水輪發電機組盤車過程方仲超演示文稿目前一頁\總數五十四頁\編于十點優選水輪發電機組盤車過程方仲超目前二頁\總數五十四頁\編于十點目錄概述1擺度產生及特性2機組盤車3數據分析及軸線調整4結束語6推力瓦受力調整5目前三頁\總數五十四頁\編于十點1.概述“三線”1.機組軸線：由發電機軸、水輪機軸組成，用貫穿機組主軸的中心線來代表實際的機組軸線。2.機組中心線：機組固定部件的幾何中心線。3.旋轉中心線：整個機組回轉部分圍繞著旋轉的幾何中心線，貫穿推力軸承鏡板面的中心的垂線。---機組軸線、機組中心線、旋轉中心線目前四頁\總數五十四頁\編于十點1.概述“三線”這三條線的理論狀態是各自鉛直且重合，而在實際的運行過程中，往往出現主軸的旋轉中心線與機組中心線重合，機組軸線曲折的情況；或者三條線彼此分離的情況。在實際的安裝過程中，按照規定的技術要求，使其在某個偏差范圍內，即認為合格。---機組軸線、機組中心線、旋轉中心線目前五頁\總數五十四頁\編于十點1.概述“意義”水輪發電機組軸線調整，是安裝和檢修過程中一個關鍵項目，技術要求高。對機組運行的擺度、振動及受力有很大的影響，甚至會威脅水輪發電機組的安全、穩定運行。所以這項工作的好壞，直接影響著機組的檢修質量。在某種意義上講，也反映出水電廠的機組檢修技術水平。---機組軸線調整的意義目前六頁\總數五十四頁\編于十點2.擺度的產生及特性擺度產生原因分析擺度概念機組運轉時，由于主軸軸線與其旋轉中心線不重合，形成沿旋轉軸長度方向呈圓錐形的軸線運動，如將軸分為如干點，安裝百分表的讀數為該點絕對擺度。目前七頁\總數五十四頁\編于十點2.擺度的產生及特性擺度產生原因分析原因分析鏡板平面與機組軸線不垂直。法蘭面與機組軸線不垂直。鏡板工作面不平。推力頭與軸配合過送。目前八頁\總數五十四頁\編于十點2.擺度的產生及特性擺度特性---全擺度、凈擺度、緊全擺度、相對擺度1凈擺度：把主軸測量部位處與限位導軸承處同軸號的絕對擺度之差。2凈全擺度：軸號的凈擺度值與直徑方向對應軸號的凈擺度之差。3全擺度:主軸測量部位直徑方向對應兩點的絕對擺度之差。相對擺度：某軸號的凈全擺度值除以鏡板至該測量部位的軸長。4目前九頁\總數五十四頁\編于十點2.擺度的產生及特性擺度特性---盤車表格記錄絕對擺度全擺度凈擺度目前十頁\總數五十四頁\編于十點2.擺度的產生及特性擺度特性---旋轉的特性圖（a）中，由于軸線與旋轉中心重合，大軸中心O1旋轉中心線上，大軸順時針旋轉，則每個百分表讀數不變，其擺度為0。將主軸分成8等分，用百分表以一定的預緊量頂在軸號5上；分別測出同心與有一定偏移量的百分表讀數。圖（b）中，由于軸偏離旋轉中心OO1（距離為e）測出擺度，出現一條峰值e和-e的近似正鉉曲線，最大值在軸號5，最小值在軸號1上。所謂擺度，就是軸號5和軸號1所測之差，即等于2e。目前十一頁\總數五十四頁\編于十點3.機組盤車3.1盤車類型---人工盤車、機械盤車、電動盤車適用于于小型機組，用人力推動，使機組緩慢旋轉。適用于大中型水輪發電機組。目前十二頁\總數五十四頁\編于十點3.機組盤車3.1盤車類型---人工盤車、機械盤車、電動盤車利用發電機定子和轉子繞組中通入直流電所產生的電磁力，由于電磁力的相互吸引或排斥，使轉子旋轉。目前十三頁\總數五十四頁\編于十點3.機組盤車3.2盤車前準備盤車前準備工作1.裝好盤車專用工具，做好盤車過程中松繩或鋼絲繩意外滑落。2.將主軸調整至機組中心線，檢查空氣間隙和水輪機止漏環間隙無障礙物，導軸承油槽蓋板與主軸之間應有足夠間隙。3.將主軸測量部位進行8等分，并按照逆時針方向編號，上下各測量部位的同一軸號應保證在同一垂直面內。4.選定機組的+Y、+X方向，并在主軸的每個測量部位的+Y、+X方向，分別設置百分表，調整測桿垂直于軸面，百分表架設正確。目前十四頁\總數五十四頁\編于十點3.機組盤車3.2盤車前準備盤車前準備工作5.檢查機組鏡板水平，待機組鏡板水平調整合格后，再進行軸線調整。6.將主軸限位導軸承瓦涂抹潤滑油，將導軸瓦間隙調整0.03mm-0.05mm左右。避免盤車過程中主軸發生較大“平移”。7.用油壓頂轉子，給推力瓦噴注透平油或者瓦面均勻涂一層豬油，落下轉子，檢查制動器與轉子下部的制動換之間應全部離開。8.參加盤車工作人員，分工明確，任務清楚，統一指揮，上下各測量部位聯絡通暢。目前十五頁\總數五十四頁\編于十點3.機組盤車3.3盤車過程盤車過程注意事項1.盤車前，應對上、下各百分表指針應調零，并記錄小針的位置，作為盤車的起始零位。2.盤車過程中，應先“空轉”1圈，然后再進行停點讀數。3.讀數前，在水導軸承處用人力分別在X、Y方向推動主軸，主軸應能自由擺動，確認主軸在自由狀體下。4.盤車負責人檢查各測量部位記錄正常，+X、+Y方向數據趨勢一致，即認為數據真實可靠。目前十六頁\總數五十四頁\編于十點3.機組盤車3.4盤車記錄---畫圓法、表格法畫圓法目前十七頁\總數五十四頁\編于十點3.機組盤車3.4盤車記錄---畫圓法、表格法表格法目前十八頁\總數五十四頁\編于十點4.數據分析及軸線調整4.1軸線的水平投影

