水轮发电机组转子副立筋安装工艺浅析

水轮发电机组转子副立筋安装工艺浅析

刘亮

中国葛洲坝集团机电建设有限公司四川成都610065

摘要：转子副立筋安装常见于大中型水轮发电机组转子组装过程中。副立筋安装质量在转子结构上属于承上启下的质量控制关键点，其安装质量决定了磁轭冲片热套前后圆度的效果，进而影响机组整体摆度，优良的副立筋安装质量是机组运行状态良好的保障。本文旨在研究副立筋的加工及调整工艺，以期形成一套切实可行的高效的安装工艺，为保障机电安装的质量及进度提供技术支持。

关键词：副立筋；转子；安装；工艺

前言：

水电站机电设备安装工程转子副立筋安装期间，由于采用的调整及加工方法不完善，导致工期轻微滞后。其不必要的人员投入及工期浪费，有必要引起重视并加以改进。

一、副立筋安装前需要进行的工作

（一）主立筋及挂钩尺寸符合设计规范要求，转子中心体与转子支架组合焊接完成。

（二）厂家提供测量工具（如图1所示）安装调整完成。

二、原工艺守则副立筋加工数据测量及计算

（一）如图2所示，根据厂家工艺守则，在测量工具AB两点悬挂钢琴线，可测量得到钢琴线到主立筋距离AG、BH。

（二）如图2所示，以AG、BH为副立筋两侧边水平面投影，设AM=BN=a=30mm，AG-a与BH-a为副立筋左右两侧理论加工后尺寸。

三、新工艺加工数据计算及原工艺守则误差计算

（一）在实际操作中，由于运输中或气温变化引起转子支架的变形及转子支架组合块数量较多，导致主立筋在转子支架焊接前的数据（如径向扭斜）极其难以调整到位。在达成共识后，降低主立筋调整要求，通过增加副立筋配刨加工量来减少安装时间。但是引发了如下问题：以原工艺守则计算结果进行副立筋加工（配刨及钻孔）后的副立筋在于主立筋组合后，测量副立筋半径及弦距等数据时，存在较大误差，并需要重新加工副立筋。这就表明，在降低主立筋调整要求后，设备厂家提供工艺守则提供的方法便不再适用。

图2副立筋测量俯视示意图

（二）如图2所示，A、B、C、D为测量工具悬挂钢琴线位置；

MN为副立筋水平投影，EH为主立筋水平方向投影；

AE、BF垂直于AB，AG、BH垂直于EH；

过B做EH平行线JK交AG于点P；

Q、R分别为EF、GH的中点，OR为原钻孔方向，OQ为现钻孔方向，QR即为孔位偏差值；

AM=BN=a=30mm，AB=CD=MN=240mm；

AG、BH由内经千分尺测量可得；

AG-a与BH-a为副立筋左右两侧原尺寸，AE-a与BF-a为现尺寸，AE-AG即为半径偏差值；

AP=AG-BH，由三角形相似原理可得

AP/BP=EG/AG，则EG=（AP•AG）/BP；

（三）AG、BH为千分尺测量值，为已知数值，在实际测量中，AG、BH的值在80mm至100mm之间，设AG大于BH，当BH取值为80、85、90时，以AG-BH为横坐标，QR为纵坐标作函数关系图，如图3。

图3当BH=80，85，90时（AG-BH）与QR的关系线

根据图3所示，当（AG-BH）增大时，QR的值趋于呈线性增长，且当AG=100，BH的值越小时，QR的值越大，即主立筋扭斜越大时，孔位偏差值越大，最大偏差值接近8mm，此时副立筋已不可通过单纯调整来满足设计及规范要求，需要扩孔以达到调整目的，这就造成了时间的浪费。

（四）半径偏差值AE-AG=，当BH=80时，AG取值80-100，以EG为横坐标，（AE-AG）为纵坐标做其函数关系线如图4所示。

图4EG与（AE-AG）关系线

由图4可知，随着EG增大，（AE-AG）趋于呈抛物线增长，当EG达到极值时，AE-AG最大值接近0.3mm，大于半径偏差要求的±0.2mm。

（五）由于主立筋的扭斜的增大，原工艺守则已不可遵守，应该改为以AE、BF为副立筋水平面投影进行计算，确定副立筋加工量。

四、结论

综上所述，由于实际施工时，所采用的施工方法与既定的工艺守则冲突，导致以该工艺守则计算出的副立筋加工量与实际不符。应当重新分析，并制定新的计算方法，以适应新的施工工艺。

五、结束语

综上可知，副立筋安装及加工作为水电站机电设备安装的重要一环，施工方应当能及时发现问题并分析，高质量高效率完成安装任务，对企业形象负责，对业主负责。机电安装环环相扣，需要不断改进技术，提高安装质量，以确保水电站的良好运行打下基础。

参考文献：

[1]GB/T8564-2003水轮发电机组安装技术规范，北京，中国标准出版社，2004。

作者简介：刘亮（1990-，男，本科学历，助理工程师，就业于中国葛洲坝集团机电建设有限公司。