水电站机电设备安装过程及工程质量控制对策

伏凯

（中国葛洲坝集团机电建设有限公司 四川成都 610000）

0 引言

水电站机电设备安装工程是水电站建设中最为重要的环节之一，是确保水电站正常、安全稳定运行的基础，可以保证水电站的正常使用，能够有效满足人们正常生产生活需要，从而推动区域经济发展。水电站机电设备的安装难度相对较大，同时具有很强的专业性，所以在水电站机电设备安装过程中一定要抓住关键环节，采取针对性的工程质量控制对策，确保水电站的安装质量及正常运行。

1 水电站机电设备安装技术分析

1.1 水电站水轮发电机组安装技术分析

水轮发电机组安装存在技术风险，必须在技术方案、施工工艺和质量控制上，注意很多细节问题，在此以带筒形阀的混流式水轮机、半伞式空冷水轮发电机机组举例表述下列问题：

1.1.1 座环、蜗壳焊接

座环分瓣运输到工地，用螺栓把合后工地焊接，焊缝打磨光滑。焊前应预热，焊后应保温处理。高强度厚钢板的焊接极易出现如下两种情况，①焊缝气孔、夹渣及局部裂纹，造成返修过多；②焊接应力不均匀或应力过大引起大面积裂纹，造成大面积返修。两种情况均影响蜗壳焊接整体质量。

1.1.2 筒形阀安装

筒形阀是安装在活动导叶和固定导叶之间的快速截断水流、保护水轮机的一道圆筒形的快速关闭的阀门，作为导水机构结构的一部分。筒形阀安装有三个关键点：阀体组焊，导轨焊接、机加工与抗磨板配铇，筒形阀动作试验。

1.1.3 定子组装及安装

机组定子组装的时候需注意定子铁芯叠片过程的清洁、压紧、叠装整齐，保证定子下线的“无尘、恒温、恒湿”的施工环境，按相关要求进行磁化试验。

1.1.4 转子组装

转子支架组装焊接时，注意控制变形，在转子组装过程中对转子的铁片分类，严格按照GB/T 8564规程规定进行过磅分类。根据分类编制磁轭铁片堆积表，进行磁轭堆积。测量其圆度应满足要求，同时计算磁轭整体偏心应符合要求，磁极挂装后，测量转子半径、圆度及转子偏心、磁极垂直度等，均应符合要求。

1.2 水电站配电系统安装技术分析

（1）按设计图纸及规程规范的技术要求，进行基础槽钢的测量、放点工作，采用水准仪、经纬仪控制基础槽钢安装中心、高程、坐标及水平度等。基础槽钢安装并固定牢靠后，按设计及规程要求，将接地网接地引线与基础槽钢焊接牢靠，确保基础槽钢接地良好。

（2）电气设备就位后，须现场实验人员进行设备内陆回路检查，对设备进行回路绝缘电阻、PT试验、CT试验等常规性试验。

（3）电缆接入屏柜时，注意地线与等电位线的区分。

1.3 水电站辅助管路安装技术分析

（1）仔细检查相应管线等配件、设备的情况，施工过程中一定要确保全部线路位置、连接的准确性。

（2）加强管材情况的检查，一旦发现存在杂物要进行及时的清理，若是属于油路管线一定要加强其卫生处理，可以利用敲击听声的方式来查看管内部是否存在焊渣等异物。

（3）完成辅助管路安装施工后要遵照相应标准规范实施全方位检查，同时利用酸洗等方式实施卫生清扫。对于压力性容器来说，一定要加强检查压力状态以及密封情况，避免使用中发生泄漏问题。

2 水电站机电设备安装工程质量控制对策

在进行水电站机电设备安装过程中涉及到很多的环节，安装过程较复杂，所以一定要有效控制质量关键点，确保安全质量的有效控制。

2.1 质量控制的相应程序

机电设备的安装工程质量控制一般要遵照图1的流程来进行。通过相应工程实践能够得知，采取此种控制程序所得到的机电设备安装质量相对较好。

图1 机电设备安装质量控制程序

2.2 提升不同专业之间的协调管理力度

（1）设计环节是施工的基础、是施工控制的依据，在施工前一定要对图纸会审校核，及时发现问题并采取针对性措施，确保施工图纸的准确性和规范性，这样能够大大降低技术方面原因所引发的协调问题。

（2）施工过程中，安装单位与土建单位存在一定的交叉部分，需要互相协调配合，在安装工程正式开展之前，安装企业一定要提前将需要土建配合的内容（例如位置、时间等）提供给土建单位。在对交叉项目进行施工时，安装单位需协调土建针对项目具体情况进行讨论，制定出合理的施工方案，有效降低交叉施工所产生的矛盾。

