【电力行业标准(DL)】 轴流式水轮机埋件安装工艺导则

中华人民共和国电力行业标准
轴流式水轮机埋件安装
工艺导则
Guide for installation technology of embeddedcomponents of axial turbine
DL/T5037-94
主编单位：葛洲坝工程局机电建设公司批准部门：中华人民共和国电力工业部施行日期：1995年3月1日
DL/T5037—94
中华人民共和国电力工业部
关于发布《转桨式转轮组装与试验工艺导则》等三项电力行业标准的通知电技［1994]676号
《转桨式转轮组装与试验工艺导则》等3项电力行业标准，经部审查通过，现批准发布。该3项标准为推荐性标准，编号和名称如下：1.DL/T5036一94《转浆式转轮组装与试验工艺导则》；2.DL/T5037--94《轴流式水轮机埋件安装工艺导则》；3.DL/T5038一94《灯泡贯流式水轮发电机组安装工艺导则》。上述3项标准由中国电力出版社出版、发行，自1995年3月1日起实施请将执行中的问题和意见告电力部水电站水轮机标准化技术委员会（挂靠在水科院机电所)。
一九九四年十一月十四日
一般规定
尾水管里衬安装
支柱式座环埋件安装
整体式座环埋件安装
机坑里衬安装.
水利水电卷·施工
混凝土浇筑过程中埋件变形监测附录A葛洲坝电站部分机组座环一一转轮室安装工艺流程（参考件）附录B大化电站座环一转轮室安装工艺流程（参考件）附录C
编制说明(参考件）
附加说明
DL/T503794
1.0.1本工艺导则是根据GB8564--88水轮发电机组安装技术规范》，并结合常用典型结构而编制。
1.0.2本工艺导则适用于大中型轴流式水轮机埋件安装施工，采用分瓣就位组合的安装方式。如起重机起重量足够大时，也可采用分段或整体就位。2
般规定
设备安装前应进行全面清扫、检查，并复核设备高度尺寸。2.0.1
2.0.2设备基础板的埋设，应用钢筋或角钢与混凝土钢筋焊牢，其高程偏差不可超过一5mm，中心和分布位置偏差不可大于10mm。水平偏差不可大于1mm/m。12
图1支柱式座环埋件
1—锚筋；2-千斤顶；3—凌合节；4-尾水管里衬；5—工字钢；6—换子板；7-角钢；8—转轮室下环；9一转轮室中环；10一转轮室上环；11一基础螺栓；12一下村板；13一模子板：14—基础爆检；15—固定导叶；16—上村板；17—座环；18-机坑里村1450
水利水电卷·施工
2.0.3调整用楔子板成对使用，搭接长度应在2/3以上。2.0.4设备组合面和法兰连接面，应光洁无毛刺，合缝间隙用0.05mm塞尺检查，应不能通过；允许有局部间，用0.10mm塞尺检查，深度不应超过合缝宽度的1/3，总长不应超过周长的20%；连接螺栓及销钉周围不应有间隙。组合缝处的安装面错牙不可超过0.01mm。为防止漏水，过水面组合缝应该封焊。2.0.5安装用X、Y基准线标点以及高程点，测量误差不应超过士1mm。中心测量所使用的钢琴线直径一般为0.30~0.40mm，其拉应力应不小于1200MPa。2.0.6设备过水表面应平滑，焊缝应磨蘑平。埋件与混凝土表面相接，应平滑过渡。2.0.7根据设备尺寸选用测量工具和测量方法。中心及圆度测量，宜选用带千分尺头的测杆，使用电测法（即带耳机的干电池回路，下同）。高程测量选用三级水准仪。水平测量，尺寸较小时选用水平梁和合象水平仪，大中型支柱式座环选用带钢钢尺的一级水准仪。
2.0.8根据设备结构和土建施工程序，选择埋件加固方案，并随一期混凝土施工，埋设相应基础板和地锚。
2.0.9设备安装应在基础混凝土强度达到设计值的70%后进行。2.0.10大中型轴流式水轮机埋件结构如图1、图2、图3所示。安装工艺流程如图4所示。若因施工需要，也可选用其他安装工艺流程（见附录A和附录B）。H
图2转轮室上环与底环合一结构
1—座环上环；2—固定导叶；3-外环；4—底环；5—转轮室中环；6-转轮室下环：7-支腿；8一尾水管里村；9一基础螺栓，10一工宇钢；11一外环基础爆栓：12一机坑里衬图3整体式座环埋件
