水電站水輪機檢修規(guī)程

1范圍

本標準規(guī)定了水輪機的技術規(guī)范、檢修前的準備、檢修項

目、工藝要求及質量標準、常見故障與檢修處理

本檢修規(guī)程適用于雙河口水電站水輪機檢修工作。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條

款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括

勘誤的內容）或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據(jù)

本標準達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版

本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。

3設備規(guī)范

3.0.1設備規(guī)范

名單

序號技術參數(shù)

稱位

型

1HLA384—LJ—285

號

設計水

70

頭

最高水

2m83

頭

最低水

61.3

頭

額定功

3MW41.24

率

設計流立方米

463.7

量/s

額定轉

5r/min230.8

速

飛逸轉

6r/min438

速

旋轉方

7俯視順時針

向

額定工

8%94.61

況效率

吸出高

9m+0.59

度

最大軸向

10KNt1490

力

導水機構關閉時

11s第一段3S：第二段10S

問

最大速率上

12%

升；

最大壓力上

13%

升

3.02主要設備技術參數(shù)

設名單

技術參數(shù)

備稱位

標稱直亳

2850

徑米

最天外毫

3075

徑米

高

1650

度

轉輪與頂蓋軸向間

20

隙

4輪與基礎環(huán)軸向問

20

轉隙毫

米（單邊）上止

上下止漏環(huán)間漏環(huán)：1.3T.5

隙下止漏環(huán)：

1.4-1.6

安裝高

V494.60

程米

葉片

輪13

數(shù)片

材ZG06Crl3Ni4Mo

料

亙

14.58

量噸

止漏環(huán)形式迷宮式

結構形

雙法蘭大軸

式

主軸外亳

620

徑米

上/下法蘭外亳

上/下：1135/1135

徑米

軸頸外空

620

徑米

水

中空直亳

徑米

輪

主軸長

4570

度米

機

法蘭上/下止口高毫

±/T：20/15

度米

主

法蘭聯(lián)接螺栓孔毫

82

徑米

軸

法蘭聯(lián)接螺栓孔分布圓

亳980

直徑

米

材

20SiMn鍛鋼

料

重

12.625

量

型號9L4.930.1730、6L3.930.2102

與發(fā)材料

電機

數(shù)量顆20

聯(lián)接

螺栓單件重量kg0.7

拉伸值mm0.25?0.26

結構形分半結構圖

式

水

軸瓦數(shù)

導2

量塊

軸

軸瓦間亳

承0.2?0.25

隙米

軸瓦高毫

390

度米

水軸瓦寬亳

導度米

軸瓦面材

ZChSnSbDll-16

承料

軸瓦重K

505

量g

潤滑油型

L-TSA-46

號

斷面形

正曲度

式

數(shù)

24

量片

立面皆封

金屬直接貼合

型

端面密封型

壓板橡皮條結合

式

分布圓直毫

導3296

徑米

葉片高亳

水769

度米

葉片軸亳

葉上/下:681/88

長米

軸領直亳

上/中/下：110下10/110

徑米

材

ZG20SiMn

料

重K

223

量g

導葉最大開度mm203.8

結構形

分半組合

式

最天外毫

3690

徑米

頂最大高亳

870.5

度米

蓋整體重

9.690

量噸

抗磨板材料

排水方式自流排水

結構形

整體鋼板

式

最大外亳

底3522

徑米

高亳

環(huán)90.5

度米

抗磨板材料

整體重K

1475

量g

工作結構形

間隙式密封

密封式

工作壓

MPa0.7（水壓）

力

工作

與主軸間隙亳米0.6?0.8（總間隙）

密封

檢結構形

橡膠圍帶式

修式

密用帶蓋板與法蘭軸間

mm2.5-2.7

封隙

充氣壓

MPa0.5?0.8

力

最大外亳

2370

徑米

磨擦環(huán)內亳

2060

控徑米

最天高光

456.5

制度米

材

鋼板焊接

環(huán)料

重K

1595

量g

結構形

整體鑄造鑲自潤滑材料

式

上法蘭直毫

560

徑米

高亳

922

度米

套

上、中軸套FZ-

軸套材

2

筒料

下軸套FZ—5

數(shù)