2.3 完善信息管理，分析相关影响因素，采取相应预控对策

安装单位要增强信息管理力度，建立完善的档案制度，确保安装工程相关资料以及档案信息进行准确分类，做到有据可查，对于问题的处理也有很大的促进作用，在工程验收时也便于将这些资料完整的转交给业主方。除此之外，建立健全报告、报表等信息的收集整理制度，这对于进行设备安装的验收也是非常重要的。

2.4 增强关键部位的质量控制

水电站机电设备种类较多，其安装过程涉及到很多工序，所以一定要严格按照标准规范程序进行操作才可以确保机电设备的安装质量。尤其是关键部位的安装更是要重点关注，一旦发现问题要立即进行有效处理，保证安装的合理性。另外，要增强工程质量评定和验收力度，在进行工程验收时安装企业一定要提供相应的设备调试报告、设备安装记录和设备的合格质量评定表，同时监理工程师要根据相应质量标准对其实施科学评定。在对分部工程实施质量验收时一定要全方位、准确的进行，确保工程质量满足标准规范要求。

2.4.1 水轮机、发电机及其附属设备安装质量控制

（1）各单项工程开工前，技术人员应根据图纸和相关的资料编写详细的施工措施，内容具体到每一个施工步骤、技术及安全要求。

（2）技术负责人应进行详细的技术交底，确保施工人员对所施工项目做到心中有数，将责任落实到人。

（3）水轮机埋件施工，复核业主提供的测量网点的准确性，并加以保护。

（4）水轮机座环和机坑里衬等安装后，浇筑混凝土并在混凝土浇筑过程中，设置变形监控，以防止因混凝土浇筑产生过大变形和位移。

（5）对埋件水平、高程测量，应选择合适的温度、湿度条件，保证测量数据的准确性；埋件安装完，必须经监理人验收签证后，才能移交给土建单位回填混凝土。

（6）调速系统管路、阀门等清扫合格后，安装前，进行可靠包扎或覆盖，并放置于洁净环境，以防止异物或粉尘进入。

（7）定子机座、转子支架、上机架等设备在焊接时必须进行焊接工艺评定，并报监理单位审批后，才能进行施焊。

（8）为了减少焊接变形量，焊接时在相应的部位架设监测装置，并根据监测结果，及时调整焊接的措施。

（9）机组在安装时使用的测量工器具、仪表等均应进行校验，并有有效的合格证，精密的测量工具及仪表应存放在专用库房内，确保测量仪器、仪表的精度。

（10）使用测量工器具及仪表时应注意外部环境温度及湿度的变化对读数的影响，使用前应在施工现场放置一段时间，待温度相等时，方可用于测量；测量时可采用多人多次测量的方法，比较结果，减小误差。

（11）定子组装过程中要多次抽检中心柱测圆架的各项指标，确保测量基准的准确性。

（12）发电机定子、转子组装时要共用同一把经校验的测杆在相同温度下进行测量，以减少二者的相对误差。

（13）为确保定子绕组安装的施工质量，定子下线期间，必须保证清洁干燥，保证定子下线质量。

（14）防尘保温设施形成专用的保护棚，以保证定子内清洁，并经常用吸尘器吸尘。保护棚内应设置除湿器，以保证定子下线区内的相对湿度在75%以下。

（15）对于业主及监理单位提供的基准点、线应进行可靠的保护和标识，防止损坏或遗失。

（16）上机架和下机架安装后，为了确保其方位不发生变化，在进行二期混凝土浇筑时应对设备进行可靠的加固，并根据需要设置位移监测装置。

2.4.2 电气设备安装及测量试验质量控制

（1）电气设备的安装方位、高程、中心、均按业主提供的桩号、高程、中心，由专业测量人员用专用仪器将此点引入到设备的安装点并加以保护，此点并经监理检验认可作为安装过程中的基准点。

（2）电气设备安装过程中的测量或测试所用的仪器、仪表、量具等，所选仪器、仪表、量具的精度均符合本工程测量、测试精度的要求。

（3）选择合适的试验设备，试验前应进行验算，确保所选设备容量能满足试验要求。

2.5 加强安装作业指导书的审核力度，对于安装方案进行优化

对于水电站机电设备安装之前，安装单位一定要制定出相应的安装作业指导书，对于安装操作进行指导的同时也便于监理工程师进行审查。通过审查能够发现其中的问题，从而对安装方案进行优化，防止由于安装程序或者方案不够合理引发的返工问题。另外，严格遵照安装指导书实施机电设备安装，可以更加有效的控制安装质量，在安装作业指导书没有经过监理工程师审批的情况下不能安装施工。

3 结束语

水电站是电力系统中的重要组成部分，其中机电设备是水电站的核心内容，机电设备的安装质量在很大程度上影响着水电站的正常运行。但是水电站机电设备类型较多、结构复杂，安装较为困难，所以要进行相应质量控制。本文主要阐述了水电站机电设备安装技术内容，同时提出了相应的质量控制对策，对于提升水电站机电设备安装质量具有一定参考意义。