1、贯流式机组小轴与主轴连接法兰面的漏油处理摘要：目前，我国兴建了大量的低水头灯泡贯流式水电站。灯泡贯流式水电站具有经济效益好、淹没损失小、开发方便等优点，且全国各地区可采用灯泡贯流式水电站开发型式的水力资源十分丰富。 本文通过对古顶水电站灯泡贯流式机组小轴与大轴渗油处理方案进行分析, 提出合理的改造措施, 消除设备隐患, 满足发电要求。 关键词：灯泡贯流式机组；主轴连接法兰面；漏油；处理方案 Abstract: At present, our country has constructed through low head bulb bulk flow type hydropower stati
2、on. Bulb turbine hydropower station has the advantages of good economic benefit, small inundated loss, easy development, water resources and various regions of the country can use the bulb turbine hydropower station style is very rich. This article through to the ancient top hydropower station of bu
3、lb tubular turbine shaft and shaft seepage analysis of oil processing plan, put forward the reform measures and reasonable, eliminate the hidden trouble of equipment, to meet the power requirements. Key words: bulb tubular units; spindle flange leakage; treatment; 中图分类号：TV74 1 贯流式水轮机特点 灯泡贯流式机组是贯流发电机
4、组家属中最重要的一员，它与其他贯流式有一定的区别。一般情况下，它与发电机同轴连接，由于水轮机转速较低，而发电机尺寸较大，所以外壳形成灯泡状。这种机组的发电机组安装在密封的、外形酷似灯泡壳体，水轮机安装在灯泡的插口处，因此称这种机组为灯泡贯流式水轮机。 这种机组的发电机密封安装在水轮机上游侧一个灯泡型的金属壳体中，发电机主轴与水轮机转轮水平连接。水流基本上轴向通过流道，轴对称流过转轮叶片，然后流出直锥形尾水管。机组的轴系支承结构、导轴承、推力轴承都布置在灯泡体内。由于贯流式机组水流畅直，水力效率比较高，有较大的单位流量和较高的单位转速，在同一水头，同一出力下，发电机与水轮机尺寸都较小，从而缩小了
5、厂房尺寸，减少土建工程量。但是发电机装在水下密闭的灯泡体内，给电机的通风冷却、密封、轴承的布置和运行检修带来困难，对电机的设计制造提出了特殊要求，增加了造价。即使如此它与立式轴流式机组相比仍具有明显的优点。灯泡式机组虽然是一种新型机组，但近 20 年来也积累了许多成功的经验，并逐渐向较高水头和较大容量发展，在国内外得到了广泛应用。 2 漏油现象及原因分析 古顶水电站位于广西柳州市融水县和睦镇古顶村民委上油榨村旁的融江河上，距融水县城里 16km，是柳江规划第七个梯级。坝址以上控制集水面积 24273 平方公里, 多年平均发电量 33181 万 kWh， ，总库容为440 万立方米，正常蓄水库容
6、为 6915 万立方米，正常蓄水位为 102.0m，为低水头径流式日调节水电站电站发电厂房安装 4 台灯泡贯流式发电机组，单机容量 2.00 万 KW，总装机容量 8.00 万 KW，额定水头为 7.3 米。水库，年平均利用小时 4147h，多年平均发电量约为 33181 万 KW.h，其中枯水期发电量 13358 万 KW.h。100 吨级船闸设计年货运量 100 万吨，建成后可渠化融江航道 33KM。 古顶水电站#2 机组在进行发电机内部检查时发现发电机底部有油污，经仔细检查，发现#2 机组小轴与主轴连接法兰面的漏油。为尽快消除缺陷、保障机组安全，技术人员对此进行了专项处理。法兰面漏油的可
