淺談水電站導(dǎo)葉接力器的安裝

周天華 王繼鋒

（華能瀾滄江水電股份有限公司檢修分公司，云南 昆明650214）

0 引言

該水電站位于四川省涼山彝族自治州木里縣和鹽源縣交界處的雅礱江大河灣干流河段上，是雅礱江干流五個(gè)梯級(jí)中的龍頭電站，該電站裝機(jī)容量3 600MW。導(dǎo)葉接力器的結(jié)構(gòu)采用帶自動(dòng)鎖定裝置和手動(dòng)鎖定裝置兩種形式，鎖定裝置布置在接力器缸的后側(cè)。自動(dòng)鎖定裝置在水輪機(jī)導(dǎo)葉全關(guān)時(shí)投入使用，而手動(dòng)鎖定在導(dǎo)葉全開時(shí)使用。

具體布置圖如圖1所示。接力器規(guī)格為 800mm，行程505mm，壓緊行程10mm。帶自動(dòng)鎖定裝置的接力器利用液壓提升和下落楔形鎖定鍵，實(shí)現(xiàn)鎖定鍵的投入與退出。帶手動(dòng)鎖定裝置的接力器靠手輪的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)動(dòng)作楔形鎖定鍵的提升和下落。由于接力器基礎(chǔ)在混凝土澆筑后會(huì)產(chǎn)生一定的傾斜，在接力器安裝前需要現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)實(shí)測(cè)接力器基礎(chǔ)傾斜值對(duì)調(diào)整板進(jìn)行加工，用以調(diào)整接力器的中心、水平及壓緊行程。

圖1 接力器布置圖

1 接力器行程檢查及耐壓試驗(yàn)

接力器在出廠之前處于全開位置，無(wú)桿腔注有防銹油。在試驗(yàn)動(dòng)作之前應(yīng)把防銹油排凈，檢查油內(nèi)有無(wú)異物。若有異物，需解體清理。

在低油壓狀態(tài)下做接力器動(dòng)作試驗(yàn)。接力器應(yīng)來(lái)回動(dòng)作數(shù)次，在此過(guò)程中，接力器活塞運(yùn)動(dòng)靈活，無(wú)發(fā)卡現(xiàn)象；檢查接力器行程（圖2）應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。接力器工作壓力為6．3MPa，試驗(yàn)壓力9．6MPa，保壓30min，檢查接力器各部位密封，接力器不得有漏油及前后腔竄油。

圖2 接力器行程測(cè)量示意圖

2 接力器預(yù)裝

2．1 準(zhǔn)備工作

接力器安裝前，在機(jī)坑內(nèi)完成測(cè)點(diǎn)和放線，將X—X軸線投影至機(jī)坑里襯上。將接力器固定板的法蘭面及相應(yīng)的把合孔清理干凈。檢查固定板水平標(biāo)記線的高程；檢查固定板法蘭面的垂直度；檢查固定板到機(jī)組基準(zhǔn)線的距離。固定板的高程與設(shè)計(jì)值的偏差應(yīng)不超過(guò)±2mm（以座環(huán)上法蘭面來(lái)檢查該高程）；固定板法蘭面的垂直度應(yīng)不大于0．30mm／m；固定板到機(jī)組基準(zhǔn)線的距離與設(shè)計(jì)值偏差應(yīng)不超過(guò)±2mm，同時(shí)相對(duì)于X—X鋼琴線的平行度不超過(guò)1．5mm。

2．2 接力器預(yù)裝

接力器預(yù)裝工作應(yīng)在連桿裝配安裝后進(jìn)行，以保證控制環(huán)位置的準(zhǔn)確性，控制環(huán)動(dòng)作至全關(guān)位置，并可靠固定。