24

量個

重K

325

量S

蝸殼內亳

400

排水徑米

管仲長亳

650

縮節(jié)度米

最大外亳

600

徑米

材

A3鋼

料

重K

274.66

量g

補氣

補氣裝置采用真空破壞閥補氣

方式

接力器安裝高程in496.04

:

全行程inm1：.3

3.0.3主要設備安裝高程

序號名稱單位安裝高程

1水輪機轉輪中心米V494.60

2尾水管底面米▽486.505

4檢修項目及質量標準

4.0.1設備維護檢查及項目質量標準

序號名稱檢查內容單位質量標準

油色無明顯變化

水運行油位150mm、停機油位

導油位.軍米120mm

1

軸

瓦溫rC不超過65

承.

擺度毫米<0.40

工作密封止水正常，自流排水暢通

導

雙聯(lián)曾、拐臂背帽無松動，剪斷銷未斷

水

2機

各連接螺栓無松動

構

檢修密封無氣壓（運行狀態(tài)）

排水管水位正常

補氣裝置

3

補氣管補氣正常

▽

493.867

4蝸殼進入門無滲漏、變形及異常

廊道

V

491.200

5尾水進入門無滲漏、變形及異常

廊道

表計指示正常

表計水系統(tǒng)管路

6及

無滲漏

管路油系統(tǒng)管路

氣系統(tǒng)管路無滲漏

序號名稱檢修內容單位質量標準

油質化驗合格

水導

1軸承

軸承體無滲漏

密

工作密封充水后能起密封作用

封

2裝充氣后壓力下降不超過

檢修密封

置額定氣壓的10%

小于0.05?局布不大于

導葉立面間隙0.1,長度小于總長度的

亳米

25%

控制環(huán)動作平穩(wěn)，無跳動

導

剪斷銷無異常，動作平

水雙聯(lián)臂、拐臂

3穩(wěn)，背帽無松動

機

構套筒充水時無漏水

推拉桿背帽無松動

表

表計指示正常

計

4及

油水管接頭無滲漏

管

路

氣管接頭無漏氣

閥門操作靈活，無滲漏

管系統(tǒng)色新，標志明顯

工作無雜物，障礙物清潔，整

5衛(wèi)生環(huán)境

場所潔

過汽蝕嚴重部位用不銹鋼

汽蝕

6流焊條補焊

部抗浮塊和螺栓無松脫，裂

聯(lián)接部分

件紋處進行氣刨補焊

4.0.2小修項目及質量標準

4.0.3大修項目及質量標準

序號名稱檢查內容單位質量標準

設計間隙為0.2?0.25

軸瓦間隙

亳米調整偏差不大于0.01

瓦面接觸均勻，大于1點/平方厘

瓦面接觸情況點/平方厘米米局部不接觸面積W5樂總和W

15%

冷卻器^^僉Mpa0.6Mpa保壓30min無滲漏

水

擋油環(huán)與軸頸間

1導毫米不小于0.5（單邊）

隙

軸

軸頸處理

承粗糙度0.8以下

擋油圈與底板無滲漏

擋油圈與主軸間

亳米0.3—0.5（單邊）

墳

小于0.05,局部不大于0.10,長

導葉立面間隙亳米

度小于總長的25%

導葉端面間隙按照上3/5,下2/5比例分配

導

2水導葉開度誤差%W±3（與平均值相比）

機

構接力器壓緊行程毫米5±1

導葉端面密封條無破損且高于壓板l-2mm

