灯泡贯流机组安装检修起重技巧

　　摘要：根据江西水电检修安装工程公司对灯泡贯流机组的安装、检修经验，介绍贯流机组起重技巧的运用，以供同行在安装、检修灯泡贯流机组时作参考。

　　关键词：灯泡贯流式机组 安装 检修 起重技巧

　　本文主要根据江西跃洲水电站灯泡贯流机组的安装过程，对几个大件：管型座、导水机构、主轴吊装、转轮吊装、灯泡头等的安装作简要说明，并附检修吊装时的二个注意事项。

　　一、工程概况：

　　跃洲水电站是贡水于都河段规划的3个梯级中的第2个梯级，坝址位于贡水干流于都县城下游约5km，是一个以发电为主、兼顾改善城市水环境、航运、旅游等综合利用要求的水电站工程。电站正常蓄水位117.80m，水库总库容约4290×104m3，电站装有3台单机容量12MW的灯泡贯流式水轮发电机组，电站总装机容量36MW。

　　电站厂房150/50/10T桥式起重机属大连大矿冶金起重机有限公司生产，其跨度18.5米，主钩设计在副钩的上游侧。

　　二、管型座的非常规吊装：

　　跃洲电站管型座重达120吨，分内环、外环二大部分，各5f155d9747529_html_3cfc736508ab27e9.jpg 环都由四瓣组成，内环每瓣重达23T;按照正常的安装程序，座环需要在桥机装好之后才具备安装条件，但跃洲机电安装项目部，为了缩短电站首台机组安装直线工期，将工作走在前面，在桥机和塔机都不具备吊装条件下，以尾水管上方水泵层为汽车吊作业的临时施工场地，铺设临时道路，采用非常规吊装法，将首台机组的管型座分瓣吊装就位。

　　管型座非常规吊装，其前提条件是：一、基础板的中心要正确;二、基础板的高程要基本到位(可以略低1-2毫米，以便用楔子板调整);三、内环的重心位置要清楚，并配以20T、10T葫芦进行调节;四、分瓣吊装前，应考虑吊起后，人上去工作的攀爬，即锚钩的临时焊接。

　　跃洲电站管型座的非常规吊装，是采用130T汽车吊在尾水管上方的水泵层高程，将管型座分瓣吊装就位，然后整体调整固定。由于吊车旋转中心到座环的中心有15米远，内环的吊装只能单瓣进行吊装，其上、下二瓣的吊点为设计吊杆和把合面的螺孔，左、右瓣的主吊点为厂家设置的上游侧横吊耳，次吊耳为靠上游侧最下方把合面的螺孔(配20T葫芦)，辅助调整吊耳为厂家设置的下游侧横吊耳(配10T葫芦);内环分瓣吊装就位并把合好后，再进行外环分半吊装，而且在组装好上、下两部分的同时，必须把座环的固定支架装于外环上，以便吊入后可以与内环连接固定，形成管型座的整体，最后进行整体位置的调整和加固。

　　三、导水机构的翻身吊装：

　　跃洲电站导水机构外径9.06米、总重129.4吨，吊装前，将导叶全部关闭，并用二个5T手拉葫芦将控制环与外配对称锁紧，然后用圆管(或槽钢)将内、外配互相固定，以防止导水机构在翻身、吊装时移位;根据电站桥机和厂房的具体实际情况，采用主钩起吊、小车向下游行走的方式进行翻身;在整体吊装时，利用对绳二点起吊，外挂二个20T手拉葫芦备用调节其垂直度，考虑整体翻身时导水机构的稳定性，利用副钩在下游侧辅助保护。

　　其受力点设在外配的下游侧转轮室把合面上，以防止将近垂直时导水机构反冲、摆动，具体方法见图示。在起吊过程中，开始副钩的钢丝绳是松的，随着主钩的起升，导水机构将由平躺逐步直立起来，当导水机构法兰面与地面呈75°时，提升副钩，使副钩绳索稍微受力,同时桥机小车跟随着设备重心向下游移动，合理协调主、副钩的升降和小车向下游的跟进，直至导水机构翻转直立;这时利用电动葫芦所挂的吊篮，把人送上导水机构顶部，将二个20T手拉葫芦拉紧，并调好垂直度，最后松去副钩的钢丝绳，完成整个导水机构的翻身吊装工作。

　　四 、主轴吊装

　　灯泡贯流式机组的主轴通常采用一根，即水轮机轴与发电机轴合于一体，组合轴承、水导轴承等附件安装于主轴一起吊装。

　　按照图纸分别在座环和主轴上安装工字钢轨道和运行小车，并在座环内存放千斤顶、葫芦等拖运用的起重工具，当主轴与水流垂直地从前流道吊落至接近机组中心线高程时，将主轴水导侧向座环内摆，待主轴上的滚动小车落至座环内工字钢轨道后，将拖用的葫芦连接好，并开始向下游拖运，期间将下游侧吊点(二个20T手拉葫芦)慢慢松懈，并适时的调整小车和主轴的水平，确保主轴向下游侧运行的准确与平稳，直至主轴运送到位，然后在下游侧把主轴顶起，将扇形板紧固好，完成主轴的吊装就位工作。

　　跃洲电站整个主轴装配重达53T，根据尺寸要求，运行小车与水机法兰的距离为3200mm，行走距离为2583mm，而实际轨道长度为2790mm，故运行小车可以向下游偏移100mm(与水机法兰距离为3100mm)，在主轴吊装中，小车更方便坐于轨道上，拖运和退出吊点快捷、便利。考虑主轴小车坐上轨道时，桥机吊点的主轴重心将逐步向上游移动，出于操作的便利，轴中间的主吊点采用二个20T葫芦受力，在主轴向座环移动过程中(二个3T葫芦牵制小车两腿)，可以缓慢松掉二个20T手拉葫芦，使由二个吊点逐步转移至上游端头一个吊点，主轴的拖运操作安全、快捷。

