王志會
(中國水利水電第八工程局有限公司,湖南 長沙 410004)
(1)準備好施工中所用的設備、設備安裝用的工裝制作、工器具及材料。
(2)制作通道爬梯、安裝走臺,制作防護棚等。
(3)在監(jiān)理工程師見證下,根據(jù)裝箱清單及圖紙進行設備清點,對零部件進行外觀檢查(是否有標記、缺陷等),并做出詳細記錄。
(4)在蝶閥安裝現(xiàn)場測放安裝基準點并校核。
蝶閥安裝放樣應包含以下樣點:上游壓力鋼管中心軸線點地樣、下游進水段鋼管中心軸線點地樣、蝶閥活門旋轉(zhuǎn)軸線點、高程基準點(根據(jù)現(xiàn)場情況放置2個以上)。圖1為進水蝶閥安裝及試驗流程圖。
圖1 進水蝶閥安裝及試驗流程
(1)閥體就位前,在600t門機配合下首先拆除閥體下游側(cè)伸縮節(jié)過渡法蘭。拆卸過程中注意觀察,不要將各個法蘭面及設備損壞,拆卸下來的設備用枕木擺放平整,機加工面做好防護,以免發(fā)生變形銹蝕。
(2)平置、清理閥體。①閥體+Y向上,平穩(wěn)起吊閥體,X側(cè)面向為腳手架管平臺和樓梯預留位。②閥體-Y側(cè)端面置于可調(diào)支撐中間位置,水準儀檢查調(diào)整閥體端面水平在0.5mm以內(nèi)。③考慮到以后樞軸安裝時,樞軸工裝所占空間尺寸等方面因素,按圖中-Z側(cè)朝向上游側(cè)擺放閥體。④閥體水平調(diào)整好后,拆除閥體就位吊裝吊環(huán),以及閥體內(nèi)部支撐。拆除過程中緩慢起吊,注意不要磕碰到閥體造成設備損傷。⑤利用廠家提供的頂起螺桿和吊環(huán)拆卸閥體上游側(cè)中間法蘭和移動密封環(huán),拆除過程中密切觀察各個配合面有無卡澀現(xiàn)象,如有此類現(xiàn)象立即停止拆除工作,調(diào)整方位角度后,再進行拆除。整個過程應緩慢進行,并在各個方位安排觀察人員,以便能夠及時發(fā)現(xiàn)并解決問題。
根據(jù)準備好的基礎(chǔ)樣點,確定好蝶閥的安裝位置,蝶閥安裝就位后,對活門全關(guān)位置進行檢查。
(1)基礎(chǔ)安裝。①對蝶閥基礎(chǔ)板和錨定預留孔的尺寸進行檢查和記錄。確認錨固件間隙,錨管預留孔的位置需測量和記錄。②錨管進行第二期混凝土灌漿。以后的基礎(chǔ)螺栓將插入到錨管內(nèi),錨管的位置必須在公差范圍內(nèi)。灌漿后須對錨管的位置進行測量和記錄。③檢查位置尺寸圖紙。安裝蝶閥基礎(chǔ)(基礎(chǔ)板、基礎(chǔ)螺栓等)到第一期混凝土支座。使用水平儀,根據(jù)理論高程調(diào)整底板的高程。④最終澆筑埋管和螺栓之間的間隙,在澆筑混凝土之前必須用油脂填充,在管子頂部的開口通過軟管或適合的物體封閉,以避免混凝土進入間隙。
(2)蝶閥吊裝。①吊裝蝶閥到基礎(chǔ)板上,吊裝前確認基礎(chǔ)板和閥體閥腳清理干凈,沒有毛刺和損傷。②吊裝蝶閥時活門為閉合狀態(tài),確認好活門方轉(zhuǎn)動鎖定和活門左右竄動鎖定等各項鎖定的狀態(tài),就位后檢查活門和閥體垂直度。檢查表如圖2。注意,由于液壓推力,閥門的的運動將朝著下游,在上游側(cè)的襯套和閥腳之間的間隙將在操作過程中減少(在圖3第一個圖標有?)。③由于縮節(jié)管到SC入口管在焊接過程中的收縮,下游伸縮節(jié)位置間隙理論值為25mm,由于鋼管焊接可能產(chǎn)生較大的收縮,所以安裝時應該適當?shù)臏p小這個間隙,對于這樣的大直徑鋼管的焊接收縮,大約每條焊縫為3~5mm。④由于液壓推力和熱膨脹,對壓力鋼管的伸長進行補償,使得在流動方向暢通無阻,通常在閥腳的孔是橢圓形孔。對于螺栓橢圓形孔的位置必須正確認識。由于前面提到的上游延伸管到壓力鋼管的焊接收縮,地腳螺栓橢圓形孔的中間應該移位,如圖3。
圖2
圖3
(3)蝶閥安裝就位后,需要重新檢查在垂直方向上蝶閥活門和閥體間隙。測量并做好記錄。
(1)下游伸縮節(jié)長度確定和準備。測量蝶閥的下游端法蘭與SC進水管之間的距離,在蝶閥下游側(cè)法蘭上和蝸殼進水段鋼管上每隔30°進行測量。
