大型混流式整體轉(zhuǎn)輪現(xiàn)場制造技術(shù)-論文.pdf

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1、24東方電fL)2014年第2期大型混流式整體轉(zhuǎn)輪現(xiàn)場制造技術(shù)羅蘭王地召摘要轉(zhuǎn)輪現(xiàn)場制造是大型混流式整體轉(zhuǎn)輪制造的發(fā)展趨勢(shì)。本文介紹了大型混流式整體轉(zhuǎn)輪現(xiàn)場制造技術(shù)，對(duì)整體轉(zhuǎn)輪現(xiàn)場制造廠房工藝布局設(shè)計(jì)、轉(zhuǎn)輪裝配、焊接、熱處理、機(jī)械加工、靜平衡等先進(jìn)工藝技術(shù)作了較為詳細(xì)的闡述。關(guān)鍵詞混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪現(xiàn)場制造廠房工藝布局轉(zhuǎn)輪制造技術(shù)由于大型混流式整體轉(zhuǎn)輪受尺寸超大、重量超1．1轉(zhuǎn)輪制造廠房工藝布局基本原則重、且制造廠距離水電站遠(yuǎn)等因素制約，如果轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)輪制造廠房工藝布局依據(jù)廠房年制造轉(zhuǎn)輪在制造廠制造完成后再運(yùn)往水電站，勢(shì)必會(huì)對(duì)公能力要求，按照轉(zhuǎn)輪外形尺寸、重量與制造要求，遵路、橋梁承載及整個(gè)運(yùn)輸

2、過程提出嚴(yán)格要求，造成循從里到外原則，廠一房內(nèi)作業(yè)安全、環(huán)保、有序，物整個(gè)運(yùn)輸成本的極大提高。流暢通，高質(zhì)量、高效率、保交貨地完成轉(zhuǎn)輪制造任解決整體轉(zhuǎn)輪運(yùn)輸難題，以前采用的方法是將務(wù)的原則，進(jìn)行科學(xué)合理的廠房工藝布局設(shè)計(jì)。轉(zhuǎn)輪在工廠內(nèi)分成兩瓣制造，分瓣運(yùn)輸?shù)诫娬竞笤?．2廠房結(jié)構(gòu)將兩瓣組焊成一體，On--灘、李家峽等電站均采用廠房結(jié)構(gòu)型式通常有兩種：一種是可拆卸鋼結(jié)分瓣轉(zhuǎn)輪結(jié)構(gòu)。由于分瓣轉(zhuǎn)輪在電站現(xiàn)場組焊后，構(gòu)配門式起重機(jī)廠房(圖1)，另一種是鋼筋混凝上只能進(jìn)行局部退火消除焊接應(yīng)力，而轉(zhuǎn)輪組合焊縫結(jié)構(gòu)配橋式起重機(jī)廠房。殘余應(yīng)力較大，在機(jī)組的不良工況誘發(fā)下葉片易產(chǎn)生裂紋。因此，近年來許多大型

3、電站的混流式轉(zhuǎn)輪都要求在電站現(xiàn)場建造轉(zhuǎn)輪加工廠房，進(jìn)行轉(zhuǎn)輪整體制造，即將葉片、上冠、下環(huán)等轉(zhuǎn)輪部件單件加工好后，散件運(yùn)輸至現(xiàn)場，在現(xiàn)場進(jìn)行組裝、焊接、機(jī)加工、靜平衡和清理防護(hù)工作，形成成品轉(zhuǎn)輪。國內(nèi)外水電制造公司承制的三峽、溪洛渡、龍灘等大型電站整體轉(zhuǎn)輪制造中，已逐漸采用轉(zhuǎn)輪現(xiàn)場制造。整體轉(zhuǎn)輪現(xiàn)場制造技術(shù)主要包括兩大部圖1轉(zhuǎn)輪現(xiàn)場制造廠房(門機(jī))三維視圖分：轉(zhuǎn)輪現(xiàn)場制造廠房的工藝布局設(shè)計(jì)和轉(zhuǎn)輪現(xiàn)場制造工藝設(shè)計(jì)?，F(xiàn)場制造廠房的工藝布局設(shè)計(jì)包鋼結(jié)構(gòu)廠房的優(yōu)點(diǎn)是：括：廠房型式的選擇，廠房尺寸、承載及起吊設(shè)備的(1)質(zhì)量輕，強(qiáng)度高，跨度大；選用，轉(zhuǎn)輪制造工位設(shè)置，加工設(shè)備、管道布置以及(2)施工工