1一机坑里村；2一座环；3-转轮室上环；4—转轮室下环；5—合节；6—尾水管里村；7—模子板；8--角：9—梗子板，10—工字钢；11—角钢；12—基础爆栓；13-衡子板；14—千斤；15—蜗壳基础
尾水管里
衬安装
DL/T5037—94
转轮室安装
座环安装
回填固定导叶基础螺栓孔
浇筑固定导叶下法兰
下面混凝土
上下村板安装
尾水管里衬屑
国混凝土形成转
混凝土烧筑
轮室机坑和座环
金属蜗
壳安装
转轮空周围和
下村板下面
混羲土
图4轴流式水轮机埋件安装工艺流程3
预埋基础板和锚筋
尾水管里衬安装
机坑里衬
辆壳下面
混凝土瓷筑
浇筑座环
上面混土
形成发电机
层楼板
3.1.1一期混凝土浇筑时，顶埋尾水管里衬中调整和加固用的基础板7和锚筋8（见图5）。3.2准备工作
在机坑外围混凝土面上，焊门形挂线架4个（见图5中的9）。10
图5尾水管里村安装
1-围带；2一尾水管里村：3—角钢；4—进人门；5—模子板；6一内部支择；7-基础板；8—错筋；9—挂线架；10—内部支撑1452
水利水电卷·施工
3.2.2在挂线架的横杆上，放出高程基准点和十X、十Y、一X、一Y基准点。3.2.3放出尾水管进人门设计中心线的基准点（至少2点）。3.2.4复查混凝土管口的圆度和中心偏差，不应超过图纸要求。3.2.5复测放置楔子板5（见图5）的基础板顶面高程，据此布置楔子板，使橡子板顶部高程位于设计高程。
3.2.6分块到货的尾水管里衬应根据现场起重设备的起吊能力，在机坑外拼装场上，拼焊成若干段或分瓣。内部加桁架式支撑，沿里衬高度方向分3～4层。上管口处的支撑应离管口约0.8m。
3.3尾水管里村安装
3.3.1利用现场浇混凝土的起重机先吊装有进人门的一就位，调整进人门中心线于设计位置上，并临时固定。
3.3.2吊装其余各避就位，组合成整圆。将内部支撑加固后，铺上木板，作为施工平台。调整对接缝间隙2～4m切，错牙应小于2mm，然后将焊缝点焊，并焊拉挡板。3.3.3在挂线架上，挂机组X、Y基准线，自X、Y十字钢琴线交点处挂线锤，作为机组基准中心，用钢卷尺测量里衬内壁4～8点至垂线的间距。用千厅顶调整里衬上下管口圆度和中心；用千厅顶和楔子板5（见图5）调整里衬管口高程，并用三级水准仪测量，应符合表1要求。用钢板尺检查里衬下管口与混凝土管口，应平滑过渡。3.3.4内外部加固
内部支撑：可将原拼装时的内部桁架式支撑修整、加固，并联成整周桁架，如图5中的6、10。外部加固：按里衬环筋分层，每层按圆周均布16～32点，将角钢3（见图5）与基础板7（见图5）焊在一起，冷后再把角钢3（见图5）与里衬筋板搭焊。焊接要对称进行。3.3.5复查里衬上管口高程、中心、圆度和下管口圆度、中心，应符合表1要求。3. 3. 6
焊接组合缝，由合格焊工对称施焊。全面检查与验收，应符合表1要求。表1尾水管里村安装允许偏差
允许偏差
管口直径
相邻管口
内壁周长差
上管品中
心及方位
上管口高程
下管口中心
±0.0015D
D一管口直径设
计值，至少等分8
点。插人式吸出管应
符合图纸要求
L—管口周长
测量管口上X，Y
标记与机组x，Y基
准线间距离
吊线锤测量
3.4浇筑二期混凝土
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浇筑尾水管里衬周围二期混凝土，直到形成转轮室机坑和座环支墩。4支柱式座环理件安装
4.1转轮室安装准备工作
4.1.1随混凝土瓷筑，埋设转轮室基础工字钢10（见图6），转轮室周围加固用基础板13（见图6），以及上环千斤顶2（见图1）的基础板。4.1.2利用尾水管里衬上口支撑，搭设施工平台8（见图6)。
4.1.3复测基础工字钢10顶部高程H、（见图6）。4.1.4计算转轮室各部安装高程。（1）上环上法兰面安装高程
H,=H。+h
(4.1.4-1)