(2)將伸縮節(jié)法蘭套在下游伸縮節(jié)鋼管上,并固定好伸縮節(jié)法蘭。將伸縮節(jié)鋼管吊入機坑,就位臨時支撐上,根據(jù)測量的數(shù)據(jù)對蝸殼直管段鋼管進行進一步配割,端口打磨光滑,檢查管口垂直度等尺寸合格后,安裝伸縮節(jié)法蘭。
(3)伸縮節(jié)法蘭安裝,清理干凈伸縮節(jié)法蘭內(nèi)、外表面、螺孔。
(4)O型密封圈不裝,M42起吊螺栓豎立起吊法蘭,對正方位、φ132螺栓孔位、螺栓孔穿過M125螺栓,裝伸縮接法蘭與閥體上預擰緊圓螺母。注意,法蘭與螺栓不要發(fā)生磕碰。
(5)螺栓液壓拉伸程序,141MPa油壓,對稱液壓拉伸器拉伸螺栓,拉伸量達0.84~1.24mm(預緊力3753~5517kN)之后,擰緊攔截螺母。記錄伸長量。
(6)安裝好伸縮節(jié)密封圈,把合伸縮節(jié)法蘭連接螺栓進行液壓拉伸器拉伸螺桿,并對拉伸量和拉伸壓力進行記錄。
上游延伸段鋼管長度的確定。①下游伸縮節(jié)鋼管與蝸殼進水段鋼管焊接完成后,對伸縮節(jié)位置進行重新檢查。配割尺寸測量方法,蝶閥的上游端面中間法蘭與壓力鋼管之間的距離需每隔30°測定。②按螺栓液壓拉伸程序,安裝上游延伸管。每隔六個螺栓進行連接,預緊力只到最終值的1/3。③測量進水閥法蘭面把合間隙、中心、高程和法蘭面垂直度合格后,焊接壓力鋼管與上游延伸管鋼管焊縫。④上游延伸段鋼管與壓力鋼管焊接完成后,按螺栓液壓拉伸程序,141MPa油壓,對稱預拉伸6件螺栓記錄拉伸量。⑤對稱液壓拉伸器拉伸螺栓,螺栓拉伸量達1.67~2.05(預緊力4485~5517kN)之后,擰緊連接螺母。記錄每個螺栓的伸長量。
(1)操作臂安裝。①利用蝶閥門機,起吊支臂(配有重錘),調(diào)整方位,按照孔號對應,對正螺栓孔和銷孔(連接銷以安裝于支臂上),裝操作臂與樞軸上,預擰緊M64圓螺母,固定操作臂。蝶閥此時處于全關(guān)狀態(tài),安裝操作臂時不得損壞活門防鎖裝置。②操作臂和重錘安裝完成后,下部要用支墩和千斤頂做可調(diào)支撐。③螺栓拉伸實驗,油壓144MPa,對稱拉伸螺栓,螺栓拉伸量達1.09~1.32mm(預緊力1221~1466kN),擰緊圓螺母,記錄拉伸量數(shù)據(jù)。
(2)接力器安裝。①接力器清洗干凈做完耐壓實驗后,將接力器吊入機坑內(nèi),在進水蝶閥處于全關(guān)狀態(tài)下,與操作臂連接,接力器實際安裝尺寸要根據(jù)蝶閥全關(guān)狀態(tài)下,操作臂實際位置確定。安裝接力器時要注意,蝶閥實際狀態(tài)和接力活塞和缸蓋位置。②按照圖紙要求,連接進水蝶閥操作機構(gòu),以及接力器與蝶閥油壓裝置間油管路等。
(1)油壓裝置時提供調(diào)速器操作所需壓力油的裝置,安裝廠家提供的圖紙及技術(shù)要求,對液壓油泵及其附件管路等安裝。
(2)油壓裝置安裝完成后,要對油壓裝置的密封性等進行測定,油泵運行及輸油量進行檢查,各種安全閥和儀表的檢驗。
(3)調(diào)速系統(tǒng)包括調(diào)速器、電器柜、操作管路及其他附件,調(diào)速系統(tǒng)的安裝贏配合油壓裝置的安裝調(diào)制進行。
(1)進水蝶閥操作系統(tǒng)安裝完成之后,進行部分調(diào)試,進水閥的油壓裝置要清掃干凈,進行注油,油泵運行調(diào)試。
(2)在無水工況下,通過調(diào)整系統(tǒng)對進水蝶閥進行動作實驗,檢查工作是否正常,操作程序是否正確。
(3)在有水工況下,對進水蝶閥進行動作實驗,先手動,后自動,檢查工作是否正常。
(4)水輪機主進水蝶閥各項實驗進行時,要按照廠家和業(yè)主的要求進行。
塔貝拉水電站4期工程3臺機組蝶閥安裝過程中。業(yè)主、監(jiān)理和設備廠家密切協(xié)作,積極消化國內(nèi)機組安裝的新技術(shù),結(jié)合自身的安裝經(jīng)驗,奮力拼搏,不斷總結(jié)和提高,在保證機組安裝質(zhì)量的情況下,節(jié)約了大量施工工期,為塔貝拉水電站四期年實現(xiàn)“半年三投”做出了貢獻??偨Y(jié)塔貝拉水電站的蝶閥安裝技術(shù)經(jīng)驗,提高了后續(xù)大型電站自主設計制造的特大型蝶閥的安裝技術(shù)。