4、期短，投資成本低；輔助設(shè)施布局等。轉(zhuǎn)輪制造工藝設(shè)計(jì)包括：轉(zhuǎn)輪組(3)防火性高，防腐蝕性強(qiáng)；裝、焊接、熱處理工藝的制定，轉(zhuǎn)輪焊縫鏟磨、無損(4)搬遷方便，回收無污染。檢查，轉(zhuǎn)輪加工及靜平衡等技術(shù)。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)廠房的優(yōu)點(diǎn)是：(1)可靠性好：可根據(jù)需要設(shè)計(jì)制成各種形狀1整體轉(zhuǎn)輪現(xiàn)場制造廠房工藝布局設(shè)計(jì)和尺寸的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件；來稿時(shí)間：2014-03《東方電機(jī)))2014年第2期25(2)整體性好：設(shè)計(jì)合理時(shí)具有良好的抗震、抗保、有序、物流暢通，立車基礎(chǔ)平臺(tái)至立柱最小安全爆和抗振動(dòng)的性能；距離，吊車起吊能力等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)。(3)耐久性好：正常使用條件下不需要經(jīng)常性本文以某大型水電站混流式轉(zhuǎn)輪現(xiàn)場制造

5、為的保養(yǎng)和維修；例作一介紹。針對(duì)該電站轉(zhuǎn)輪結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，結(jié)合電站(4)耐火性好?，F(xiàn)場修建轉(zhuǎn)輪制造廠房場地實(shí)際情況，研究、制定廠房結(jié)構(gòu)的選擇主要考慮下述幾個(gè)因素：合理、科學(xué)、系統(tǒng)的轉(zhuǎn)輪現(xiàn)場制造技術(shù)。該電站總(1)轉(zhuǎn)輪制造過程中的起吊、翻身方式；裝機(jī)7臺(tái)，轉(zhuǎn)輪最大外徑7000mm，最大高度(2)部分設(shè)備特殊條件限制；3900mm，總重量200t，要求轉(zhuǎn)輪制造廠年產(chǎn)2～3(3)轉(zhuǎn)輪制造完成后，業(yè)主是否需將該廠房作臺(tái)轉(zhuǎn)輪。為檢修廠房(或庫房)永久保留。1．3．1轉(zhuǎn)輪制造周期分析1．3廠房工藝布局設(shè)計(jì)按照電站機(jī)組安裝進(jìn)度計(jì)劃及轉(zhuǎn)輪交貨時(shí)間廠房工藝布局主要根據(jù)轉(zhuǎn)輪尺寸、重量，轉(zhuǎn)輪要求，計(jì)算出轉(zhuǎn)輪年產(chǎn)量。轉(zhuǎn)

6、輪現(xiàn)場制造周期分析制造周期及所需工位數(shù)，J一房內(nèi)作業(yè)現(xiàn)場安全、環(huán)見表1、表2。表1首臺(tái)轉(zhuǎn)輪制造周期工藝過程周期(月)備注轉(zhuǎn)輪組裝、焊接、探傷、缺陷處理3．5～4轉(zhuǎn)輪退火O．5轉(zhuǎn)輪鏟磨、探傷2～2．5轉(zhuǎn)輪加工，包括聯(lián)軸孔加工平衡、清理、防護(hù)l包括見證、驗(yàn)收總制造周期9～lO表22～7轉(zhuǎn)輪制造周期工藝過程周期(月)備注轉(zhuǎn)輪組裝、焊接、探傷、缺陷處理3～3．5轉(zhuǎn)輪退火O．5轉(zhuǎn)輪鏟磨、探傷2轉(zhuǎn)輪加工1．5～2包括聯(lián)軸孔加工平衡、清理、防護(hù)1包括見證、驗(yàn)收總制造周期8～91．3．2廠房工位設(shè)置轉(zhuǎn)輪的電站，轉(zhuǎn)輪廠房內(nèi)需設(shè)5個(gè)工位：1個(gè)轉(zhuǎn)輪焊根據(jù)轉(zhuǎn)輪年產(chǎn)量及爿產(chǎn)周期分析，充分利用廠后熱處理工位，1個(gè)轉(zhuǎn)輪

7、組焊工位，1個(gè)轉(zhuǎn)輪組焊兼房有效面積，降低轉(zhuǎn)輪廠房投資費(fèi)用，在工位設(shè)置時(shí)鏟磨工位，1個(gè)轉(zhuǎn)輪加工工位，1個(gè)轉(zhuǎn)輪平衡及清理采取一位多用、交叉作業(yè)的方式。對(duì)年產(chǎn)2～3臺(tái)防護(hù)工位。圖2為轉(zhuǎn)輪現(xiàn)場廠房工藝布局示意圖。