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淺談水電站機電設備的施工與安裝實(shí)踐論文
引言
隨著(zhù)我國電網(wǎng)的不斷發(fā)展，水電站機電設備日益增多。大量的工程實(shí)踐經(jīng)驗表明，水電站機電設備安裝具有設備多、種類(lèi)廣，技術(shù)含量高等特點(diǎn)，一旦各個(gè)環(huán)節之間銜接緊密，給施工帶來(lái)一定的難度。因此，為保證水電站機電設備的安裝質(zhì)量，必須對其主要環(huán)節、關(guān)鍵設備、重點(diǎn)工序進(jìn)行全方位的質(zhì)量控制。
一、水電站機電設備安裝工程的特殊性分析
受到資源、環(huán)境、人力等因素的影響，水電站機電設備安裝工程有著(zhù)自身的特殊性。具體體現在:
1.1技術(shù)要求高、工序相對復雜
電力行業(yè)具有資金和技術(shù)密集的特點(diǎn)，水電站機電設備中涉及的新材料和新技術(shù)相對較多，設備的安裝工藝和調試都相對復雜，技術(shù)要求高、涉及環(huán)節多，工程進(jìn)行中面臨的不可控因素較多，給工期把控帶來(lái)一定困難。
1.2專(zhuān)業(yè)分工細、影響因素復雜多變
水電站機電設備分類(lèi)眾多、專(zhuān)業(yè)分工細、需要協(xié)調的關(guān)系相對復雜，一旦各個(gè)環(huán)節配合流程不暢，很容易出現脫節。在設備施工和安裝過(guò)程中，還面臨天氣狀況、安裝方案、設備供貨、上建條件、施工水平、資金準備等其它因素影響。
1.3配合工種多、調試工作量大
水電站機電設備多為水輪機組、發(fā)電機組等大型電氣設備，不僅部件眾多、外形笨重，需要進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的運輸和吊裝，而且體積巨大，可能需要高空作業(yè)，此外，水輪機組、發(fā)電機組等部件相對精密，施工和安裝需要專(zhuān)業(yè)技術(shù)，因此，安裝過(guò)程需要配合的工種多，需要進(jìn)行調試的工作量大。
1.4設計更改多、工期難以把控
水電站內機電設備種類(lèi)繁多，涉及的供貨廠(chǎng)商和環(huán)節也相對較多，在實(shí)際工程實(shí)踐中，可能因為工程需要而進(jìn)行設計更改，對工程工期造成影響。同時(shí)，設計更改的出現也會(huì )打亂工程的整體進(jìn)度安排，往往一次設計更改后，整個(gè)工程的進(jìn)度安排計劃需要重新修改，這也增大了工期把控的難度。
二、水電站機電設備的施工與安裝實(shí)踐
2.1水輪機安裝
水輪機是水電站中最重要的機電設備，水輪機組的安裝工藝是否科學(xué)合理，直接關(guān)系到水電站投運后的安全穩定運行水平。水輪機組安裝的工藝流程為:埋件安裝——底環(huán)安裝——活動(dòng)導葉清掃和復測——底蓋和筒閥預裝——主軸和轉輪就位——底蓋、筒閥、活動(dòng)導葉、控制環(huán)、導葉臂、接力器依次安裝——主軸和水導軸密封部件就位——機組調試——試運行——并網(wǎng)發(fā)電。
在水輪機的安裝中，應該嚴格遵守國家相關(guān)標準和施工工藝要求，并重點(diǎn)關(guān)注以下幾點(diǎn):
(1)嚴格控制基礎和預留孔的尺寸，做好機組安裝工程中各個(gè)環(huán)節之間的配合和銜接。(2)注重對部件的預處理，對于水輪機的組合部件(推力瓦、軸瓦等)做好清潔和維護工作，導葉安裝前需要清掃和復測，線(xiàn)圈和鐵芯等部件確保位置精確。(3)注重施工的安全性，引出線(xiàn)的接觸面必須保持干凈整潔和緊密連接，安裝前對所有部件仔細檢查。(4)注重設備的密封性檢查，對調速器、安全閥、油罐等應確保無(wú)滲漏，密封性良好。(5)安裝前應該檢查主軸的聯(lián)動(dòng)情況，確保軸承的搖擺程度在允許范圍內，并調整中線(xiàn)在最佳位置。
2.2發(fā)電機安裝
發(fā)電機及其附屬設備的安裝工藝流程為:基礎埋設——下機架預裝——澆硅——定子機坑下線(xiàn)——下機架、推力軸承安裝和鏡板吊裝——吊裝發(fā)電機主軸——安裝轉子——安裝上機架和上導軸——機組的盤(pán)車(chē)和軸線(xiàn)定位——安裝補氣裝置和集電——其它附件安裝——機組調試和試運行。
