水輪機說明書

1、T03-LM-140水輪機說明書目錄一、概述 （2）二、水輪機的技術(shù)數(shù)據(jù) （2）1、 使用范圍（2）2、 性能參數(shù)圖表（2）三、水輪機結(jié)構(gòu)和主要另部件簡介 （3） 1、轉(zhuǎn)動部份（3）2、導水機構(gòu) （3）3、水導軸承（3）4、中間導軸承（4）5、調(diào)速部份（4）6、放水閥（4）7、梳齒密封裝置（4）四、水輪機的安裝（4）1、安裝前的準備（4）2、安裝方法的程序（5）3、安裝技術(shù)條件（5）五、水輪的啟動、停機、運行和維護 （6）1、啟動前的準備工作（6）2、水輪機的啟動（6）3、水輪機的試運行（6）4、水輪機的停機（7）5、事故停機（7）6、水輪的運行和維護（7）六、水輪機常見故障及處理辦法 （8）

2、七、隨機圖紙、文件（9） 一、概 述水輪機是將水能轉(zhuǎn)換為機械能的水力原動機。其出力大小主要取決于工作時的水頭和流量。本機為ZDT03LM140型立軸軸流定漿式水輪機，具有結(jié)構(gòu)合理、運行可靠、使用維護方便等到優(yōu)點。1、型號說明ZDT03LM140型水輪機ZD 軸流定漿式T03 新轉(zhuǎn)輪型號L 主軸布置為立式M 明槽引水室140 轉(zhuǎn)輪公稱直徑為140厘米2、本機與發(fā)電機采用法蘭聯(lián)接結(jié)構(gòu)，用圓柱橫銷傳遞扭矩。主軸旋轉(zhuǎn)方向從發(fā)電機端看為順時針方向。3、本機配用YT600、YT1000型機械液壓自動調(diào)速器及YWT600、YWT1000微機液壓自動調(diào)速器。配套范圍見表一。4、空蝕性能根據(jù)T03轉(zhuǎn)輪的研究部門

3、(天津電氣傳動設(shè)計研究所)介紹，ZDT03轉(zhuǎn)輪空蝕性能好于ZD760轉(zhuǎn)輪，為保守起見ZDT03轉(zhuǎn)輪空蝕系數(shù)m值選取方法為：用ZDT03設(shè)計點的值(n1，Q1)，對應ZD760相同值(n1，Q1相同)所對應的空蝕系數(shù)m值就作為T03轉(zhuǎn)輪該設(shè)計點的空蝕系數(shù)m值。二、水輪機的技術(shù)數(shù)據(jù)1、使用范圍適用水頭 Hp (m) 3.5 6.5 流 量 Q (m3/ s) 4.8 8.87出 力 N (kw) 146 436轉(zhuǎn) 速 n (r/min) 250 3752、性能參數(shù)圖表1) 運轉(zhuǎn)綜合特性曲線(圖一 圖七)2)飛逸特性曲線(圖八)3)軸向水推力曲線(圖九)4)ZDT03LM140型水輪機性能參數(shù)配套表

4、(表一)三、水輪機結(jié)構(gòu)和主要部件簡介本機為軸流定漿式水輪機。水自引水渠道、前池、攔污柵和啟閉閘門進入水輪機室，經(jīng)活動導葉引向轉(zhuǎn)輪，在水力作用下，轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)，通過主軸帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)動，把機械能轉(zhuǎn)換為電能。由轉(zhuǎn)輪流出的水，經(jīng)尾水管流入尾水渠道。當負荷變化時，通過水輪機的導水機構(gòu)進行調(diào)節(jié)，以保證機組穩(wěn)定在額定轉(zhuǎn)速下運行。導水機構(gòu)的開關(guān)用自動調(diào)速器操作。1、轉(zhuǎn)動部份轉(zhuǎn)動部分由主軸、轉(zhuǎn)輪等零件組成。轉(zhuǎn)輪是水輪機的心臟，通過它將水能轉(zhuǎn)換為機械能。轉(zhuǎn)輪采用鑄鋼組焊結(jié)構(gòu)；其葉片型線采用我國研制的性能優(yōu)良的新轉(zhuǎn)輪模型換算而成。主軸采用法蘭與發(fā)電機主軸剛性聯(lián)接，為防止松動，用鎖緊墊片鎖緊。為防止螺栓旋轉(zhuǎn)攪水影響機組的