止漏環(huán)間隙與平

轉輪

3均間隙差%<±20

按工藝要求對各部份的汽蝕裂紋

轉輪檢查處理

進行處理

無裂縫，汽蝕按工藝要求處理合

泄水錐檢查

格

中心各緊固件無松動

4補氣

裝置密封件部分或全部拆除時要作保壓試驗

0.1-0.15Mpa時工作面與

工作密封轉輪法蘭上

密部抗磨板接觸良好，止水艮好

封0.7Mpa無漏氣，與轉輪法蘭外圓

5

裝檢修密封緊密結合，無壓時與水輪機法蘭

置間隙不小于2mm

轉動環(huán)工作面結

無間隙

合縫

序號名稱檢查內容單位質量標準

尾水管壁無向外漏水點，汽蝕

尾水管處理

按工藝處理合格，無裂縫。

油氣水系統(tǒng)按工藝要求

附儀表校驗指示準確

屬

噴油漆按工藝要求

設

6

備其它增加項目按各次大修要求

及

其透平油過濾各項指標化驗合格

它

排水閥操作靈活，關閉后無滲漏

真空破壞閥動作靈活，無滲漏

頂蓋自流琲水排水正常，無堵塞現(xiàn)象

4.0.4擴大性大修項目及質量標準

序號名稱檢查內容質量標準

水導

水導瓦更換按工藝修刮合格

1軸承

導導葉軸頸處處理按工藝要求

2水

軸套間隙大于允許值時更換

機

構其它更換損壞件,分解,清掃刷漆

控制環(huán)與支持環(huán)按工藝要求

水輪主軸法蘭面檢查無凸起、毛刺等表面缺陷

3機

主軸主軸聯(lián)接螺栓伸長值0.25~0.26mm

工作密封更換發(fā)生燒損事故或明顯老化時更換

密封

裝置

4檢修密封圍帶漏氣后不能修復時更換

5頂蓋檢查清掃按工藝要求

接力1、更換各處盤根后做1.25倍耐壓試驗

解體檢查

6器2、接力器工作平穩(wěn)，缸體及活塞無異常

根據(jù)設計情況增加的項

7其它根據(jù)實際情況制定

目

5檢修工藝

開工前需做的幾項測量工作：

⑴上、下迷宮環(huán)間隙的測量

(2)導葉端、立面間隙的測量

⑶導葉最大開度的測量

⑷接力器壓緊行程的測量

⑸水導擋油環(huán)間隙測量

⑹導葉抗浮塊間隙測量

⑺大軸中心補氣裝置補氣頭密封裝置間隙測量

5.1水導軸承的檢修

5.1.1水導軸承拆卸步驟

1.排水、排油、油槽蓋板分解?；

2.拆出測溫裝置及油位信號器；

3.拆出楔子板，吊出水導軸瓦；

4.瓦架吊起，擋油環(huán)分解吊出，然后將瓦架吊出，瓦

架吊起時，擋油環(huán)與軸領之間應用0.2-0.3mm厚的銅皮插

入保護；

5,冷卻器分解吊出；

6.油槽底板分解吊出，油槽內擋油圈利用軸頸甩油孔

穿入鐵絲固定；

7.支持環(huán)吊出。

5.1.2水導軸承的處理

1.軸承各部件的結合面應用細平鋰處理高點和毛刺；

2.各螺釘孔應用絲錐檢查，修理螺紋；

3.各銷釘及鐺釘孔均應用細砂布和細圓鋰去掉高點

和毛剌。

5.1.3水導冷卻器修理

1.水導冷卻器內部沖洗后，應無水垢和污泥,銅管及

箱外部不能有油垢；

2.水箱內部清掃后刷紅丹漆防銹，水箱外部清潔后刷

油漆防銹；

3.冷卻器單個密封試驗，試驗壓力0.6Mpa,經(jīng)30min

保壓后各處均不得滲漏;