發(fā)電機的安裝應該注意以下幾點(diǎn):(1)發(fā)電機定子吊裝時(shí)，應該提前用水準儀在定子鐵芯上測出基準中心高程點(diǎn)，繪制吊裝基準線(xiàn)，通過(guò)初調找準中心點(diǎn)，再進(jìn)行吊裝。(2)轉子進(jìn)行吊裝之前應該先進(jìn)行起吊動(dòng)作試驗，試驗通過(guò)后還需要進(jìn)行二次試吊，檢查橋機制動(dòng)系統正常后再進(jìn)行吊裝。
2.3電氣設備調試
水電站內其它電氣設備安裝后，必須進(jìn)行相關(guān)的調試和試驗，具體包括:離相封閉母線(xiàn)的交流耐壓、變壓器設備吊芯檢查、變壓器繞組的直流電阻實(shí)測、介質(zhì)損耗參數檢測以及電容量測量、發(fā)電機和變壓器的絕緣電阻測量、斷路器的聯(lián)動(dòng)試驗、分合聞檢測、同期性能試驗等。
在進(jìn)行電氣設備的調試時(shí)，必須嚴格遵照相關(guān)的國家標準和工程設計要求，電氣設備必須通過(guò)嚴格的驗收后，才可以進(jìn)入試運行，此外，對于關(guān)鍵設備的調試，水電站機電設備的施工與安裝監測人員必須全程參與，并檢查電氣設備與工程設計是否符合。
三、水電站機電設備安裝技術(shù)的發(fā)展與展望
隨著(zhù)我國智能電網(wǎng)的發(fā)展，水電站建設和機電設備安裝技術(shù)也日益進(jìn)步，新的技術(shù)和方法不斷出現，得到了長(cháng)足的發(fā)展。木文主要分析水電站設備安裝的兩個(gè)主要技術(shù)方向:虛擬裝配技術(shù)和信息技術(shù)。
3.1虛擬裝配技術(shù)
虛擬裝配是伴隨計算機仿真技術(shù)發(fā)展而興起的一門(mén)新技術(shù)，主要針對中小型水電站。虛擬裝配技術(shù)通過(guò)計算機仿真技術(shù)，對設備的施工與安裝過(guò)程進(jìn)行仿真分析，展開(kāi)評價(jià)和預測，為制定相關(guān)的決策提供支撐。虛擬裝配技術(shù)主要針對機電設備的可拆卸性、可維修性、裝配性能、可裝配性、裝配精度等進(jìn)行仿真分析，展開(kāi)仿真演練，其優(yōu)點(diǎn)是能夠隨時(shí)進(jìn)行仿真，而不需要實(shí)際的機電設備參與，一方面能夠提前分析和驗證設備安裝流程是否科學(xué)，降低實(shí)際安裝過(guò)程中的故障發(fā)生率，推動(dòng)設備安裝過(guò)程順利進(jìn)行。另一方面，由于不需要實(shí)際設備支持，極大地提升了設備安裝效率，降低了人力損耗，提升了設備安裝技術(shù)的自動(dòng)化和智能化。
3.2信息化技術(shù)
水電站機電設備在采購時(shí)，不同的設備可能采購于不同的設備制造商，設備的特性、參數、規格之間存在差異，這些差異可能給設備安裝過(guò)程帶來(lái)影響，因此，水電站的設計圖紙完成后，可以通過(guò)虛擬裝配技術(shù)對圖紙進(jìn)行虛擬的模擬安裝，對虛擬裝配中出現的問(wèn)題進(jìn)行提前處理。完成虛擬裝配后，就需要使用信息化技術(shù)，對進(jìn)行過(guò)虛擬裝配驗證的圖紙進(jìn)行信息化并進(jìn)行統一的圖紙分配，確保整個(gè)施工過(guò)程中具有統一的管理制度和體系，通過(guò)信息化管理模式進(jìn)行整體把控，對水電站機電設備的投資預算、成木管理、進(jìn)度管理、質(zhì)量管理、安全管理、合同管理進(jìn)行統一的信息化管理。
結語(yǔ)
隨著(zhù)世界能源危機的加劇，我國積極倡導節能環(huán)保，發(fā)展智能電網(wǎng)，水力發(fā)電具有清潔、高效的特點(diǎn)，在我國發(fā)展智能電網(wǎng)的進(jìn)程中將獲得日益廣泛的應用，水電站工程將日益增多，機電設備安裝是水電站工程的重要組成部分，其施工和安裝質(zhì)量的高低與電站運行水平息息相關(guān)，水電站機電設備的安裝工序相對復雜，技術(shù)要求高，需要我們在施工與安裝實(shí)踐中不斷努力研究，進(jìn)行技術(shù)創(chuàng )新，提升設備安全水平。
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