機組軸線實際上均存在著不同程度的傾斜和曲折現象，為了在紙面上反映出機組軸線的狀態，以及便于軸線分析、計算和處理，人們把機組盤車時所測量的主軸典型部位的實際擺度向量，畫在標有主軸軸號位置的直角坐標平面上，這種圖形稱為機組軸線的水平投影。目前十九頁\總數五十四頁\編于十點4.數據分析及軸線調整4.1軸線的水平投影

1.法蘭對上導的凈擺度Φba，反應的是發電機軸線的傾斜：3.水導對法蘭的凈擺度Φcb，反應的是水輪機軸線的傾斜。2.水導對上導的凈擺度Φca，反映的是全軸的傾斜：目前二十頁\總數五十四頁\編于十點4.數據分析及軸線調整4.1軸線的水平投影1.全擺度是相對點百分表讀數之差，規定為1、2、3、4各點百分表的讀數，減去5、6、7、8各點百分表的讀數，即前減后。2.軸心的偏移量是該方向上全擺度的一半。全擺度為正時，軸心是向外偏移的，即正偏外

，當凈擺度為正時，軸線向外傾斜。3.凈擺度的計算，用位置較低處的全擺度減去位置較高處的全擺度。下減上，由于軸心對理想中心而言，總是來回擺動的，因而全擺度也可稱為“雙擺幅”。擺度方向的判別的方法目前二十一頁\總數五十四頁\編于十點4.數據分析及軸線調整4.1軸線的水平投影軸線曲折水平投影的類型目前二十二頁\總數五十四頁\編于十點4.數據分析及軸線調整

4.2軸線水平投影圖的繪制1將圓周按一定順序等分8點并標上測點軸號。2將主軸在法蘭處的最大凈全擺度之半（δFJQmax/2）及其方位和主軸在水導軸承處的最大凈全擺度之半（δFJQmax/2）及其方位按規定比例長度分別畫在圓內的對應位置上。3以主軸旋轉中心O為圓心，以整根軸線上的最大凈全擺度之半并以適當比例長度為半徑作圓。假設表示主軸在法蘭處的單側最大凈全擺度的線段為Oa,表示主軸在水導軸承處的單側最大凈全擺度的線段為OB，連接a、B兩點側OaB折線即為所求的機組軸線的水平投影圖。4目前二十三頁\總數五十四頁\編于十點4.數據分析及軸線調整

