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积石峡水电站3×340MW水轮机座环组焊与安装工艺

积石峡水电站3×340MW水轮机座环组焊与安装工艺

李永强/(中国水利水电第十工程局有限公司)

【摘要】水电站大型水轮机座环的现场组装、焊接是机组安装工作的重点和难点，本文介绍积石峡水电站大型水轮机座环的现场组装、焊接工艺及质量标准，以供借鉴。

【关键词】大型机组座环组装焊接工艺

1概述

积石峡水电站位于青海省循化县境内积石峡出口处。电站主要任务是发电。该工程水库为日调节水库，正常蓄水位1856m,最大坝高101m,总库容2.94亿m2,最大发电水头73m,总装机容量1020MW,保证出力332.3MW,多年平均发电量33.63亿kW·h。

座环采用双平板式的钢板焊接结构，由上下环板、固定导叶、过渡板、导流板、上下筒体、上法兰板、底环支撑座组成。上下环板用优质的抗撕裂Q345CZ35型钢板焊接制成。固定导叶采用Q345C钢板加工而成。座环外径为φ11220mm,高度5027mm,分四瓣在厂内制造。蜗壳尾部及舌板在厂内焊在其中一瓣座环上，重量

为54t,其余每瓣重量分别为42.625t、41.575t、38.815t。合缝面在厂内精加工，并配有定位销，采用预应力螺栓把合后焊接而成；焊缝坡口为U形。

2施工工艺流程

施工准备→座环基础埋设、基础环拼焊→基础环运输、吊入机坑→分瓣座环运输、吊装→分瓣座环组装→座环调整→座环分瓣面焊接、探伤→座环、基础环调整→验收。

3座环安装工艺

(1)清理座环的地脚螺栓，并进行试装；清理座环各组合面，清理干净后不应有锈蚀、油污、毛刺存在；坡

口两侧打磨见金属光泽，用PT探伤无裂纹现象。

(2)清扫座环安装、调整用楔子板。按照设计图纸要求在座环安装基础12个支墩(支墩的分布圆为φ9500mm)上各放置1对楔子板，利用水准仪初调楔子板的高程偏差应不大于0.50mm。

(3)分瓣座环组合后，用塞尺检查组合面应严密无缝，局部间隙不大于0.10mm,深度不应超过组合面宽度的1/3,总长不应超过周长的20%;合缝处焊接坡口应均匀一致，上法兰面的水平度不大于0.05mm/m,圆度偏差不大于2mm。根据座环的X、Y方位线同机组预留的X、Y方位线，调整座环中心与机组中心偏差不大于4mm;座环的高程通过座环下面的楔子板进行调整，使座环上法兰面的径向水平偏差不大于0.05mm/m,最大偏差不应大于0.60mm,座环周向移动通过50t千斤顶来进行调整(测点不少于16点),高程允许偏差为士3mm。

(4)座环高程调整利用精密水准仪配合铟钢尺进行测量，通过测量座环固定导叶中心线，单瓣导叶中心点偏差应控制在1mm之内；四瓣导叶的中心点偏差应控制在2mm之内。座环水平是通过测量固定导叶中心线高程来调整的，利用精密水准仪配合铟钢尺进行测量，在座环固定导叶圆周方向均匀测量12～16个测点，通过分析测量数据来进行座环水平的调整；座环的高程及水平度测量及调整同步进行。

(5)座环圆度及与基础环的同心度测量，利用电测法进行测量，采用一根与机组中心线相重合的钢琴线作为基准，利用内径千分尺、中心架及求心器配合进行测量。用内径千分尺测座环上环板镗口与垂直钢琴线之间的距

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水利水电施工2010·第5期总第122期

离，根据测量记录用求心器把钢琴线调至与座环上环板镗口的几何中心点相重合，使其误差不超过0.08mm。以这根钢琴线为基准，对座环、基础环的圆度和中心位置进行测量(测量内圆断面的半径，每层的测量点不于

16个)。

1)水平、高程测量记录见表1(高程指座环固定导叶中心线高程)。

2)分瓣座环拼装后，其圆度测量记录见表2。

表1分瓣座环拼装后水平、高程测量记录表mm

部位

1(+Y)

2

3

4

5

6

7(+X)

8

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

高程

1062.5

1062.5

1061.2

1062.5

表2分瓣座环拼装后圆度测量记录表mm

部位

(十Y)

2

3

5

6

(十X)

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

上环

5.54

6.05

6.4

6.45

3.66

2.01

1.74

3.12

5.35

5.7

5.65

5.8

6.05

6.3