李萬長

摘要：水輪機安裝作為一項系統(tǒng)性的工程，在實踐操作過程中難免受到各種外部因素的影響，因此其對于安裝人員的安裝技術(shù)水平提出了嚴(yán)格的要求。水輪發(fā)電機組安裝施工中焊接質(zhì)量的高低是影響水輪發(fā)電機組運行穩(wěn)定性與可靠性的關(guān)鍵因素。施工企業(yè)必須采取積極有效的措施加大焊接施工質(zhì)量管控的力度，才能促進(jìn)水輪發(fā)電機組安裝施工質(zhì)量與效率的全面提升。本文主要是就水輪發(fā)電機組安裝與焊接質(zhì)量管控進(jìn)行了分析與探討。

關(guān)鍵詞：水輪機發(fā)電機組;安裝;焊接;質(zhì)量控制

1、水輪發(fā)電機組安裝要點

1.1座環(huán)及蝸殼安裝

立式混流式水輪發(fā)電機組安裝施工過程中，座環(huán)安裝是影響機組安裝施工質(zhì)量的關(guān)鍵因素。施工人員必須在座環(huán)、蝸殼等部位的混凝土澆筑施工完成后，以座環(huán)為基礎(chǔ)準(zhǔn)確定位水輪發(fā)電機組其他部件的安裝位置。由于座環(huán)是水輪發(fā)電機組安裝施工的基礎(chǔ)，因此，水輪發(fā)電機組安裝對于該環(huán)節(jié)施工的精度提出了明確的要求，在座環(huán)安裝施工過程中，施工人員必須將安裝高程偏差控制在±3mm，中心與方位偏差控制在2mm以內(nèi)才能滿足水輪機組安裝施工的質(zhì)量要求。另外，座環(huán)加固作為座環(huán)安裝施工的重要環(huán)節(jié)之一，施工人員在蝸殼掛裝以及座環(huán)與蝸殼混凝土澆筑施工過程中，必須仔細(xì)的觀察座環(huán)的水平變化情況，如果混凝土澆筑過程中發(fā)現(xiàn)座環(huán)水平度發(fā)生變化，施工人員必須立即進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，將座環(huán)水平度偏差控制在允許的范圍內(nèi)，為后續(xù)水輪發(fā)電機組安裝的順利進(jìn)行做好充分的準(zhǔn)備。

1.2水輪發(fā)電機組固定部件

1.2.1定子的安裝

定子作為水輪發(fā)電自己的重要構(gòu)件之一，其主要發(fā)揮著將機械能轉(zhuǎn)化為電能的重要作用。所以，施工企業(yè)必須采取積極有效的措施，確保水輪發(fā)電機組中定子安裝的質(zhì)量。通常情況下，定子是固定不動的，施工人員在定子安裝過程中，應(yīng)該根據(jù)自己掌握的數(shù)據(jù)信息先固定定子，然后再采用具有針對性的安裝方案，才能達(dá)到提升定子安裝質(zhì)量的目的。根據(jù)水輪發(fā)電機組的特點，施工人員在安裝定子前，可以先將定子分為幾部分運送至施工現(xiàn)場，然后再施工現(xiàn)場根據(jù)要求完成定子的安裝作業(yè)，為后續(xù)水輪機組的調(diào)試與運行做好充分準(zhǔn)備。

1.2.2附件調(diào)試

施工人員在定子安裝過程中，必須及時的做好相關(guān)附件的調(diào)試分析工作，以確保后續(xù)調(diào)試工作的規(guī)范有序進(jìn)行。（1）發(fā)電機定子安裝。定子組圓作業(yè)完成后，施工人員應(yīng)該以定子鐵芯水平中心為基準(zhǔn)，按照發(fā)電機轉(zhuǎn)子磁極中心以及發(fā)電機大軸法蘭面的實際長度，換算并確定定子安裝的實際高程。一般情況下，為了最大限度的減輕推力軸承承受的負(fù)荷，施工人員可以采取定子鐵芯中心高于轉(zhuǎn)子磁極中心1～2mm操作方法，在定子高層確定后，先初步債平，然后打好墊鐵，最后再安裝地腳螺栓。（2）發(fā)電機上機架安裝高程的確定。發(fā)電機上機架組合完成后，施工人員應(yīng)該及時使用吊裝設(shè)備將其吊裝至定子上平面與定子連接螺栓連接在一起，然后再測量上機架的水平狀態(tài)，如果經(jīng)過測量發(fā)現(xiàn)上機架不平，則應(yīng)該采取在定子連接處加墊處理的的方式，將發(fā)電機組上機架的高程偏差與水平偏差分別控制在±1.5mm和0.04mm/m的范圍內(nèi)。施工人員在調(diào)整發(fā)電機下機架、定子、上機架、水輪機中心時，應(yīng)該在發(fā)電機下機架、定子、上機架等各個部件初步就位后，通過在上機架上方設(shè)置球心器與支架的方式，以水輪發(fā)電機組中心線為基準(zhǔn)，完成下機架中心的調(diào)整工作。根據(jù)水輪發(fā)電機組安裝的規(guī)范和要求，下機架中心偏差不能大于1mm，定子中心必須分別位于定子鐵芯的上、中、下三層以及定子鐵芯的+Y、-Y、+X、-X等幾個方向。如果在安裝過程中發(fā)現(xiàn)定子鐵芯的上、中、下三層出現(xiàn)了中心傾斜的問題，應(yīng)該立即調(diào)整定子鐵芯的內(nèi)孔垂直度，確保定子鐵芯的內(nèi)孔垂直度與定子上平面始終處在同一水平線上。

