中国水电顾问集团正安开发有限公司企业标准第一章.水轮发电机运行规程2014-04-01 发布 2014-04-01 实施中国水电顾问集团正安开发有限公司发布第1章.水轮发电机运行规程1 适用范围本《规程》规定了沙阡水电站水轮发电机的运行、维护标准。

本《规程》适用于沙阡水电站水轮发电机的运行、维护管理。

2 规范性引用文件下列文件对于本《规程》的应用是必不可少的，凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本《规程》。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本《规程》。

GB7894—2001 水轮发电机基本技术条件GB8564—2003 水轮发电机组安装技术规程DL/T596—1996 电力设备预防性试验规程DL/T751—2001 水轮发电机运行规程DL/T817—2002 立式水轮发电机检修技术规程中华人民共和国GB 26860-2011《电力安全工作规程（发电厂和变电站电气部分）》3 术语和定义下列术语适用于本《规程》3.1 水轮发电机水轮发电机是指以水轮机为原动机将水能转化为交流电能的三相同步发电机，以下简称发电机。

3.2 空转发电机已达到额定转速，但未起励。

3.3 空载发电机已达到额定转速，起励到额定电压，但未并列。

3.4 可调出力机组实际可能达到的发电能力。

3.5 旋转备用指运行正常的发电机组维持额定转速，随时可以并网，或已并网但仅带一部分负荷，随时可以加出力至额定容量的发电机组。

3.6 零起升压发电机由零起逐步升高电压至预定值或额定电压。

3.7 进相运行发电机定子电流相位超前其电压相位运行，发电机吸收系统无功。

3.8 滞相运行发电机既向系统输送有功功率又输送无功功率，功率因素为正，这种运行状态称为迟相运行。

3.9 甩负荷带负荷运行的发电机所带负荷突然大幅度降至某一值。

3.10 发电机灭磁发电机灭磁是将发电机励磁电源切除，再通过一定的方式来消除残余的磁场从而达到消除发电机电压的目的，以下简称灭磁。

3.11 惰性停机在水轮发电机停机的过程中不进行强制制动，放任其自然停机这个过程叫做惰性停机。

3.12 同步振荡当发电机输入或输出功率变化时,功角δ将随之变化,但由于机组转动部分的惯性,δ不能立即达到新的稳态值,需要经过若干次在新的δ值附近振荡之后,才能稳定在新的δ下运行。

这一过程即同步振荡,亦即发电机仍保持在同步运行状态下的振荡。

3.13 异步振荡异步振荡:发电机因某种原因受到较大的扰动,其功角δ在0－360°之间周期性地变化,发电机与电网失去同步运行的状态。

在异步振荡时,发电机一会工作在发电机状态,一会工作在电动机状态。

第一篇水轮机一、设备技术参数1、水轮机技术参数2、水导轴承及冷却器技术参数3、工作密封、检修密封技术参数4、机组各部振动、摆渡整定值5、机组摆度允许值6、机组各部温度值7、水压允许值8.水轮机处理保证一览表9.水轮机效率保证一览表10. 发电机附属管路着色规定二、水轮机的运行要求1、水轮机安装或检修完毕应满足中华人民共和国电力行业标准DL/T 507—2002 《水轮发电机组起动试验规程》要求做完全部试验正常。

三、水轮机结构简介HLTF60-LJ-337水轮机结构可分为埋入部分、导水机构、转动部分、轴承装配、主轴密封、接力器、水气管路、仪表管路等部分，简述如下：3.1 埋入部分埋入部分包括蜗壳、座环、尾水锥管、尾水肘管、地板装置。

3.1.1 蜗壳用以引导水流沿圆周均匀地进入导水机构，并使用水流在进入转轮之前形成一定的环量。

蜗壳为16MnR钢板焊接结构，在上半部分与混凝土之间应垫有弹性层（施工时电站自备）。

蜗壳周围焊有排水槽钢，用以排除弹性层的渗漏水。

蜗壳前有φ4.7m伸缩节和φ4.7m蝶阀与电站压力钢管相连。

蜗壳设有φ600进入门，底部装有φ350闸阀，供机组停机检修时，排除蜗壳积水。

3.1.2 座环是机组重要的支承部件和安装基准件。

全部采用钢板焊接结构，上、下环与24只固定导叶组焊成一体,在蜗壳尾部及特殊固定导叶处设有排水孔用以排除顶盖上的积水，底环下部有四只支座作为安装时调整用。

3.1.3 尾水管采用标准型尾水管，主要包括直锥段及弯管段，全部设计有钢板里衬。

为检修方便，在直锥段设有600×600mm进人门，在进人门下方设计有检修平台。

3.1.4 为了考虑水轮机检修，维护的方便与安全，在机坑内设地板装置。

3.2 导水机构导水机构包括24只导叶、顶盖、底环、控制环、及传动机构等。

3.2.1 24只活动导叶在φ3957圆周上均布，导叶为ZG0Cr13Ni5Mo整铸成，导叶立面为钢性接触密封，上、下端面为间隙密封，安装时要注意调整检查，使其既能转动灵活，又要保证导叶关闭时端面间隙的要求。