接力器整體吊入機(jī)坑內(nèi)，利用導(dǎo)鏈和千斤頂，將接力器安裝到接力器基礎(chǔ)上，接力器下方放穩(wěn)木方，安裝接力器調(diào)整板，用手?jǐn)Q上連接螺栓即可，不需打緊。調(diào)整接力器活塞桿中心高程，與控制環(huán)上大耳孔高差應(yīng)控制在1．2mm以內(nèi)；調(diào)整與X—X軸的距離為3 105mm，取兩點(diǎn)測(cè)量（如圖1所示，測(cè)量L手動(dòng)、L自動(dòng)），保證接力器活塞桿軸線與X軸線的平行度控制在0．5mm之內(nèi)；同時(shí)調(diào)整接力器的水平度在0．10mm／m內(nèi)。調(diào)整接力器時(shí)先在調(diào)整板位置加墊，按照標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整合格后把緊螺栓。由于接力器底座、調(diào)整板及接力器基礎(chǔ)板都是機(jī)加工面，因此只需測(cè)量出最大間隙a和最小間隙b，在相應(yīng)位置做好標(biāo)記A、B及加墊尺寸。

上述工作完成之后，可以進(jìn)行接力器調(diào)整板加工量的計(jì)算。將接力器動(dòng)作到全關(guān)位置，測(cè)量接力器桿頭到相應(yīng)控制環(huán)大耳柄中心的距離（L）。根據(jù)此距離，結(jié)合推拉桿的長(zhǎng)度（S）及接力器的壓緊行程10mm（R），可計(jì)算接力器調(diào)整板的加工量。

2．2．1 自動(dòng)鎖定接力器和手動(dòng)鎖定接力器A處加工尺寸

自動(dòng)鎖定接力器調(diào)整板加工量：

手動(dòng)鎖定接力器調(diào)整板加工量：

2．2．2 自動(dòng)鎖定接力器和手動(dòng)鎖定接力器B處加工尺寸

自動(dòng)鎖定接力器調(diào)整板加工量：

手動(dòng)鎖定接力器調(diào)整板加工量：

調(diào)整板加工成一標(biāo)準(zhǔn)斜面，當(dāng)加工量大于6mm時(shí)可以旋轉(zhuǎn)接力器桿頭來(lái)減小加工量（接力器桿頭螺紋牙距為6mm）。

3 接力器安裝

根據(jù)預(yù)裝標(biāo)記將接力器安裝就位并對(duì)稱均勻地基本把緊相應(yīng)的連接螺栓。復(fù)測(cè)接力器的高程、水平以及到X軸線的距離和平行度，檢查控制環(huán)大耳柄中心與接力器桿頭中心的距離是否跟推拉桿兩銷孔中心距相差10mm（壓緊行程量）。檢查合格后，對(duì)稱把緊螺栓，同時(shí)鉆絞接力器底座與基礎(chǔ)板的定位銷孔并裝入相應(yīng)的銷釘。

根據(jù)接力器桿頭法蘭面高程與對(duì)應(yīng)的控制環(huán)大耳柄法蘭高程之差對(duì)相應(yīng)的止推墊圈進(jìn)行必要的加工處理，將抗磨板安裝就位，此時(shí)接力器桿頭抗磨板的高程應(yīng)與控制環(huán)大耳柄抗磨板的高程相等。

將接力器置于全關(guān)位置，根據(jù)工地的實(shí)際情況在相應(yīng)的位置作出接力器的全關(guān)位置標(biāo)記，同時(shí)在開啟方向10mm處作出相應(yīng)的位置標(biāo)記。將接力器向開啟方向運(yùn)動(dòng)10mm，將控制環(huán)置于全關(guān)位置，在控制環(huán)大耳柄止推墊圈和接力器桿頭止推墊圈上涂上一層潤(rùn)滑油脂（其余部位不涂）。

