大型混流式整体转轮现场制造技术-论文.pdf

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1、24东方电fL)2014年第2期大型混流式整体转轮现场制造技术罗兰王地召摘要转轮现场制造是大型混流式整体转轮制造的发展趋势。本文介绍了大型混流式整体转轮现场制造技术，对整体转轮现场制造厂房工艺布局设计、转轮装配、焊接、热处理、机械加工、静平衡等先进工艺技术作了较为详细的阐述。关键词混流式水轮机转轮现场制造厂房工艺布局转轮制造技术由于大型混流式整体转轮受尺寸超大、重量超1．1转轮制造厂房工艺布局基本原则重、且制造厂距离水电站远等因素制约，如果转轮转轮制造厂房工艺布局依据厂房年制造转轮在制造厂制造完成后再运往水电站，势必会对公能力要求，按照转轮外形尺寸、重量与制造要求，遵路、桥梁承载及整个运输

2、过程提出严格要求，造成循从里到外原则，厂一房内作业安全、环保、有序，物整个运输成本的极大提高。流畅通，高质量、高效率、保交货地完成转轮制造任解决整体转轮运输难题，以前采用的方法是将务的原则，进行科学合理的厂房工艺布局设计。转轮在工厂内分成两瓣制造，分瓣运输到电站后再1．2厂房结构将两瓣组焊成一体，On--滩、李家峡等电站均采用厂房结构型式通常有两种：一种是可拆卸钢结分瓣转轮结构。由于分瓣转轮在电站现场组焊后，构配门式起重机厂房(图1)，另一种是钢筋混凝上只能进行局部退火消除焊接应力，而转轮组合焊缝结构配桥式起重机厂房。残余应力较大，在机组的不良工况诱发下叶片易产生裂纹。因此，近年来许多大型

3、电站的混流式转轮都要求在电站现场建造转轮加工厂房，进行转轮整体制造，即将叶片、上冠、下环等转轮部件单件加工好后，散件运输至现场，在现场进行组装、焊接、机加工、静平衡和清理防护工作，形成成品转轮。国内外水电制造公司承制的三峡、溪洛渡、龙滩等大型电站整体转轮制造中，已逐渐采用转轮现场制造。整体转轮现场制造技术主要包括两大部图1转轮现场制造厂房(门机)三维视图分：转轮现场制造厂房的工艺布局设计和转轮现场制造工艺设计。现场制造厂房的工艺布局设计包钢结构厂房的优点是：括：厂房型式的选择，厂房尺寸、承载及起吊设备的(1)质量轻，强度高，跨度大；选用，转轮制造工位设置，加工设备、管道布置以及(2)施工工

4、期短，投资成本低；辅助设施布局等。转轮制造工艺设计包括：转轮组(3)防火性高，防腐蚀性强；装、焊接、热处理工艺的制定，转轮焊缝铲磨、无损(4)搬迁方便，回收无污染。检查，转轮加工及静平衡等技术。钢筋混凝土结构厂房的优点是：(1)可靠性好：可根据需要设计制成各种形状1整体转轮现场制造厂房工艺布局设计和尺寸的结构或构件；来稿时间：2014-03《东方电机))2014年第2期25(2)整体性好：设计合理时具有良好的抗震、抗保、有序、物流畅通，立车基础平台至立柱最小安全爆和抗振动的性能；距离，吊车起吊能力等方面进行设计。(3)耐久性好：正常使用条件下不需要经常性本文以某大型水电站混流式转轮现场制造

5、为的保养和维修；例作一介绍。针对该电站转轮结构特点，结合电站(4)耐火性好。现场修建转轮制造厂房场地实际情况，研究、制定厂房结构的选择主要考虑下述几个因素：合理、科学、系统的转轮现场制造技术。该电站总(1)转轮制造过程中的起吊、翻身方式；装机7台，转轮最大外径7000mm，最大高度(2)部分设备特殊条件限制；3900mm，总重量200t，要求转轮制造厂年产2～3(3)转轮制造完成后，业主是否需将该厂房作台转轮。为检修厂房(或库房)永久保留。1．3．1转轮制造周期分析1．3厂房工艺布局设计按照电站机组安装进度计划及转轮交货时间厂房工艺布局主要根据转轮尺寸、重量，转轮要求，计算出转轮年产量。转

6、轮现场制造周期分析制造周期及所需工位数，J一房内作业现场安全、环见表1、表2。表1首台转轮制造周期工艺过程周期(月)备注转轮组装、焊接、探伤、缺陷处理3．5～4转轮退火O．5转轮铲磨、探伤2～2．5转轮加工，包括联轴孔加工平衡、清理、防护l包括见证、验收总制造周期9～lO表22～7转轮制造周期工艺过程周期(月)备注转轮组装、焊接、探伤、缺陷处理3～3．5转轮退火O．5转轮铲磨、探伤2转轮加工1．5～2包括联轴孔加工平衡、清理、防护1包括见证、验收总制造周期8～91．3．2厂房工位设置转轮的电站，转轮厂房内需设5个工位：1个转轮焊根据转轮年产量及爿产周期分析，充分利用厂后热处理工位，1个转轮

7、组焊工位，1个转轮组焊兼房有效面积，降低转轮厂房投资费用，在工位设置时铲磨工位，1个转轮加工工位，1个转轮平衡及清理采取一位多用、交叉作业的方式。对年产2～3台防护工位。图2为转轮现场厂房工艺布局示意图。