7、能原因分析：一是小轴与主轴接合面选用密封老化失效，导致漏油。二是机组长期运行过程中由于机械振动等原因造成密封损坏，导致漏油。三是设计、制造方面的原因(实际尺寸与设计尺寸不符)。四是安装方面的原因，如组合面是否错位、密封条安装工艺等。 3 漏油原因分析及处理的主要方案及步骤 根据现场检查情况，确认为小轴与主轴连接法兰面处有漏油现象。为此制订了相关的技术措施，确保本次拆装工作顺利完成。分析主要施工步骤。 3.1 拆除相关管路及自动化元件 拆除各进、排油管和压力、流量变送器等元件，盘车，使轮毂排油孔的位置正上方。打开轮毂上的轮毂排油阀和大轴内操作油管排油阀排油。同时注意漏油箱的油位,及时排油避免造成
8、漏油事件。并做好记号，管口、孔口用干净的棉布绑扎封堵牢固。拆除推力油槽和径向轴承上的测温电阻引线并做好记号。拆除受油器：先拆除受油器顶筒端盖，打磨轮毂油管轴套点焊处，并拆除轴套；拆除受油器顶筒：测量记录浮动瓦的间隙，相继取出上游侧浮动瓦；标记好桨叶开启腔、关闭腔和轮毂油管的绝缘方式，拆除各管路的法兰连接法兰； 拆除受油器下洲游侧端盖，将下游侧浮瓦取出。检查受油器的绝缘应符合 GB856488 的要求；做好受油器支座与固定座的上游侧、下游侧、左侧、右侧的标记；绝缘板上、下、左、右侧标记；支座固定螺栓的绝缘方式。 3.2 发电机仓内做好保护措施 必须做好发电机仓内的保护措施，以防在发电机仓内引起火
9、灾或损伤定、转子线圈等事故。施工时，在定子下半部 1400 范围内铺盖石棉布，将定子、转子线圈覆盖严密并绑扎牢固。在定子底部搭设一检修工作平台，铺上木板，严密保护好定子线棒和转子磁极并在定子内布置足够数量的手提泡沫灭火器材。同时，因在发电机内部工作，做好严格的物品卺记和施工人员工具登记工作，严防金属物品掉落到发电机内部。 3.3 检查摆度和其它准备 转移转动部分重量，拆除径向轴承调整块前，需将转动部分的重量由径向轴承转移，因此，需考虑临时支撑点来承载转动部分的重量。根据现场实际情况，考虑采用 2 个临时支撑点来承载重量。每段 4 设点（+X、X、+Y、Y）测量轴的摆度。 按设计要求，顶起大轴(
10、转动部分)约 02 mm 后，在转子下半部约600 范围内用承载橡胶垫条均匀塞紧空气间隙，将转动部分重量通过垫条转由定子承载;拆除集电环和碳刷; 在小轴的正下方转子的内壁盖上石棉布，约 10 米。防止硬物进入定子与转子之间。装设脚手架,也可以利用固定磁极引线的两个桩，和与其在导风板内壁上对应的两个点焊接固定端搭建工作平台,最后拆除磁极引线。 3.4 拆除受油器小轴 通过两个手拉葫芦在发电机内部和受油器支架的下游侧使小轴受力，拆卸小轴与大轴连接的螺栓。将小轴往上游侧推动一定距离，以方便拆卸操作油管为准。拆卸开启和关闭腔操作油管。 更换原有盘根，新密封盘根直径加大为 8mm（根据压缩量定） ，法兰
11、面涂密封胶。重新回装开启和关闭腔的操作油管。回装小轴与大轴连接的法兰面。法兰面涂密封胶，更换新的法兰面密封。盘车，测量轴的摆度。摆度达到要求后拆除钢丝绳。最后用专用清洗剂对发电机内部进行清洗。 3.5 受油器的回装 装入受油器下游侧端盖、盘根和档油环。底座吊装就位，测量底座的同轴度，固定底座。装入浮动轴瓦。找正并旋转浮动轴瓦，使其移至设定位置。调整受油器浮动轴瓦与底座内腔的间隙，按其左右间隙相等，上部间隙大于下部间隙，并结合操作油管实际摆度值进行调整。回装钢垫板、绝缘垫板，将带绝缘垫圈、绝缘套筒的联接螺钉紧固后，复测浮动轴瓦和底座内腔的间隙。回装受油器端盖和油封，桨叶反馈装置。回装后应对各进、
12、出油孔口进行封堵，防止异物掉入。待油系统管路连接好后，再次检查受油器的绝缘应符合要求。 3.6 轮毂注油 使轮毂排油孔的位置置正上方，轮毂充油。调速器及操作油充油，反复操作桨叶开关，给桨叶接力器和操作油管路排气。 3.7 回装集电环。 安装过程中需注意集电环的同轴度和碳刷的压紧度是否符合要求。 3.8 发电机干燥处理。 按有关技术有求对发电机内部进行干燥处理，保证绝缘符合运行要求。 4 处理结果 由于密封件的老化等原因，水轮发电机在运行多年后容易出现个别部位漏油的事故，严重影响机组的运行安全和电站所处水域的水质清洁，因此电站运行及检修人员在平时的工作中一旦发现有该类事故应予以重视，及时处理，尽可能把损失控制在最小范围内。2#机组小轴与大轴法兰面漏油情况，经过上述方案处理后，漏油现象均已消除，达到了预期的效果，机组运行状况良好。 参考文献 1刘国选灯泡贯流式水论发电机组运行与检修M北京：中国水利水电出版社，2006 2林亚一水轮发电机组的安装与检修M北京：中国水利电力出版社，2000