4.冷卻器脹口滲漏，應用相應的脹管器復脹，銅管滲

漏，用堵塞法處理，塞子用金屬或硬質木料車削而成，木塞

的外表要涂以環(huán)氧樹脂防腐，處理完畢后進行打壓實驗；

5.冷卻器銅管堵塞的數(shù)量不能超過總數(shù)的20%,否則

應更換銅管；

6.冷卻器裝入油槽后，應進行整體耐壓滲漏試驗，試

驗壓力0.6Mpa,保壓30min后各處不得有滲漏點。

5.1.4水導瓦的檢查與修刮

1.檢查瓦面接觸情況應符合2.0.3所列要求，不符合要

求的應進行研刮。

2.軸瓦修刮前應將瓦面的硬點及砂眼用刮刀挑去，并

修成圓弧形，溝痕應用刮刀修去毛剌。

3.軸瓦修刮時先將連成片的高點、破點，然后刮去高

的接觸點，待瓦面接觸面積超過該瓦的90%后，再分點。

4.刀花一般以三角形、魚鱗形及燕尾形為宜，前后刀

花應成90度交錯，刀花底部成緩弧形，其邊緣無毛剌和棱

角，最后修刮進油邊,使其寬度在5-10mm之間。

5.瓦背表面應光滑，無高點和毛刺，高點和毛剌應用油

石磨去。

5.1.5軸頸清掃檢查處理

1.軸頸清掃后要仔細檢查有無毛剌、溝痕及高點，

如有上述現(xiàn)象應用天然油石磨去，然后用M5—M7氧化

銘研磨膏進行拋光，粗糙度要求達0.8以上；

2.軸頸內外，甩油孔及通氣孔無污物，軸領的拋光

部分宜用無水酒精清洗，最后涂上透平油并貼臘紙保護。

5.1.6水導軸承的裝復

水導軸承的裝復應在主軸密封吊入就位后進

行，安裝順序如下：

1.支持環(huán)吊入就位，螺栓打緊；

2.油槽底板就位安裝，然后進行4小時的煤油

滲漏試驗，無滲漏；

3.冷卻器安裝就位，進行冷卻器整體密封試

驗，應無滲漏；

4.油槽徹底清掃，用面粉團粘凈油槽內的污

物，然后吊入瓦架和擋油環(huán)；測出擋油環(huán)與水輪機主軸間

隙，是否與初始數(shù)據(jù)相符；

5.裝入X、Y軸線上的四塊瓦，配合發(fā)電機的

推力軸承受力及鏡板水平調整，機組中心固定，待中心固定

好后，清掃并吊入全部軸瓦，調整水導瓦間隙；

6.水導瓦間隙調整如下：

⑴根據(jù)盤車數(shù)據(jù)確定軸瓦單邊間隙;

⑵對稱抱緊大軸，抱緊的同時，用兩塊

百分表監(jiān)視X、Y方向；

⑶把所有楔子塊貼緊瓦背，測出楔子塊

與瓦架高度，根據(jù)計算所得單邊瓦間隙，計算出楔子塊應提

升的高度（斜度為1：50）即可推算出應墊的墊塊厚度，如

1#瓦應調間隙為0.22i?,應提升高度為0.22X50=11mm,而

1#瓦緊貼軸領時，楔子塊離瓦架高度為36mm,則應加墊厚度

為36+11=47mm；

（4）8塊墊塊配裝制完畢后，擰緊螺栓，壓

緊楔子板；

7.裝復測溫裝置，油槽徹底清掃檢查后，即可

裝復油槽蓋板、油位信號器，然后注入合格透平油。

5.2水輪機轉動部分檢修

5.2.1大軸法蘭的分解

1.分解前的準備工作

⑴在大軸分解前,應測量和記錄轉輪上迷宮

環(huán)間隙,分別測量對稱八點（如圖一）;

⑵搭設水車室檢修平臺。在轉輪與基礎環(huán)之間墊上三

塊楔子板，三楔子板所在位置應平分整個基礎環(huán)圓周，墊上

楔子塊后，楔子塊的上端與轉輪下環(huán)底部間隙為18mm；

⑶大軸螺絲保護罩分解拆除，大軸螺絲鎖錠

片解鎖;