4.2軸線水平投影圖的繪制例如：主軸在法蘭處的單側最大凈全擺度δFJQmax/2=0.16/2=0.08(mm),方位在軸號2；主軸在水導軸承處的單側最大凈全擺度δFJQmax/2=0.42/2=0.21(mm),方位在軸號3。目前二十四頁\總數五十四頁\編于十點4.數據分析及軸線調整

4.2軸線水平投影圖的繪制作圖的方法、步驟1.選取恰當比例，這里以1mm代表0.01mm。2.以O點為圓心，分別以r1=21mm，r2=8mm為半徑畫兩個同心圓；3.將大圓周等分8點并按順時針標點側點軸號，這里+Y方向為軸號1，+X方向為軸號3。4.按主軸在法蘭處的單側最大凈全擺度放大比例的8mm沿著軸號2的方位自圓心O點畫出線段Oa,按主軸在水導軸承處的單側最大凈全擺度放大比例的21mm沿著軸號3的方位自圓心O點畫出線段OB，連接a、B兩點，則OaB即為所求的機組軸線的水平投影圖，如下圖：目前二十五頁\總數五十四頁\編于十點4.數據分析及軸線調整4.2軸線的水平投影軸線水平投影的類型目前二十六頁\總數五十四頁\編于十點4.數據分析及軸線調整

4.3擺度最大值計算

實際軸線的傾斜情況，應該用不同部位凈擺度的最大值劃出平面投影圖來表示。實測的凈擺度在不同方向上的值是符合正弦規律變化的，但是四個方向都是針對軸上測點而決定的，軸線的最大凈擺度完全可能不在這幾個方向上。目前二十七頁\總數五十四頁\編于十點4.數據分析及軸線調整

4.3擺度最大值計算

按正弦規律，不難想象實際的最大值在點4和5點之間的某個方向上。為了研究更普遍的情況，設相鄰兩個方向的凈擺度為T1和T2,T1而且T1>T2。以T表達實際的最大值，它與T1之間夾角β。則由圖有以下計算公式目前二十八頁\總數五十四頁\編于十點4.數據分析及軸線調整

4.3擺度最大值計算目前二十九頁\總數五十四頁\編于十點4.數據分析及軸線調整4.4軸線合格的標準機組軸線的允許擺度值(雙振幅)（GBT8564-2003)軸名測量部位擺度類別軸轉速（n）r/minn150150≤n300300≤n500500≤n<750n≥750發電機軸上、下軸承處軸頸及法蘭相對擺度

mm/m0.030.030.020.020.02水輪機軸導軸承處軸頸相對擺度mm/m0.050.050.040.030.02發電機軸集電環絕對擺度mm0.500.400.300.200.10注1：絕對擺度：指在測量部位測出的實際擺度值。注2：相對擺度：絕對擺度(mm)與測量部位至鏡板距離(m)之比值。注3：在任何情況下，水輪機導軸承處的絕對擺度不得超過以下值：轉速在250r/min以下的機組為0.35mm。轉速在250600r/min以下的機組為0.25mm。轉速在600r/min及以上的機組為0.20mm。注4：以上均指機組盤車擺度，并非運行擺度。目前三十頁\總數五十四頁\編于十點4.數據分析及軸線調整

4.4軸線合格的標準1將允許的相對值化為絕對值。查閱圖紙得各測量部位至鏡板距離(m)，求出允許的絕對值。2對比盤車擺度計算表，判斷機組軸線是否符合要求。3根據機組的額定轉速查得允許的全擺度為上導軸頸、法蘭、水導軸頸。目前三十一頁\總數五十四頁\編于十點4.數據分析及軸線調整

4.4軸線的處理

假若發電機主軸的不垂直度不合格，對于主軸與推力頭為緊配合的，一般多采用修刮推力頭下表面、絕緣墊或者為加墊法；對于主軸與推力頭為松配合的，可采用修刮卡環表面的方法，也可以采用酸腐蝕方法。目前三十二頁\總數五十四頁\編于十點4.數據分析及軸線調整