5、效率，在與轉(zhuǎn)輪聯(lián)接法蘭處設(shè)置了法蘭罩，法蘭罩裝配后，應點焊牢固。為了防止主軸磨損，主軸與水導軸承接觸處包焊有不銹鋼套；與中間導軸承接觸處裝設(shè)有可更換的抗磨套；密封裝配采用了間接密封結(jié)構(gòu)。2、導水機構(gòu)導水機構(gòu)的作用，是形成或改變轉(zhuǎn)輪前必要的環(huán)量，從而調(diào)節(jié)水輪機流量，以適應負荷的變化。當需要停機時，關(guān)閉導水機構(gòu)，截斷水流。本機導水機構(gòu)采用結(jié)構(gòu)較為簡單的內(nèi)調(diào)節(jié)形式，由導葉、導葉軸、連板、導葉銷、偏心銷、控制環(huán)和抗磨塊等零件組成。為增加導葉軸與轉(zhuǎn)輪室平面的擠壓面積，保證導葉上下端面間隙，本機設(shè)有經(jīng)調(diào)質(zhì)處理并經(jīng)精加工的墊片，磨損后可更換。為了方便用戶安裝和維修，采用了可以從頂蓋上部單向拆出導葉的結(jié)構(gòu)。為

6、了提高機組的穩(wěn)定性，機組設(shè)有八片可以單個拆卸的固定導葉片。3、水導軸承水潤滑橡膠導軸承結(jié)構(gòu)簡單，具有一定的吸振性，并且使導軸承可以盡量靠近轉(zhuǎn)輪，提高機組的穩(wěn)定性。本機采用四塊橡膠瓦，通過偏心銷可進行間隙的調(diào)整。對年平均含砂量小于0.1kg/m3的水電站,可直接用蝸室水進行潤滑冷卻,但須經(jīng)濾網(wǎng)過濾后再引入導軸承，其含砂量在0.04/m3以下。含砂量較大的水電站應設(shè)潤滑水源，水壓保持在0.10.25Mpa，軸承線速度V為2.293.43m/s，水量大于3m3/h。4、中間導軸承為了提高機組運行時的穩(wěn)定性，本機設(shè)置有中間導軸承裝置，其結(jié)構(gòu)為由兩根鋼梁支撐三塊可調(diào)節(jié)式硬木瓦塊結(jié)構(gòu)，每塊瓦塊上均設(shè)置有清

7、潔潤滑水管為瓦塊提供潤滑冷卻水。當蝸室水位較高而淹沒中間導軸承時，則不用該水管供水潤滑，而直接用蝸室里的水進行潤滑。5、調(diào)速部份由推拉桿、搖臂和調(diào)速軸等組成。上下兩段調(diào)速軸均用無縫鋼管與實心軸頭焊接而成，用法蘭鋼性聯(lián)接，根據(jù)多年的運行經(jīng)驗，本機采用雙推拉桿機構(gòu)。6、放水閥由放水管座和放水管蓋兩件組合而成。由電站自行布置在蝸室的適當位置作放水用。7、密封裝置本機采用的梳齒密封裝置，封水性能好，結(jié)構(gòu)也較簡單。由上下密封蓋等零件組成。四、水輪機的安裝水輪機安裝質(zhì)量的好壞，對水輪機的安全運行影響甚大。本說明書僅就該機的安裝過程及注意事項作些簡要的介紹，供電站安裝時參考。其具體步驟和驗收要求請按電力建設(shè)

8、施工及驗收技術(shù)規(guī)范和機械設(shè)備工程施工及驗收規(guī)范的規(guī)定進行。1、安裝前的準備(1)按制造廠家提供的裝箱單清點零部件、隨機附件和技術(shù)資料是否齊全；檢查機器在運輸過程中有無碰傷，加工表面有無銹蝕等。(2)轉(zhuǎn)動部份的零件應清洗干凈，埋入件如尾水錐管、基礎(chǔ)件等外表面的污垢和油漬必須清除，并妥善保管。(3)按水輪機安裝圖，檢查與機組有關(guān)的土建工程，如廠房內(nèi)的各項標高、尺寸位置和基礎(chǔ)予留孔等是否符合圖樣要求。(4)準備好安裝所用的工具、量具和材料，如起重設(shè)備，0.02/1000框式水平儀、百分表、塞尺和調(diào)整用的斜墊鐵等。2、安裝方法和程序安裝順序是自下而上，注意X、Y座標位置和有關(guān)標志不要弄錯。(1)廠房基

9、礎(chǔ)：澆灌廠房基礎(chǔ)時，混凝土尾水管流道部份應按照水輪機安裝圖施工，各項混凝土工程應符合土建技術(shù)規(guī)范的規(guī)定。(2)導水機構(gòu)的安裝：先將尾水錐管吊入機坑，并初就位和支撐好，然后將導水機構(gòu)置于其上，卸下支持蓋，用水平儀和百分表校正中心和水平，水平允差0.05/1000。超差時，應在轉(zhuǎn)輪室底平面上墊以調(diào)整墊片，直到符合要求時，緊固其上的聯(lián)接螺栓，引出測真空壓力的管子和補氣管，澆灌水輪機層的二期混凝土，緊固地腳螺栓。(3)吊裝轉(zhuǎn)輪、主軸：吊支持蓋于水輪機室上部吊環(huán)上，從吊裝孔吊入轉(zhuǎn)輪，置于頂蓋的枕木上(用戶自備)。從電機層主軸孔吊入水輪機主軸，使之穿過支持蓋與轉(zhuǎn)輪聯(lián)接；進行主軸部裝；然后抽掉枕木，將支持蓋