导叶为三支点支承，上、中及下轴套均采用具有自润滑性能的钢背复合材料FZ-2，轴颈处设有密封环，用以封水和泥沙。

3.2.2 顶盖由Q235-B钢板焊接成整体，把装在座环上，与座环的结合面处有橡皮条封水。

顶盖、底环与转轮的上、下环之间为迷宫密封。

导叶最大可能开度α0=297mm。

顶盖上有24块限位块，以限制导叶开度及避免导叶在失控时翻转。

3.2.3 控制环为钢板焊接结构，两只大耳通过销子及推拉杆与接力器相连，24只小耳孔通过连板销与传动机构相连，以操作导叶转动。

控制环与顶盖接触的径向、轴向摩擦面上均装有FZ-2复合抗磨块各4块。

3.2.4 导叶传动机构包括导叶臂、连杆装配。

连杆与导叶臂之间装有剪断销，当导叶转动受阻力量超过一定值时，剪断销剪断并发出信号，此时连杆与导叶臂脱开，从而对其他部件起到安全保护作用。

连杆长度可通过螺杆调整，调整后用螺母锁紧。

导叶臂上装有端盖，端盖中心的螺栓用来调整导叶上、下端面的间隙。

3.3 转动部分3.3.1 转轮型号为HLTF60，13只叶片材料为ZG0Cr13Ni5Mo，上冠下环采用ZG0Cr13Ni5Mo。

转轮上冠、下环外圆直接车成，与顶盖、底环形成迷宫式密封以减少漏损。

3.3.2 主轴采用锻20SiMn整锻成，上端由6只M85×3的销螺栓和6只M85×3的螺栓与发电机轴相连，螺栓同时传递扭矩，下端用12只M85×3螺栓与水轮机转轮相连接，由摩擦传递扭矩。