4.4軸線的處理

當測出法蘭最大凈擺度值j,查出兩點距離L后，即可作出一個直角三角形ΔABC。

在軸線AB的延長線上，作推力頭地面直徑D的垂線，使它與水平線相交于d，且do=of=D/2.再通過f點作AB的平行線交于水平線e，得另一個直角三角形Δdef。目前三十三頁\總數五十四頁\編于十點4.數據分析及軸線調整

4.4軸線的處理

絕緣墊或推力頭地面的最大刮削量：目前三十四頁\總數五十四頁\編于十點4.數據分析及軸線調整

加墊法

采用加墊法時，其最大加墊厚度原則上與最大修刮量相等，但其方位剛好相反，即鏡板與推力頭結合面減最大加墊值的方位與發電機主軸軸線的傾斜度方位相反，法蘭結合面間的最大加墊厚度的方位與水輪機主軸的傾斜度方位相同。墊的材質一般選用黃銅、紫銅等；加墊的型式可以用臺階式或鍥形式。運行實踐表明，法蘭結合面加墊后可保持長期不變，但由于法蘭面的結合螺栓緊力很大，故應加滿墊為好。目前三十五頁\總數五十四頁\編于十點4.數據分析及軸線調整

加墊法加墊布置圖1.將鏡板背面擦洗干凈并找出加墊方向，劃分加墊區。2.遇有螺孔處應用沖子沖出眼來。所加墊片一般用薄銅皮，要先量好厚度并擦干凈。放置時不得混入鐵屑、砂、灰塵等臟物，也不得有錯位、卷邊等現象。3.將推力頭和鏡板按原位復裝，然后重新盤車檢查，直到擺渡合格為止。目前三十六頁\總數五十四頁\編于十點4.數據分析及軸線調整

刮削絕緣墊法絕緣墊分區刮削圖

用制動器將轉子頂起加鎖錠，使轉子重量轉移到制動器上。拆除盤車工具，松開推力頭與鏡板的組合螺栓，再落下鏡板，在推力頭及中間絕緣墊外側作裝配基準線，并按軸線測量等分線方位，作相應的八等分編號。目前三十七頁\總數五十四頁\編于十點4.數據分析及軸線調整

刮削絕緣墊法

抽出絕緣墊，按絕緣墊應刮削的最大點的方向作一中心線，按此中心線等分刮削區（視絕緣墊大小可分4-8個區。從理論上講分區越細，刮削越精確，但實際刮削不便，又容易產生誤差），再按比例確定每一刮削區應刮削的厚度（可通過作圖法來決定：在主視圖中，可將δ按一定比例放大，由俯視圖向上作投影線截得目前三十八頁\總數五十四頁\編于十點4.數據分析及軸線調整

刮削絕緣墊法絕緣墊分區刮削圖按刮削區域應刮的厚度仔細耐心地刮削?？刹捎梅礁窆蜗鞣?，先把刮削平面等分劃成許多小方格，用外徑千分尺測出各方格的厚度，并用鉛筆將數值記在方格內，然后按分區刮削要求逐格進行刮削，并用外徑千分尺（表）檢查其刮去的厚度是否正確，直至所有方格全部刮完。目前三十九頁\總數五十四頁\編于十點5.推力瓦受力調整

5.1推力瓦受力調整意義

發電機轉子運轉時，要求各軸瓦均勻地承受推力負荷。如果各軸瓦受力不均，將使軸瓦產生較大溫差或個別軸瓦溫度偏高，就會影響機組安全運行。在正常工作情況下，推力瓦溫度不得超過70℃,但如能使各推力瓦受力均勻，則可提高推力軸承的承載能力。對于液壓支柱式推力軸承，受力的大小一般都以彈性油箱壓縮值來衡量。受力調整時將各彈性油箱壓縮量調整均勻，還能防止因個別彈性油箱變形過大和應力偏高而影響軸承運行壽命的情況發生。。目前四十頁\總數五十四頁\編于十點5.推力瓦受力調整

5.1推力瓦受力調整意義推力軸承受力調整應在主軸處于垂直，機組轉動部分處于中心位置時才能進行。因此，剛性支柱式推力軸承受力的調整，一般在機組軸線測量調整（即盤車）結束（即機組已在中心上）后才進行。但是，為了提高軸線測量的準確性，盤車前還應進行初調。液壓支柱式推力軸承受力調整則應在盤車前進行，盤車后再進行復查。目前四十一頁\總數五十四頁\編于十點5.推力瓦受力調整