10、和轉(zhuǎn)輪落位，裝好支持蓋與頂蓋的聯(lián)接螺栓。采用專用夾圈(用戶自備)夾持主軸于支持蓋上并支持穩(wěn)固。(4)盤車：待發(fā)電機按要求安裝就位后，將水輪機主軸與發(fā)電機軸聯(lián)接牢固，然后將水導軸承等有關(guān)零件裝配，進行盤車。中間導軸承等零件在盤車時一并調(diào)整。(5)安裝調(diào)整密封裝置：在保證梳齒軸向和徑向間隙后，配鉆上密封座與主軸的緊定螺釘孔。(6)安裝調(diào)速部份：裝好推拉桿、調(diào)速軸，調(diào)整好搖臂的位置高度并用螺釘緊固。校核調(diào)速軸、水輪機之間的有關(guān)尺寸，校核開度，裝分半鍵。(7)裝配全部管路和儀表。按照安裝技術(shù)條件，進行全面檢查和校核。3、安裝技術(shù)條件(1)主機水平允差0.05mm/m。(2)整機安裝后主軸的擺度不大于0

11、.05mm/m。最大擺度不大于0.25mm。(3)轉(zhuǎn)輪和轉(zhuǎn)輪室的單邊間隙0.7 1.4 mm，要求間隙基本均勻，橡膠軸承與軸頸的雙邊間隙要求<0.25mm。(4)核齒密封環(huán)軸向間隙為3 5 mm，徑向間隙為0.7 1.4 mm。五、水輪機的啟動、停機、運行和維護1、啟動前的準備工作(1)檢查尾水管出口的淹沒深度是否大于300 500mm(此項可在運行后進行檢查)；(2)檢查各轉(zhuǎn)動部位是否靈活，是否有擦碰聲及其他現(xiàn)象；(3)檢查各處緊固另件是否擰緊；(4)檢查發(fā)電機徑向推力軸承座潤滑油油位、油質(zhì)、標號是否符合要求，循環(huán)水路是否通暢；(5)各注油處應注入潤滑油；(6)檢查機組周圍，特別是轉(zhuǎn)動

12、部份有無障礙物；(7)檢查過流部份是否有石塊、木材等雜物，內(nèi)表面應清掃干凈。2、水輪機的啟動(1)打開冷卻潤滑水管的閘伐，對徑向推力軸承和導軸承進行冷卻潤滑；(2)打開引水渠道閘門，將水引入水輪機室；(3)將自動調(diào)速器置于手動位置。慢慢轉(zhuǎn)動調(diào)速器手輪，逐漸打開導葉，使機組在空載下達到額定轉(zhuǎn)速，檢查各部份是否正常，特別注意軸承溫升、機組振動、堅固零部件是否松動等情況，以便及時處理；(4)觀察周波表讀數(shù)是否穩(wěn)定在規(guī)定范圍之內(nèi)，待機組運轉(zhuǎn)正常后，逐步增加負荷或投入自動調(diào)速器自控運行。3、水輪機的試運行水輪機正式使用前，必須進行試運行。試運行的目的在于全面觀察水輪發(fā)電機組各部位的運行情況，并使機組軸承

13、部份跑合。(1)按水輪機的啟動規(guī)程，先使機組轉(zhuǎn)速達到額定轉(zhuǎn)速空載運行4小時，觀察軸承的供油、溫升和整個機組是否有異?，F(xiàn)象。(2)空載運轉(zhuǎn)正常后，分別按負荷的25%、50%、75%和100%逐漸達到滿載。注意觀察各部位情況，如有異常，應及時停機予以排除。最后作72小時滿載連續(xù)運行。(3)滑動軸承經(jīng)試車運行約100小時后,應換油一次,并清洗軸承各部位。(4)導葉下端面間隙小于0.3毫米時，應及時更換墊片。4、水輪機的停機(1)卸荷后，關(guān)閉水輪機的導水機構(gòu)；(2)關(guān)閉進水閥門(短時停機不必關(guān))。(3)擦凈機器外表。(4)長期停機保養(yǎng)期間，應將過流部件，如管路系統(tǒng)、轉(zhuǎn)輪葉片、導葉等涂防銹漆，磨擦面應清