3.4 导轴承导轴承采用稀油润滑分块瓦式轴承，轴承内径φ970mm，轴瓦高300mm，分8块，润滑油采用L-TSA-46(GB11120)汽轮机油。

导轴承轴瓦采用巴氏合金材料，符合GB/T 8564之规定，轴瓦不需在工地研刮。

轴承润滑采用自润滑循环方式。

在连续运转条件下，冷却水最高温度30℃时，轴瓦的最高温度不超过65℃。

轴承的油冷却器管采用紫铜管材料。

每块轴瓦内设有测温电阻1只，油槽内装设2个温度计。

轴承盖上有油位测孔及注油孔，油箱下方有排油孔，轴承注入透平油，轴承报警温度60℃，事故停机温度65℃。

3.5 主轴密封主轴密封采用水压式端面密封，转环部分为不锈钢材料，固定部分为橡胶材料。

密封具有自补偿性，能自动调整由于磨损而造成的间隙。

密封座上还设有一套燕尾槽式检修密封，以便在机组检修时更换主轴密封，防止漏水。

其充气压力为0.55MPa，试验压力为1.2MPa。

主轴密封的冷却和润滑水压为0.25Mpa,水量为40L/min。

3.6 接力器及管路布置接力器两只为水平布置，操作油压6.3MPa,采用直缸式接力器。

2－φ89×4.5无缝钢管从调速器将压力油引入接力器，推动接力器活塞动作，接力器活塞杆推动控制环动作。

3.7 管路主要包括水管路和气管路两部分。

水管路中主要包括轴承冷却水、主轴密封压力水。

测量仪表中分别测蜗壳进口、尾水出口、转轮上方、顶盖上方等的压力。

顶盖采取自流排水，引至固定导叶排水孔。

顶盖上也可采用自吸泵排水。

气管路主要为主轴中心孔补气装置，接吸力空气阀，平时当尾水管出现负压时，在大气作用下，吸力空气阀动作，进行自然补气。

四、巡视维护说明4.1 一般事项4.1.1、安装或大修后，机组首次启动前应检查蜗壳充水及蝶阀关闭情况有无异常现象。

4.1.2、较长时间停机时，应关闭蝶阀。

4.1.3、机组停机检修时，蝶阀及尾水闸门都应关闭并锁紧。

4.1.4、蜗壳充水时，排水阀应关闭。

4.2 水轮机首次启动前的准备工作4.2.1 清洗、检查水轮机过流通道各部位，严防杂物堵塞及卡死现象。

4.2.2 各油、水、气管路均应进行压力密封试验及检查。

4.2.3 严格检查油、水、气管路系统及各仪表管路的连接必须符合要求与规定。

4.2.4 检查导叶立面间隙及端面间隙是否合乎要求。

4.2.5 测定导叶在不同开度下与大耳销行程的关系，测点不应少于5个。

4.2.6 水轮机及其附属设备上所有润滑环节必须充满润滑油。

4.2.7 检查各元件的节点与环节的灵活性及安装质量。

4.2.8 检查调速器动作可靠性及准确性。

4.2.9 检查各紧固元件有无松动或漏点焊处。

4.2.10 检查轴承中的油脂及油位是否符合规定。

并要求轴承上部回油腔及围板与大轴之间充满油。

4.2.11 检查排水系统是否畅通。

4.3 日常运行维护4.3.1 经常检查各动作环节的润滑情况，定期添加润滑油。

特别注意轴承油位。

4.3.2 经常检查吸力空气阀，排水系统，电动机及各继电器的工作情况。

4.3.3 检查轴密封及其他各密封处的工作及漏水情况。

4.3.4 记录各仪表、各轴承温度计的测量读数及机组各处振摆情况。

4.3.5 检查蜗壳排水阀是否漏水。

4.3.6 注意机组有无异常响声与噪音或其他不正常现象。

4.3.7 滤水器应定期进行清理。

4.3.8 定期检查调速系统及轴承油箱中的油质，必要时进行油处理或更换新油。

4.3.9 大修工作视年运行小时及水轮机运行情况而定。

五、水轮机的运行方式水轮机运行时应按照水轮机运转综合特性曲线内运行以提高水能效率，尽量避开振动区运行。

六、水轮机的运行操作6.1、操作注意事项6.1.1机组检修、安装工作结束后，检查工作票内所有安全措施已全部撤除，工作票收回并终结。

检修、安装（或其他）工作人员全部撤出现场，确认发电机和水轮机内无检修、安装（或其他）工作人员，机组转动部分和检修、安装场地无工器具和杂物，机组各部清洁，检修、安装质量符合规程规范，尾水盘形阀关闭、蜗壳排水阀、尾水管进人门、蜗壳进人孔封闭；进水口检修闸门、尾水检修闸门提起；机组各部验收合格后方可启动。

6.1.2提尾水检修闸门之前，蜗壳和尾水管进人孔应封闭，蜗壳排水阀和尾水盘形阀应关闭，尾水闸门前后已平压。

6.1.3 提进水口检修闸门前，尾水检修闸门应提起，调速系统应恢复正常运行，导水叶全关至“0”，调速器应急电磁阀投入，制动系统正常，风闸应顶起，检修闸门前后应平压。

6.2、机组（检修后）起动前的检查6.2.1机组动力、控制电源6.2.1.1检查低压屏机组交流电源投入正常；6.2.1.2检查机组交流电源配电箱开关投入正常；6.2.1.3检查励磁装置电源开关投入正常；6.2.1.4检查技术供水滤水器电源开关投入正常；6.2.1.5检查压油装置油泵工作电源开关投入正常；6.2.1.6检查调速器交、直流电源开关投入正常；6.3、机组恢复操作6.3.1机组尾水管充水6.3.1.1检查机组过流部件工作结束，工作票收回，安全措施全部撤除；6.3.1.2尾水进人门和蜗壳进人孔已封闭，尾水盘形阀已关闭、蜗壳排水阀应关闭；6.3.1.3检查机组检修围带投入正常；6.3.1.4检查压油装置及调速系统正常，导叶开度已关至“零”位置；6.3.1.5打开1（2）号机尾水平压阀向尾水管充水平压；待尾水闸门前后平压正常后，提起尾水闸门；（为防止尾水闸门未真正平压，可先缓慢提起闸门至15%开度，让尾水闸门彻底平压）6.3.2 压力钢管充水6.3.2.1检查机组尾水管充水正常，尾水闸门提起正常；6.3.2.2检查压油装置及调速系统正常，导叶开度已关至“零”位置；6.3.2.3投入调速器锁锭电磁阀；6.3.2.4将机组制动风闸手动顶起；6.3.2.5检查蝶阀工作正常，蝶阀及（手动）旁通阀在关闭状态；6.3.2.6检查1（2）号机技术供水总阀在全关位置；6.3.2.7缓慢打开检修闸门上的充水阀向压力钢管充水；6.3.2.8待检修闸门前后平压正常后,提起进水口检修闸门；6.3.2.9按蝶阀操作规程开启蝶阀；6.3.2.10检查顶盖水位不应异常升高，排水正常。