1.上迷宮環(huán)2.下迷宮環(huán)3.轉輪

圖一

⑷拉伸器就位，操作油泵與拉伸器管路連

接；

2.分解步驟

⑴將拉伸器和伸長測量工具裝好，百分表對零；

⑵啟動油泵升壓至額定值，用大錘打擊扳手松開螺

母，記錄百分表讀數(shù)，最后留下兩顆對稱螺絲，其余螺

絲依次全部退出；

⑶最后兩顆螺絲為落下主軸和轉輪使用，大軸落下

后，其法蘭脫開的距離為20—25mm；

⑷轉輪下環(huán)與基礎環(huán)之間，用三組楔子板墊平打緊，

三組楔子板按圓周120度分布;

⑸將轉輪落在楔子板上，最后兩顆螺絲取出，拆出所

有的工具及平臺；

5.2.2水輪機主軸與發(fā)電機下端軸的聯(lián)接

1.準備工作

⑴對水輪機大軸法蘭進行檢查及處理,法蘭

及螺孔用汽油清掃干凈后,接觸面用無水乙醇清洗，檢查法

蘭面應光潔無毛刺、凸點等缺陷，如有則處理至合格。

⑵水輪機軸上法蘭水平調整（如圖二）：

L下環(huán)2.水平儀3.法蘭4,懊了板

圖二

a、在大軸法蘭上找出a、b、c三點，使之與楔子

板A、B、C相對應；

b、在法蘭面上分別與ab、be、ca平行的位置上

放置水平儀，測出ab、be、ca(AB.BC、CA)的水平度,

通過調整A、B、C三組楔子板打入高度，控制法蘭水平

<0.05mm/m（如圖三）；

⑶將水車平臺，位伸器，環(huán)形吊具等安裝到

位，所有聯(lián)接螺栓鐺釘部分涂以水銀軟膏；

⑷待轉子吊入后，對稱穿入兩顆螺栓，用兩

顆螺栓將水渦輪提起使大軸法蘭間隙為零；

⑸穿上所有聯(lián)軸螺栓，裝入螺栓伸長值測桿

與拉伸器，百分表對零，啟動油泵，升壓過程中分別由兩人

監(jiān)表，注意油泵壓力，記錄螺栓伸長值，當伸長值為.29土

0.01mm時，打緊螺栓,泄壓后伸長值應為0.25-0.26mm之間

為合格，否則應重新拉伸。

2.用0.05塞尺檢查法蘭組合面，應不能通過，局

部允許Q10塞尺塞入,但深度小于30mm，總長小于周長的

20%o

3.將所有的螺栓鎖錠片鎖死，然后裝復螺槍保護

罩，最后拆出水車平臺和所有的工器具。

5.3轉輪吊裝

5.3.1轉輪的起吊方法

1.使用專用吊具起吊，吊具吊裝時須拆出吊鉤，

吊具直接用銷軸聯(lián)接在橋機的吊鉤上；

2.用橋機將轉輪起吊至起升高度，行走到轉輪安

放位置落于支墩上;