5.2剛性支柱螺栓受力調整剛性支柱式推力軸承受力調整一般有人工錘擊法，千分表法和應變儀法三種。剛性支柱螺栓結構圖目前四十二頁\總數五十四頁\編于十點5.推力瓦受力調整

5.2剛性支柱螺栓受力調整

剛性支柱式推力軸承一般采用錘擊法調整。錘擊法就是用大錘依次把各瓦的支柱螺栓打緊，量后使各螺栓緊度一致，達到受力均勻的目的。錘擊法目前有兩種：一種是傳統的調整方法，即用支柱螺栓的鎖定板作指示，調整時觀察其移動量來衡量受力情況；另一種方法是根據裝在水導軸承處互成90°方向的兩塊百分表的指示變化值來進行受力調整。目前四十三頁\總數五十四頁\編于十點5.推力瓦受力調整

5.2剛性支柱螺栓受力調整人工錘擊發調整步驟1.按機組大小選用6-10kg的大錘，將大錘揚起至相同高度后再自由落下（擊在扳手上的部位應相同），均勻地打緊每個支柱螺栓。2.檢查鎖定板記號移動距離，并把每次錘擊數和移動距離記入表內。各支柱螺栓由于承重不同，所移動的距離也不同，承重大者移動距離短（支柱螺栓上升少），承重小者移動距離（支柱螺栓上升多）。3.酌量在移動量多的支柱螺栓上，再補打一兩錘。4.對移動量少的可不打或在其附近支柱螺栓上補打一兩錘，以減輕移動量少的螺栓的負重。目前四十四頁\總數五十四頁\編于十點5.推力瓦受力調整

5.2剛性支柱螺栓受力調整人工錘擊法受力調整步驟5.每打一次均按表格要求記錄和分析，并找出支柱螺栓移動不同的原因，以能正確地決定下次打錘的方位與錘數。6.在打錘時應同時注意鏡板的水平，若發現鏡板水平不符合要求或水輪機軸承處的千分表示數有變動，則應及時在鏡板低的方位或水輪機軸承處。7.千分表示數呈負值的方位，對支柱螺栓適當增加幾錘，在其附近的支柱螺栓也應以較輕的錘擊或較少的錘數來調整，使鏡板保持水平。8.按上述方式重復調整支柱螺栓，直到全部支柱螺栓以同樣力量錘打一遍后，各支柱螺栓鎖定板與支持座標記線移動的距離相差應不大于1mm，且鏡板仍保持水平狀態，便可認為推力軸承瓦受力調整合格。目前四十五頁\總數五十四頁\編于十點5.推力瓦受力調整

5.2剛性支柱螺栓受力調整目前四十六頁\總數五十四頁\編于十點5.推力瓦受力調整

5.2剛性支柱螺栓受力調整利用水導軸承處千分表作指示的調整法。用支柱螺栓的鎖定板作指示調整推力軸承瓦受力的方法，要想真正達到受力均勻，必須由經驗豐富的人才能勉強達到。因為這種方法要求打錘時用力均勻（一般以揚錘至一定高度，自由落下來控制），而且還必須使支柱螺栓松緊程度接近，這些都是比較難以衡量的。所以這種方法雖簡便，但測量誤差大，又不方便。因此，現在有人在水導軸承處安裝兩塊互成900的千分表垂直頂于軸上，來控制錘擊在有人在水導軸承處安裝兩塊互成調整推力瓦受力。

目前四十七頁\總數五十四頁\編于十點5.推力瓦受力調整

5.2剛性支柱螺栓受力調整調整時用大錘對稱地向上升方向打支柱螺栓。由于被打螺栓所受應力加大，就會使主軸在水導處千分表有所位移。打幾遍后，每打一塊瓦要求千分表示數最大變化量不超過0.005mm打完一塊瓦后即打其對稱瓦，其本上將此變化量調回。全部瓦打完，當達到千分表變化量不大于0.01mm時，可認為推力軸承瓦受力已調整合格。這種方法精度比前述傳統方法高，對鏡板水平度影響小，對工作人員要求也不高，且省工時。目