式中H。水轮机转轮设计安装高程（即转轮室中环球心高程），m；
h转轮室中环球心到上环上法兰面距离，m。
（2）换子板11（见图6）顶部高程H,=H,-hz
式中h—转轮室总高度，m。
（3）下环上法兰面安装高程
H=H--hs
(4.1.4-2)
(4.1.4-3)
图6转轮室安装
式中h3——转轮室中环球心到中环下法兰面1-锅琴线，2-上环，3一中环；4-钢琴线：5-施距离，m。
4.1.5在混凝土壁面上，焊好挂线架14、16（见图6）（各4个）。
在挂线架横杆上放出高程基准点和十X、+Y、一X、-Y基准点。
工平台：5下环：7—凌合节；8—施工平台：9-尾水管里村；10—工字钢；11-模子板；12—角锅；13—基础板；14—挂线架；15—上环基础螺栓；16—挂线架
4.1.6按4.1.4算出的H2，布置楔子板11（见图6），并用短钢筋将两块楔子板点焊成一体。布置好上环的基础螺栓15（见图6）和千斤项2（见图1）。4.2转轮室各段就位组合调整
4.2.1下环分瓣吊装就位，组合成圆。检查组合缝间隙，要求见2.4。在挂线架14（见图1454
水利水电卷·施工
6）上，挂机组X、Y十字钢琴线。利用楔子板11（见图6）和千斤顶，调整上法兰面高程H3、水平度及X、Y刻线，使之符合表2要求。用48根角钢，按圆周均布，将下环与~期混凝土中的基础板13（见图6）焊接，使下环初步定位。拆除X、Y十字钢琴线。4.2.2在下环内，距上环上口0.81.0m处，焊接固定专用钢平台5（见图6）。4.2.3
将中环、上环分瓣吊装就位、组合、连接，检查组合缝间和错牙应符合2.4和2.6要求。
表2转轮室、座环安装允许偏差
允许偏差
转轮直径
中心及方位
转轮室圆度
转轮上环、
座环圆度
（包含同轴度）
轻向测
周向8~32等分测0.05mm/m，但径向最大不超过0.60mm
各半径与平均半径之差，不应翻过设计平均间离的士10%1.0
4.2.4在挂线架16（见图6）上，挂机组X、Y十字钢琴线。(mm)
用钢板尺测设备上X、
Y刻线与机组X、Y基准
线间距禹此内容来自标准下载网
水准仪测量
水平仪和水平架，或带
烟钢尺的一级水准仪测
分上、中、下三个断面、
按转轮室的大小分16~
64等分点测
以转轮室定机组中心
线，8~16等分点测
整体调整转轮室，使上环法兰面高程H4、水平和X、Y刻线，符合表2要求。用4～8根角钢，按圆周均布，将上环与基础板13（见图6）焊接，使上环定位。拧紧上环基础螺栓15（见图6)，顶紧上环干斤顶2（见图1）。4.2.5按上环上法兰面制造厂刻出的X、Y刻线，挂十字钢琴线，从十字线交点挂系有重锤的钢琴线，以此线为中心，用千斤顶调整中环圆度。按中环上口和球心两个横断面，取8～32点，电测法测量。调好后，用832根角钢按圆周均布将中环与基础板13（见图6）焊接。凡有干斤顶调整处，均应焊接角钢。先焊角钢与基础板13（见图6）对接缝，再焊角钢与中环筋板的搭接角焊缝，撤除千斤顶。4.2.6按下述方式加固转轮室（见图6）：拧紧所有基础爆栓和楔子板，顶紧干斤顶，并点焊。按圆周均布1648点和设备环筋分层，用角钢将转轮室与基础板13焊接（要求见4.2.5），使转轮室定位。4.2、7复测上环上法兰面高度H、水平度和X、Y刻线，应符合表2要求。4.3座环安装准备工作
4.3.1随混凝土浇筑，埋设固定导叶模子板14的基础板（见图7），埋设蜗壳边墙基础板DL/T5037—94
6（见图8），其中心高程较蜗壳上村板安装高程低0.81.0m。1455
4.3.2用钢卷尺测量上环高度h。和固定导叶高度hs（见图7）。座环上环上法兰面安装高程H。=H,+he+o
(4.3.2-1)
式中H。一转轮室上环上法兰面实际安装高程，m，精确到0.1mm，读数到0.05mm；h6制造厂图纸给出的转轮室上环上法兰面到座环上环顶盖安装法兰面的距离，m，精确到0.01mm；he应等于顶盖配合部分高度、导叶瓣体高度、底环高度和导叶端部间隙之和；推力支架在顶盖上时，导叶端部间隙应计人机组运行中引起的减小值；
