及其间隙内应无杂物，所有工作人员撤离后，立即封闭蜗壳及尾水进入门。

3．水导油槽的油位应正常，油、气、水系统畅通，无渗漏，阀门应挂标示牌，调速系统均已调试完毕且工作正常。

4．水轮发电机组全厂油、水、气系统的有关设备达到充水前的要求。

5．电气方面的有关工作满足充水前的有关要求。6.2

试运行内容6.2.1

水轮机充水试验

1．蜗壳充水前，调速系统正常，导叶打开，空气围带投入，关闭蜗壳排水阀及尾水排水阀。2．打开尾水平压阀，向尾水管及压力钢管充水，待尾水门内外压力平衡后，提起尾水闸门，并关闭尾水平压阀。

3．蜗壳充水后，检查检修密封的漏水情况，然后检修密封围带排气。工作密封充水，检查工作密封漏水情况。4．检查尾水及蜗壳进入门是否漏水。6.2.2

空载试验

1．试验前准备工作

⑴接力器锁锭拔出。

⑵水导轴承冷却水投入，水压正常。

⑶发电机有关部分进入相应的工作状态。

2．试验内容

⑴记录水导轴承起始瓦温、油温、冷却水水压及水温。

⑵记录水导轴承摆度及顶盖振动。

⑶机组转速升至50%，记录轴承温度。

⑷升速过程中监听转动部分与固定部件间有无异常声响。

⑸升至额定转速后做下列记录：

a.记录导叶空载开度及接力器行程；

b.记录水力监测盘各测点水压；

c.记录水导轴承瓦温及油温，检查油槽漏油，甩油情况；

d.记录水导摆动及顶盖振动。

⑹以上记录完毕后，待水导瓦温稳定1—2小时后停机，停机后消除试运行中

发现的缺陷。6.2.3

水轮机组带负荷试验

1．试验前准备工作

按运行规定的要求对整个机组及辅助设备进行试验前的检查与准备工作。

2．试验内容

检测、记录水轮机各负荷段的振动、摆度、尾水管涡带振动情况及水导瓦温。6.2.4

水轮机组甩负荷试验

1．试验前准备工作

⑴机组带负荷试验时,水轮机各部分工作正常；

⑵运行与调度方面联系甩负荷有关事宜完毕。

2．试验内容

分别记录机组甩各种负荷前，甩时及甩后的下列数据：

⑴蜗壳压力；

⑵尾水管压力；

⑶水导摆度；

⑷顶盖水平及垂直振动。附表

水轮机易损件

设备

序号

名

称

图

号

规

格

单位

数量/每台机

重量

引水部件

1镀锌螺母GB52—76M30颗48

2镀锌螺栓GB30—76M30*130颗48

3

法兰垫片

直径426/400*2.5

个

34螺

栓GB30—76M30*100颗165螺

母GB52—76M30颗16

6

垫

片

直径630/708*3

个

1

底环及座环

7圆柱销GB117—7612*35个20

8

螺

母

BG52—76M42

209M641010M481611M36412螺

钉GB65—76M16*14

4813螺

栓GB899—76M42*2001014

螺

栓FT439—82M64*2001015

GB30—76M48*2101616M36*200417

圆柱销GB119—7640*80418GB118—7