1.3水輪發(fā)電機安裝

水輪發(fā)電機是水輪發(fā)電機的關(guān)鍵部件之一，發(fā)電機安裝質(zhì)量的優(yōu)劣對水輪發(fā)電機運行的安全性與穩(wěn)定性有著決定性的影響。所以，施工人員必須嚴(yán)格的按照相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行安裝，才能將水輪發(fā)電機的安裝質(zhì)量隱患控制在合理的范圍內(nèi)。首先，根據(jù)不同型號設(shè)備的安裝特點和設(shè)計要求，制定相應(yīng)的安裝方案。其次，全面分析水輪發(fā)電機的結(jié)構(gòu)，了解各個零部件安裝的位置和順序，確保安裝流程的規(guī)范有序。

1.4管路與附件安裝

管路與其他附件的安裝是水輪發(fā)電機組安裝中相對簡單的環(huán)節(jié)，為了確保管路和附件安裝的質(zhì)量，施工人員必須嚴(yán)格的按照焊接作業(yè)操作的規(guī)范和要求施工，避免因為焊接環(huán)節(jié)出現(xiàn)出現(xiàn)質(zhì)量隱患，才能在保證管路與附件安裝符合標(biāo)準(zhǔn)的前提下，為后續(xù)水輪發(fā)電機組投入運行奠定堅實的基礎(chǔ)。

2、水輪發(fā)電機焊接質(zhì)量控制措施

（1）焊接施工人員不僅要持有有效的焊接作業(yè)資格證書，而且還應(yīng)在上報監(jiān)理認(rèn)可后，才能允許其從事水輪發(fā)電機組的焊接作業(yè)。（2）焊接材料質(zhì)量檢驗與存儲。首先，焊條、焊絲、焊劑等焊接材料，必須出具出廠質(zhì)量保證書，且相關(guān)指標(biāo)滿足水輪機在焊接質(zhì)量的規(guī)范和要求。其次，材料供應(yīng)部門必須嚴(yán)格按照原材料入場檢驗制度的規(guī)范和要求，加大原材料質(zhì)量的抽檢驗收工作力度，經(jīng)過檢驗合格的焊接材料做好標(biāo)識，然后按照品種和規(guī)格分別存放在通風(fēng)、干燥且室溫不低于5℃的專用庫房內(nèi)。最后，焊條在正式使用前，必須根據(jù)廠家說明書的要求烘干后保存于100～150℃的恒溫箱內(nèi)，以便于隨時使用。（3）焊接質(zhì)量控制要點。1.焊接作業(yè)開始前，施工人員必須下降坡口以及兩側(cè)10～20mm范圍內(nèi)的鐵銹和污物清理干凈。2.在進(jìn)行一類或者二類焊縫的處理時，必須確保焊接工藝滿足焊接質(zhì)量要求。另外，對于需要先預(yù)熱然后再焊接的鋼板，必須保證預(yù)熱工藝要求符合焊接質(zhì)量的規(guī)范和要求。3.一類、二類焊縫預(yù)熱工藝、焊接層間溫度、焊后熱處理溫度、焊接線能量控制等相關(guān)工藝必須符合水輪發(fā)電機組焊接工藝和質(zhì)量的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。4.施工人員在進(jìn)行手工電弧焊焊接作業(yè)時，禁止在坡口以外的母材上直接引弧，而是應(yīng)該現(xiàn)將弧坑填滿，然后再進(jìn)行焊接作業(yè)。5.施工人員在進(jìn)行縱縫埋弧焊時應(yīng)該現(xiàn)在焊縫兩端設(shè)置引弧與熄弧板，并在使用乙炔火焰切割完成后，使用磨光機磨光原坡口型式然后再按照要求進(jìn)行焊接作業(yè)。.在進(jìn)行雙面焊接作業(yè)時，施工人員必須在單側(cè)焊接完成后，使用碳弧氣刨或者砂輪等設(shè)備清理背面，然后再使用磨光機修磨刨槽。7.焊接作業(yè)完成后，施工人員必須及時的進(jìn)行焊接質(zhì)量的自我檢查。對于一類、二類焊縫應(yīng)該在自檢合格后，及時的焊縫附近使用鋼印打上焊工代號，并做好相應(yīng)記錄，然后由焊接人員本人簽字確認(rèn)。8.焊縫成型外觀達(dá)到水輪發(fā)電機組焊接及時標(biāo)準(zhǔn)和要求后，施工人員應(yīng)該及時打磨焊接過程中出現(xiàn)的飛濺、焊渣等外觀缺陷問題。打磨結(jié)束后，則應(yīng)該采用無損檢測的方式檢查不合格的局部焊縫，然后根據(jù)實際的檢測結(jié)果，安排經(jīng)驗豐富的焊接人員進(jìn)行修復(fù)。在修復(fù)過程中，切忌發(fā)生缺陷的部位返修次數(shù)不得超過三次，在第三次返修時，必須先上報監(jiān)理和相關(guān)負(fù)責(zé)人，并在技術(shù)人員審核批準(zhǔn)后，由監(jiān)理人員現(xiàn)場監(jiān)督實施。9.施工人員在進(jìn)行異種鋼的焊接作業(yè)時，必須嚴(yán)格的按照要求選擇低強度鋼材進(jìn)行焊接作業(yè)。

結(jié)束語

總之，施工企業(yè)在開展水輪發(fā)電機組的安裝施工時，必須根據(jù)水輪發(fā)電機組的特點和要求，制定科學(xué)合理的設(shè)備焊接施工方案，確保焊接質(zhì)量滿足發(fā)電機組安裝質(zhì)量的要求，提高水輪發(fā)電機組運行的安全性與穩(wěn)定性。

參考文獻(xiàn)

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