米海堂,馮培磊,田波波,郭文博,張雨婷,陳瀟雅
(國網(wǎng)新源安徽金寨抽水蓄能有限公司,安徽 六安 237000)
抽水蓄能電站利用電力負(fù)荷低谷時的多余電能以水泵工況抽水至上水庫以水的勢能儲存起來,在電力負(fù)荷高峰期再以水輪機(jī)工況放水至下水庫發(fā)電。隨著我國“碳達(dá)峰、碳中和”戰(zhàn)略目標(biāo)的提出,強(qiáng)調(diào)要構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)。抽水蓄能的調(diào)峰、填谷、調(diào)頻、調(diào)相、緊急事故備用等功能顯得尤為重要。
確認(rèn)工作條件。工作開始前檢查導(dǎo)葉、控制環(huán)、導(dǎo)葉接力器、導(dǎo)葉拐臂、連板、偏心銷、剪斷銷、摩擦裝置、限位裝置等零部件安裝調(diào)整完成。機(jī)坑內(nèi)導(dǎo)葉接力器基礎(chǔ)已準(zhǔn)備好。
首先用鋼絲繩及手拉葫蘆捆綁導(dǎo)葉,確保所有導(dǎo)葉相互接觸,測量所有導(dǎo)葉立面間隙,該電站導(dǎo)葉高度為400 mm,故要求導(dǎo)葉立面間隙允許0.05 mm 塞尺通過的高度不大于100 mm,不滿足要求的應(yīng)重新調(diào)整偏心銷進(jìn)行定位。然后用楔子板將控制環(huán)定位在關(guān)閉位置,并在頂蓋和控制環(huán)上焊接定位塊,防止由于控制環(huán)移動導(dǎo)致導(dǎo)葉發(fā)生偏移[1]。
根據(jù)圖紙要求在廠房安裝間完成導(dǎo)葉接力器行程檢查和油壓試驗。清掃干凈接力器基礎(chǔ)板。重新測量此時導(dǎo)葉控制環(huán)的高程,以控制環(huán)實際安裝高程確定接力器安裝高程。以頂蓋X、Y 軸線定位接力器安裝軸線,在接力器基礎(chǔ)板上劃十字中心線,并打上樣沖眼。在接力器連接法蘭上部、下部、兩側(cè)面劃十字中心線,并打上樣沖眼。準(zhǔn)備好接力器調(diào)整所需吊具、測量工具、安裝零部件。將接力器吊入機(jī)坑內(nèi)臨時支撐接力器,以實際的機(jī)組軸線為基準(zhǔn)調(diào)整好接力器中心位置,調(diào)整接力器法蘭與基礎(chǔ)距離為5~10 mm,調(diào)整接力器水平不大于0.05 mm/m。劃16 等分點實測接力器法蘭與基礎(chǔ)板之間的距離。決定墊板加工斜度和傾斜位置。按照理論厚度帶實測斜度現(xiàn)場加工墊板,安裝加工后墊板,把緊接力器與基礎(chǔ)板連接螺栓。保證接力器水平要求及接力器與控制環(huán)高程偏差要求,最后拆除接力器臨時支撐,預(yù)裝導(dǎo)葉接力器與控制環(huán)連板。最終將加工后的墊板回裝,重新安裝導(dǎo)葉接力器與控制環(huán)連板。
拆除導(dǎo)葉接力器與控制環(huán)連板,通過電動或手搖油泵將透平油注入導(dǎo)葉接力器。注油過程中先通過本體上的兩個快接頭進(jìn)行腔體排氣,一直排氣到有油冒出,無滋滋聲為準(zhǔn),本方法適用于機(jī)組調(diào)速器系統(tǒng)壓力油罐及管路未建壓的情況[2]。若工程現(xiàn)場調(diào)速器系統(tǒng)已經(jīng)建壓,可通過調(diào)速器系統(tǒng)油壓裝置供油進(jìn)行導(dǎo)葉接力器注油排氣。該電站調(diào)速器配置3 臺油泵,其中兩臺110 kW 主油泵和一臺3 kW 增壓泵,導(dǎo)葉接力器注油是通過增壓泵往導(dǎo)葉接力器打油。
按照廠家給定的預(yù)緊油壓,通過調(diào)整增壓泵出口安全閥將管路和導(dǎo)葉接力器壓力升至2.33 MPa,使兩個接力器活塞均達(dá)到關(guān)閉位置,活塞與油缸的缸體端面貼緊[3]見圖1(a)。重新安裝銷釘和導(dǎo)葉接力器與控制環(huán)連板,實測銷釘與活塞桿之間的間隙C,見圖2。拆除導(dǎo)葉捆綁鋼絲繩,并卸除油壓,拆除加裝臨時墊片,并使活塞與缸體端面之間的距離大于理論壓緊行程(一般為10~20 mm),安裝適合該尺寸調(diào)整套,見圖1(b)。重新安裝銷釘和連板,把合活塞桿螺母達(dá)到設(shè)計規(guī)定扭矩。
圖1 壓緊行程調(diào)整過程圖
圖2 實測銷釘與活塞桿間隙C
復(fù)測主要是在導(dǎo)葉壓緊基礎(chǔ)上確定接力器還留有多少空間,確定墊片的加工量以此來使壓緊行程后接力器行程到底,不留空腔,防止出現(xiàn)剪斷銷剪斷的問題。將兩個接力器內(nèi)通入設(shè)計給定的預(yù)緊壓力油。通過距離測量或架設(shè)百分表監(jiān)測預(yù)緊油壓下活塞桿移動距離或返回距離,該測量值即接力器壓緊行程見圖1(c)。根據(jù)測量值計算調(diào)整套加工厚度。拆除工裝調(diào)整套,卸除油壓后拆除活塞桿螺母,取出工裝調(diào)整套并現(xiàn)場加工。重新安裝加工后的調(diào)整套、銷釘和連板,見表1。把合活塞桿螺母達(dá)到設(shè)計規(guī)定扭矩[4]。
表1 接力器壓緊行程計算表
回裝最終調(diào)整后的調(diào)整套,通過調(diào)速器液壓機(jī)構(gòu)將導(dǎo)葉全關(guān),重新測量導(dǎo)葉接力器活塞桿與銷釘間距,確認(rèn)活塞關(guān)至接力器缸體底部。將接力器關(guān)閉腔泄壓,測量導(dǎo)葉接力器回彈量即為壓緊行程[5]。
大型抽水蓄能機(jī)組是水力發(fā)電設(shè)備領(lǐng)域高端裝備。是構(gòu)建清潔低碳、安全可靠、啟停靈活、經(jīng)濟(jì)高效新型電力系統(tǒng)的重要組成部分。抽蓄機(jī)組的頻繁啟停及雙向旋轉(zhuǎn),對設(shè)備設(shè)計、制造、安裝、維護(hù)提出了更高的要求。壓緊行程的調(diào)整是水輪機(jī)安裝過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),本文以某大型抽水蓄能電站為例,詳細(xì)介紹壓緊行程的調(diào)整方法,對其它電站壓緊行程調(diào)整具有參考與借鑒意義。