5.3.2吊出機坑前的準備：

1.拆出包括導葉及以上部分的水輪機和發(fā)電機部

件；

2.吊具與橋機掛裝好，并在吊具銷軸上安裝好卡

板（在地面掛裝時應裝上吊耳）

3.吊具螺栓穿入轉輪大軸聯(lián)接螺栓孔，并緊固螺

母，準備好支持轉輪的支墩；

4.全面檢查橋機的機械、電氣部分、備用部分，

備用電源處于隨時可投入狀態(tài)。

5.3.3吊出的起吊步驟：

1.起吊前再次檢查橋機，著重檢查制動閘，檢查吊

具是否已安裝合格；

2.調整吊具，使法蘭水平在0.2nim/ni以內，，以保

持起吊時轉輪不發(fā)生傾斜；

3.開動橋機，讓鋼絲繩受力（不起吊），檢查吊具

工作情況，然后吊起100nlm,再下降lOnun剎車，這樣進行2

—3次，以檢查橋機及吊具工作情況，最后把轉輪吊出機坑

放于支墩上；

4.取出四個螺栓螺帽，然后在轉輪與橋機分離后將

吊具與橋機脫離，起吊完畢；

5.轉輪放置好后進行法蘭面保護。

5.3.4轉輪吊入前的準備工作

1.水輪機大軸封水蓋處理及水渦輪打磨完畢，并驗收合

格；

2.導葉已全部吊裝就位；

3.吊具與橋機及轉輪掛裝好，并裝好卡板；

4.在基礎環(huán)上按正三角形放置三組20nmi厚的楔子

板，各組高程應調一致；

5.全面檢查橋機機械、電氣部分、備用部分，備用

電源處于隨時可投入狀態(tài)；

5.3.5轉輪吊入步驟

1.起吊前再次檢查橋機，著重檢查制動器閘，并檢

查吊具掛裝情況；

2.讓吊具受力后進行檢查，然后吊起lOOnrni,再下

降10mm剎車，這樣進行2—3次，

經(jīng)檢查橋機及吊具工作正常后將轉輪吊起至

規(guī)定的起升高度；

3.橋機行走至機坑上方，然后慢慢下落，吊入過程應

隨時監(jiān)視止漏環(huán)間隙，并用1mm

左右的楔子板插入8個方向間隙中，以防止漏

環(huán)與基礎環(huán)相碰撞及摩擦，轉輪放于楔子板上之后，應

檢查楔子板是否移動；

4.初步調整轉輪的中心及法蘭水平后，拆出吊具，

吊裝完畢;

5.吊入過程中應注意保護好法蘭面。

5.3.6水渦輪起吊人員的組織：

總指揮1

人橋機

電氣監(jiān)視2人

聯(lián)絡員1

人支墩

準備2人

橋機指揮1

人吊具

掛裝4人

橋機司機1

人橋機

司機監(jiān)護1人

止漏環(huán)監(jiān)視8

人橋機

制動器監(jiān)視4人

5.3.7安全注意事項：

1.起吊過程有關人員必須聽從指揮，發(fā)生情況立即

向總指揮匯報；

2.任何人不得大聲呼叫，以免分散工作人員的注意

力;

3.防止高空墜物，戴好安全帽；

4.非工作人員必須在指定地點觀看，不得進入工作

現(xiàn)場。

5.4轉輪氣蝕處理

轉輪氣蝕情況，應利用檢修機會經(jīng)常地進行檢查

與測量標示，監(jiān)控氣蝕變化情況，并根據(jù)氣蝕強度大小確定

處理方案；每次對轉輪進行氣蝕處理前除參照本規(guī)程要求開

展工作外，還應擬定專門的、有針對性的工藝方案、技術措

施，以保證處理工作合格。

5.4.1轉輪汽蝕的測繪

1.轉輪汽饞的測繪一般用拓印法進行，在汽蝕區(qū)周

邊涂以墨汁或其它著色材料,在涂料干燥前,用紙印下,然后

用求積儀求出汽蝕面積。

2.汽蝕深度的測量，用探針或大頭針插入汽蝕破壞

區(qū)，再用鋼板尺量其平均深度，

3.計算汽蝕體積。

用下列公式計算：

K=U/FTX10-1mm/h

式中：U一汽蝕體積（n^Xmm）

F一葉片背面總面積（m2）

T一有效運行時間（h）

5.4.2汽蝕區(qū)的清理

汽蝕區(qū)的清理，一般用電弧氣刨剝離法，氣

刨區(qū)應大于汽蝕區(qū)，刨好后，應用砂輪

機將氣刨滲碳層磨掉，使其呈現(xiàn)金屬光澤。

5.4.3轉輪汽蝕補焊的變形監(jiān)測

為了監(jiān)測轉輪的焊接變形，以調節(jié)施焊程序

和焊接速度，在轉輪不吊出進行汽蝕

處理時，應在上冠軸向