14、理干凈，涂上黃油。5、事故停機 水輪機在運行中，遇到下列事故，必須立即停機檢查處理：軸承過熱；潤滑水中斷；機組振動劇烈；發(fā)生異常聲響；水輪機出力顯著下降；發(fā)電機或調(diào)速器發(fā)生故障；機組飛逸等。6、水輪機的運行和維護(1) 經(jīng)常檢查機組各部位有無漏水、漏油現(xiàn)象；(2) 經(jīng)常檢查各部位螺栓和螺母的擰緊程度；(3) 注意軸承潤滑和冷卻水是否暢通，要求一年清洗一次；(4) 經(jīng)常檢查軸承溫升，其正常油溫應小于65，最高油溫不超過于70；(5) 注意各轉(zhuǎn)動部位有無異?，F(xiàn)象，保持轉(zhuǎn)動靈活；(6) 定期向各潤滑點注油；(7) 水輪機的全部零件每年至少檢查一次，重要零件如轉(zhuǎn)輪、軸瓦等，應作定期檢查，確定大修和小修

15、期。在檢修時，應注意觀察轉(zhuǎn)輪葉片、轉(zhuǎn)輪室、導葉和頂蓋等過流面的汽蝕和泥沙磨損等情況，以便采取有效措施。(8) 廠房應保持清潔，工作場所應有備用零件，潤滑油料及常用材料和工具等；(9) 機組啟動、運行和停機等都應嚴格遵守技術(shù)操作規(guī)程；在運行中應定時做好記錄。(包括上下游水位、油溫、油位、調(diào)速開度、事故記錄等)。六、水輪機常見故障及處理辦法故障原因處理辦法機組出力下降1、尾水管淹沒深度不夠，致使空氣進入而破壞了真空度。2、由于引水裝置的淤積或阻塞，降低了使用水頭。3、下游尾水渠的淤積或阻塞引起壅水而降低了水頭。4、導葉開度不夠。5、轉(zhuǎn)輪葉片損壞。6、尾水管中出現(xiàn)裂紋或法蘭密封不嚴。1、抬高尾水位，

16、保證尾水管淹沒深度不小于35厘米。2、定期清除攔污柵上的污物和冰凍。3、清理尾水渠，保證尾水暢通。4、檢查調(diào)速機構(gòu)和導水機構(gòu)，排除故障。5、補焊或更換轉(zhuǎn)輪。6、補焊尾水管或壓緊法蘭。水輪機空運轉(zhuǎn)時導葉開度超過了正常的空轉(zhuǎn)開度1、進水閥沒有完全開啟2、進水攔污柵阻塞。1、完全開啟閥門2、清理攔污柵。水輪機工作時發(fā)生雜音、撞擊和振動現(xiàn)象1、水輪機過流部份落入雜物。2、轉(zhuǎn)輪嚴重汽蝕。3、轉(zhuǎn)輪部份重量不均勻。4、水轉(zhuǎn)機出力在某一工況區(qū)發(fā)生振動。5、水轉(zhuǎn)機在不利的汽蝕工況下工作。6、座環(huán)或軸承座等處地腳螺栓松動。7、轉(zhuǎn)輪葉片間隙局部堵塞。1、停機檢查過流部份。2、檢查吸出高程Hs和轉(zhuǎn)輪型線、材質(zhì)等。3、

17、應補做靜平衡試驗。4、應當避開在此工況下運行。5、檢查工作條件，改變運行工況，應在允許的吸出高程下運行。6、檢查并擰緊松動的螺栓。7、檢查并清除雜物。七、隨機圖紙、文件隨機圖紙、文件目錄序號圖號名稱數(shù)量備注1S101AAZ水輪機安裝布置圖1張2S101AAZ1尾水肘管型線圖1張3S101AAZ2蝸殼單線圖1張4S101AAZ3管路系統(tǒng)圖1張5S101A0主機裝配2張6S101A01導葉開口布置圖1張7S101A03水導軸承1張8S101A04密封裝配1張9S101A05中間導軸承1張10S101A06調(diào)速部份1張11水輪機結(jié)構(gòu)、安裝使用、維護說明書1份12發(fā)貨清單1份13裝箱單1份14合格證1份葉片裝置角水輪機數(shù)據(jù)發(fā)電機數(shù)據(jù)傳 動方 式調(diào)速器水頭H(米)流量Q(米3/秒)轉(zhuǎn)速n(轉(zhuǎn)/分)出力N(千瓦)型 號功率N(千瓦)轉(zhuǎn)速n(轉(zhuǎn)/分)+10°3.54.80250146SF125-24125250直聯(lián)YT-6004.55.61300216SF200-20200300直聯(lián)5.55.98300282SF250-20250300直聯(lián)6.56.87375383SF400-16400375直聯(lián)YT-1