將推拉桿裝配吊裝就位，在控制環(huán)大耳柄銷孔內(nèi)涂上一層潤(rùn)滑油脂，調(diào)整推拉桿孔與控制環(huán)大耳柄銷孔同心，按圖裝入相應(yīng)的桿頭銷。調(diào)整接力器桿頭銷孔到控制環(huán)大耳柄銷孔的距離與相應(yīng)的推拉桿銷孔距離相等（調(diào)整時(shí)接力器活塞的轉(zhuǎn)動(dòng)角度應(yīng)不大于180°，大于180°時(shí)應(yīng)通過(guò)調(diào)整桿頭與活塞桿的相對(duì)位置來(lái)進(jìn)行），同時(shí)調(diào)整推拉桿銷孔與接力器桿頭銷孔同心。

在此過(guò)程中應(yīng)根據(jù)相應(yīng)的標(biāo)記檢查接力器位置的準(zhǔn)確性，以確保接力器的預(yù)留壓緊行程調(diào)整量足夠。最終完成接力器與控制環(huán)的所有部件安裝，同時(shí)裝配接力器的操作油管路。

4 接力器調(diào)試

接力器油管路配置完成后要進(jìn)行酸洗，干燥后正式回裝。油壓設(shè)備、調(diào)速設(shè)備具備使用條件后，現(xiàn)場(chǎng)對(duì)接力器壓緊行程進(jìn)行測(cè)量。將接力器油壓緩慢降至0，測(cè)量接力器桿頭到接力器缸的距離；再緩慢升壓到4．25MPa（該值是根據(jù)調(diào)速器的事故低油壓值來(lái)定。原則為事故低油壓狀態(tài)下導(dǎo)水機(jī)構(gòu)關(guān)閉后，相應(yīng)的鎖定裝置應(yīng)能夠可靠地投入，同時(shí)又使導(dǎo)水機(jī)構(gòu)關(guān)閉后導(dǎo)葉的壓緊量盡量大），測(cè)量接力器桿頭到接力器缸的距離，并記錄。計(jì)算相應(yīng)的差值，為接力器壓緊行程值。同時(shí)檢查兩接力器壓緊的同步性。

在導(dǎo)葉全關(guān)位置、接力器穩(wěn)壓在6．3MPa時(shí)，投入自動(dòng)鎖定裝置，檢查鍵與活塞桿、鍵座間的間隙。根據(jù)間隙調(diào)整底座板的位置、水平度以調(diào)整鍵與活塞桿、鍵座的相對(duì)位置，間隙應(yīng)盡量均勻一致。鍵與活塞桿、鍵座的間隙應(yīng)在0．5mm以內(nèi)，并且上下左右均勻一致。

調(diào)整合格后，將底座板基本把緊。動(dòng)作液壓鎖定接力器，靈活、不發(fā)卡，投入、拔出可靠。試驗(yàn)合格后把緊底座板的把合螺栓，復(fù)測(cè)間隙值。手動(dòng)鎖定裝置的安裝使接力器處于全開位置，步驟和自動(dòng)鎖定裝置相同。

5 安裝中出現(xiàn)問題的處理

（1）接力器基礎(chǔ)在混凝土澆筑后變形較大，對(duì)其應(yīng)進(jìn)行必要的拋光修磨處理，并采取配刨調(diào)整板的措施來(lái)調(diào)整接力器。

（2）由于接力器定位銷的設(shè)計(jì)空間狹小，現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法鉆絞銷釘孔，通過(guò)在接力器和基礎(chǔ)板上各焊接一塊鋼板，在鋼板上鉆絞銷釘孔，裝入銷釘來(lái)實(shí)現(xiàn)定位。

6 結(jié)語(yǔ)

該水電站導(dǎo)葉接力器鎖定裝置采用楔形鎖定鍵形式，活塞桿與推拉桿及推拉桿與控制環(huán)的連接均是銷釘緊配合，壓緊行程的調(diào)整通過(guò)旋轉(zhuǎn)活塞桿桿頭粗調(diào)及配刨調(diào)整板來(lái)完成，且壓緊行程為10mm，因此對(duì)接力器的調(diào)整有著較高要求。通過(guò)上述工藝調(diào)整，可以滿足要求。