a一考虑浇筑混凝土引起转轮室上浮、座环下沉，以及测量误差的裕量；八盘峡电站，制造厂建议g=0.50~1.00mm，安装时实取g=0.70~0.80mm；葛洲坝电站安装中，取c=0.40~0.80mm。4.3.3复测基础螺栓孔位置和深度，与到货的基础螺栓长度核算，应与图纸符合。然后，将基础螺栓就位。当制造厂供给固定导叶基础螺栓定位模板时，或土建浇筑基础螺栓孔有困难时，可采用基础螺栓一次安装法（见图9）。将基础螺栓定位模板3吊放于钢支墩5（见图9）上，按定位模板上的X、Y刻线找正方位，偏差应不大于3mm。从下面穿上基础螺栓4（见图9），挂线找正基础螺栓垂直度，允许偏差1mm/m，用水准仪测量定位模板上表面和基础螺栓头部高程（H）（见图9），应比设计高程高5士1mm。调好后，加固牢靠。浇筑混凝土，形成座环支墩，拆除定位模板。
4.3.4复测固定导叶基础板高程H，（图7）。楔子板14（图7）顶部高程为Hs=H。-h.-hs
(4.3.4-1)
式中h,一座环上环配合部分高度，m；hs—固定导叶高度，m。
布置楔子板时，各对子板顶部相互高16J
图7座环安装
程差应小于0.5mm，搭接长度应不小于2/3，1-中心钢琴线；2一千斤顶；3-转轮室上环：.4-转轮室与基础板接触面积不小于70%（用0.05mm塞尺检查），配好后，用短钢筋将两块楔子板点焊连接固定。
4.3.5在固定导叶外围，上法兰面以下0.8~1.0m处，搭上环组合脚手架18（图7）。中环，5-施工钢平台；6·油桶；7-重锤；8—转轮室下环；9尾水管里衬；10—模子板：11、17、19-工字钢；12一角钢；13施工脚手架；14—模子板；15-基础螺栓；16—钢板；18—施工平台；20-法兰；21一连接螺栓；22·-座环上环；23-中心钢梁；24一吊架平台；25一求心器1456
4.4座环安装调整
水利水电卷·施工
4.4.1逐个吊装固定导叶于楔子板上，初步把紧2～4个基础螺栓，以防倾倒。4.4.2逐瓣吊装上环于固定导叶上法兰面上，组装成圆。检查组合缝间隙，应符合2.4要求。点焊组合螺栓。
4.4.3上环与均布4～8个固定导叶连接（按制造厂销钉定位）。检查固定导叶上法兰面间隙，应符合2.4要求。在座环上环，法兰面上的X、Y刻线的上方悬挂十字线，以转轮室上环法兰面上的X、Y刻线为基准，用链式起重机转动座环上环，使刻线位置符合表2要求。但应考虑转轮室实际安装的刻线偏差方向。
以上述4～8个固定导叶为支点，利用楔子板14（图7）和千斤顶，调整座环上环4～8点高程和水平，符合表2要求。
4.4.4上环与其余各固定导叶连接，检查固定导叶上法兰面间隙，应符合2.4要求。
4.4.5以转轮室上环上法兰面为基o :.
图8座环上环支撑布置图
1—图定导叶，2—工字钢；3—法兰盘；4一连接螺栓；5—错筋；6—基础板准，调整座环上环上法兰面高程H、水平度及X、Y刻线，应符合4.3.2和表2要求。打紧所有楔子板和基础螺栓，并用钢筋点焊定位。4.4.6在固定导叶上部，与蜗壳边墙基础板6（图8)相同高程上，用工字钢将基础板6（见图8）与固定导叶焊接。工字钢中间断开，有法兰20（图7）和螺栓21（图7）连接。
4.4.7如图7所示，在座环上环法兰面上放置中心钢梁23、求心器25，挂钢琴线1。按转轮室中环中心调整钢琴线。以钢琴线为中心，用钢卷尺测座环上镗口816点圆度（见图7中R），应符合表2要求。4.4.8焊接固定导叶与上环连接法兰。在固定导叶之间，用工字钢或槽钢，分2～3层，周向搭焊连接（呈水平平行式或交叉式），以便把所有单个固定导叶连成整体。搭焊方法是：在固定导叶上焊一钢板，工字钢焊在钢板上，先焊一端，再焊另一端。雄
图9基础螺栓一次安装
1-螺母；2一定位套；3—基础燃栓定位模板：4基磷媒栓；5—钢支墩
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