　　五、转轮翻身吊装

　　跃洲电站的转轮叶片是在安装间与转轮体装配好后整体吊装的，总重36T，吊装时先利用厂家的翻身工具进行翻身，然后再捆绑水平吊装就位。

　　先将转轮用专用吊具垂直吊起，安装好底座翻身托架，然后将托架用销子固定在翻身支架上。正确调整吊钩的下降动作和小车的移动，使转轮顺势翻转——为了保持转轮在翻身时的重心移动平稳，吊装挂绳应与翻身方向一致，使绳索在翻身中钩内滑行，各吊装绳索一直保持受力均匀;由于在安装场装配完桨叶后，要做叶片操作油压及密封试验，吊装前虽然会排油，但无法排干净，当转轮翻转接近水平时，需用桶接住残留泄漏出来的油，此时，可将半圆形支架移至轮毂的下方，使转轮体降落至支架上，稳固后进行松钩，完成转轮的翻身工作。

　　水平吊装前，应根据转轮与主轴把合记号，预先将主轴盘至大概方位，以便节省转轮就位的吊装时间;转轮翻身后的水平吊装，是利用翻转时用过的一个上方吊耳(下游侧)和另一侧(上游端)钢丝绳的捆绑，将转轮吊起。钢丝绳的捆绑应方便转轮体的旋转，连接上方配挂的二个20T葫芦以满足调节和旋转，使转轮平吊后利于转轮的调平、对孔和把合。

　　六、灯泡头、冷却套的整体吊装

　　跃洲电站是将灯泡头与冷却套组成整体后进行吊装的，总重约41T，其吊装方法是：先在安装间将冷却套大口朝下组装好，上面盖上已经组装好了的球冠，利用厂家焊好的吊耳，将组合体空中翻转(大小钩配合)，然后放入机坑置于座架上，并采用焊接、螺栓固定的方式，将灯泡头与座架连成一体，用手拉葫芦拖入前流道的上游侧(不影响定子就位为原则)，力求钢丝绳长度使主钩刚好在流道盖板基础上约一米为妥，使主钩起落方便、顺畅。

　　灯泡头拖入上游侧前，可以考虑先将授油器座和集电环预置灯泡体内，然后利用进水口闸门两侧轨道边上预埋的地锚为力点(检修也可以用)，分别挂5T手拉葫芦对泡头进行牵制，泡头的受力点在泡头把合面附近的两侧(也可以直接在把合面上穿钢筋当力点，但必须做好防护)，当组合体由于拖拉造成倾斜时，适时的降落主钩，使松绳在钩身上滑移、组合体始终保持垂直，然后再将主钩起升让组合体离开地面，继续向闸门侧牵引，如此反复二至三次，直至组合体按要求拖至导流墩上游侧的流道底板上;在回装起吊时，除上述挂好一对起吊绳外，另加配二个20T手拉葫芦用于调节和旋转之用，起吊方法与前面相反。

　　七、贯流机组在检修吊装时值得注意的二个问题

　　1.检修拆卸设备时，特别注意吊钩的受力与设备的重量相吻合——建议在设备上架百分表进行观察，在受力螺栓不多时设备向上起吊0.10～0.20毫米为妥。在设备分解过程中，始终要有人监管设备是否下坠、上移——通过百分表的读数判定，设备吊装受力过小，就会下坠;设备吊装受力过大，就会上移，无论受力过大或过小，设备都很难退出，只有吊装力基本保持在设备自重的基础上，设备退出才顺利，否则强制退出的一瞬间容易引起事故;在分解即将结束时，吊装力的把握很重要，尤其是对把合面有止口的设备表现更突出。

　　2.对于设计有摇台翻身的设备，其摇台一般更适合安装翻身程序使用——对于检修时拆卸下来的设备，进行翻倒使用时，从本人的经历来看(广东梅州蓬辣滩电站单机11.0 MW、江西信丰桃江电站单机12.0 MW和抚州廖坊水电厂单机16.5MW、广西长洲电站单机42MW)80%设计摇台的弧度偏小，设备由垂直到平放，进行翻倒的难度比平放到翻直要更大，尤其是翻身摇台长度没有覆盖设备重心位置的，体现更明显：靠设备自身的重量与重心偏移使摇台翻转运动更困难，必需适当的增加摇台的翻转运动势能弧度，进行设备的垫地翻身。通常的做法是在摇台的垫地侧，由高至低的垫些板料，使摇台的下方形成坡度，增加翻转势能，以达到设备翻身的目的。

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　　八、工程中的运用

　　跃洲电站于2013年1月三台机组全部发电，在整个安装过程中，均本着安全第一，结合实际的原则，采用了一些合理、有效的起重技巧，在所有设备大件的翻身吊装过程中，除定子使用专用扁担梁翻身吊装和灯泡体空中翻身吊装外，均采用一侧垫地翻身起吊，使电站安装施工过程顺利完成，吊装工作没有发生任何不安全事件。

　　2015年与2016年在峡江水电站进行4W机组安装、机组A级检修中，当时该机组A级检修属亚洲灯泡贯流机组最大机型的检修，将许多工序和工艺都灵活地运用在安装和检修之中，俗话说“麻雀虽小五脏俱全”，将相似的工艺、工序，结合到世界级峡江天阿灯泡贯流机组上，也能在身边能安全、合理的呈现，在与广东原天、中水十六局同台竞技的施工现场，得以工作效率出色、出彩。

　　作者：徐以平