李大義,顏昌梅
(中國(guó)水利水電第八工程局有限公司,湖南 長(zhǎng)沙 410004)
烏東德水電站右岸電站水輪發(fā)電機(jī)組單機(jī)容量為85 MW,它是百萬(wàn)級(jí)特大型混流式機(jī)組[1-5]。烏東德右岸電站設(shè)有“FLMS-Ⅲ型水輪發(fā)電機(jī)組推力軸承負(fù)荷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”,采用超高精度數(shù)字測(cè)量技術(shù),通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)推力瓦位移量,獲取精準(zhǔn)可靠推力軸承的受力載荷分布狀態(tài)和動(dòng)態(tài)受力載荷狀態(tài)值,真實(shí)直觀地反映載荷分布均衡性。
推力瓦調(diào)整需與受力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)裝置相互配合,當(dāng)推力瓦受力發(fā)生變化時(shí),會(huì)產(chǎn)生輕微位移,位移通過測(cè)量桿傳遞至探頭處,探頭接收信號(hào)并反饋至終端設(shè)備,終端設(shè)備對(duì)信號(hào)進(jìn)行匯總、分析并顯示。調(diào)整需在停機(jī)狀態(tài)下進(jìn)行。在進(jìn)行調(diào)整時(shí),需先使轉(zhuǎn)子處于頂起狀態(tài),即推力瓦處于未受力狀態(tài),分析調(diào)整前采集的數(shù)據(jù),確定需要調(diào)整的推力瓦并計(jì)算所需的調(diào)整量,進(jìn)一步轉(zhuǎn)換成支柱螺桿旋轉(zhuǎn)量,通過旋轉(zhuǎn)支柱螺桿實(shí)現(xiàn)推力瓦的升、降,達(dá)到調(diào)整目的。
推力瓦支柱螺栓調(diào)整量(旋轉(zhuǎn)弧長(zhǎng))設(shè)為L(zhǎng),則:
L=(3.14×D/A)×H
式中:L——支柱螺栓旋轉(zhuǎn)弧長(zhǎng),mm;
D——支柱螺栓端部直徑,mm;
A——支柱螺栓絲扣牙距,mm;
H——推力瓦需調(diào)整量,mm。
烏東德右岸電站推力瓦支柱螺栓端部直徑為73 mm,支柱螺栓絲扣牙距A=4 mm,可得推力瓦高程變化0.01 mm,支柱螺栓轉(zhuǎn)過的弧長(zhǎng)為0.57 mm,推力瓦調(diào)高后,支柱螺栓面向上方順時(shí)針旋轉(zhuǎn)0.57 mm弧長(zhǎng),反之則逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)0.57 mm弧長(zhǎng)。
在機(jī)組總裝階段,推力瓦安裝完成后,檢查盤車,調(diào)整推力瓦受力偏差為0.019 mm≤0.02 mm。
因受機(jī)組引水系統(tǒng)充水壓力膨脹下機(jī)架出現(xiàn)不均勻抬升,機(jī)組開機(jī)前,監(jiān)測(cè)系統(tǒng)終端設(shè)備顯示推力瓦靜態(tài)受力差值為0.027 0(受力值指單個(gè)推力瓦
受力與受力均值的差值),開機(jī)穩(wěn)定后瓦溫溫差為5.9 ℃。通過計(jì)算分析,調(diào)整相應(yīng)推力瓦支柱螺栓,按前文公式換算成支柱螺栓旋轉(zhuǎn)弧長(zhǎng),調(diào)整完成后,靜態(tài)受力值為0.018 0,動(dòng)態(tài)受力值為0.025 1,瓦溫溫差為4.2 ℃,詳情見表1 所示。
表1 開機(jī)后第一次調(diào)整
表2 開機(jī)后第二次調(diào)整
表3 開機(jī)后第三次調(diào)整
第一次調(diào)整完成并開機(jī)后,推力受力、瓦溫溫差仍有調(diào)整優(yōu)化空間,此時(shí)靜態(tài)受力值為0.029 1、動(dòng)態(tài)受力值為0.020 0、瓦溫溫差為3.6 ℃,需要進(jìn)行二次調(diào)整。調(diào)整量及調(diào)整結(jié)果如2所示。
在第二次調(diào)整完成并開機(jī)后,瓦溫溫差可進(jìn)行再一次地調(diào)整。此時(shí)靜態(tài)受力值為0.031 9、動(dòng)態(tài)受力值為0.024 9、瓦溫溫差為2.1 ℃,調(diào)整量及調(diào)整結(jié)果如表3。
縱觀整個(gè)機(jī)推力瓦受力調(diào)整過程,每次調(diào)整過后,推力瓦瓦溫均向更為穩(wěn)定方向發(fā)展。考慮到個(gè)別電氣元件的測(cè)量偏差,調(diào)整過程中主要圍繞推力瓦受力、瓦溫溫差等重要指標(biāo)進(jìn)行調(diào)整,其次以每次調(diào)整完成后的動(dòng)態(tài)受力為基準(zhǔn):
烏東德水電右岸電站第二臺(tái)機(jī)運(yùn)用方法進(jìn)行調(diào)整,最終調(diào)整結(jié)果良好,瓦溫溫差僅1.2 ℃,機(jī)組運(yùn)行關(guān)鍵參數(shù)優(yōu)良[2]。
烏東德7號(hào)、8號(hào)機(jī)組推力軸承推力瓦受力調(diào)整,達(dá)到受力均衡,機(jī)組運(yùn)行穩(wěn)定。瓦溫參數(shù)均達(dá)到優(yōu)質(zhì)機(jī)組的標(biāo)準(zhǔn),且7號(hào)機(jī)、8號(hào)機(jī)均一次性順利通過72 h試運(yùn)行,證明本文調(diào)整方法的實(shí)用性,可提高了機(jī)組安裝質(zhì)量,希望此方法在以后水電發(fā)電機(jī)組安裝、檢修、運(yùn)行過程中具有一定幫助。