大渡河猴子岩水电站定子安装施工方案编制：校核：审批：葛洲坝集团机电建设有限公司猴子岩水电站机电安装项目部二〇一五年十一月目录1 工程概述 (1)1.1 简介 (1)1.2 主要技术参数 (1)2 工程施工依据 (2)3 人力资源配置 (3)3.1 施工组织机构 (3)3.2 人力资源投入 (3)3.3 主要施工设备、工器具及工装准备 (3)3.4 场地布置 (5)4 施工工艺流程 (6)5 安装技术措施及工艺 (7)5.1 下机架组装 (7)5.4 下机架基础板安装 (12)5.5 下机架预装 (12)5.6 下机架安装调整 (14)5.7 推力轴承安装 (15)5.8 下导轴承安装 (16)5.9 下机架周边附件安装 (17)6 工期计划 (19)7 技术保护措施 (19)8 安全技术措施 (19)8.1 一般控制措施 (20)8.2 具体控制措施 (20)9 危险源辨别及风险评价表 (22)1 工程概述本施工方案主要针对猴子岩电站下机架组装、安装调整及推力油槽内各系统的安装，主要内容包括：下机架支架组装焊接、推力轴承系统装配、下机架附件安装、下机架正式安装、导轴承及油槽内各部件安装等。

1.1 简介猴子岩电站共安装四台SF425-48/13500（1#～4#）水轮发电机组，下机架为负荷机架，承受所有转动部分重量、水轮机的轴向水推力、下机架自重和推力轴承、下导轴承重量以及各种工况下作用在下机架上的径向和切向负荷，总推力负荷2440t，轴向水推力1050t。

下机架由中心体和12条辐射型向心支臂组成，单个支臂重6.93t，在工地与中心体组合焊接成整体，并根据图纸要求完成中心体与支臂焊接探伤。

各支臂至机组中心尺寸5870mm，相邻支臂间弦距3031.81mm，支臂下平面至轴承中心线距离665mm，在每个支臂下部安装有基础板，便于在机坑内对下机架高程、中心、水平进行微调。

推力轴承采用弹性油箱支承结构，由16块扇形瓦组成，推力轴瓦采用弹性金属塑料瓦。

推力轴承采用内循环冷却结构，设有16个抽屉式油槽冷却器；下导轴承布置在下机架中心体内，中心体兼做下导轴承油槽，油槽内布置2个油槽冷却器。

轴承由12块扇形瓦组成，材质为巴氏合金瓦。

1.2 主要技术参数下机架板材材质：Q235B机架焊接最厚板材厚度：85mm各支臂半径：5870mm各支臂弦距：3031.81mm下机架支臂数量： 12推力轴承外径：4200mm推力轴承内径：2700mm油冷却器及其管路试验水压：0.6MPa推力瓦套数 16套/台下导瓦套数 12套/台2 工程施工依据2.1 合同文件机电安装Ι标施工合同文件-技术部分HZY-SG-2012-0032.2 制造商技术文件设备制造厂提供的相关图纸和技术资料；相关图纸见表2-1表2-1 下机架安装相关主要图纸No 6037-437 《猴子岩水轮发电机下机架工地装焊工艺守则》OEA.221.0388 《猴子岩水轮发电机下机架刚强度及固有频率计算》 GB/T 8564-2003 《水轮发电机组安装技术规范》JB/T 8660-1997 《水轮发电机组包装、运输、保管技术条件》.GB7894/87 《水轮发电机基本技术条件》JB/T150-1998 《钢制压力容器焊接规程》3 人力资源配置3.1 施工组织机构图3-1 施工组织机构图3.2 人力资源投入3.3 主要施工设备、工器具及工装准备表3-2 主要施工设备明细表表3-3 主要施工工器具明细表表3-4 施工工装明细表3.4 场地布置根据施工场地总体规划安排，下机架工位（厂横0+124.90~0+140.50m，厂纵0-01.50~0+015.40m）作为下机架组装、辅助设备安装的场地。

要求安装场地应能防风、保持清洁、保证有压缩空气、电、气等的供应，并有足够的照明；环境温度不低于5℃，空气相对湿度不大于85%。

在零部件清扫时，还应具备防尘条件，应特别注意防止金属粉尘混入。

对于精密设备（推力瓦、导轴瓦、镜板等）的清扫，安装场地还需要按照厂家技术要求进行特殊的保护，搭设防护棚进行防尘。

4 施工工艺流程图4-1下机架组装及安装工艺流程图5 安装技术措施及工艺5.1 下机架组装（1）场地准备，下机架的装焊场地应无杂物影响装配、焊接、测量等工序。

在场地上划出下机架的坐标基准线、轮廓线、合缝面线。

上述划线要做出明显的标记供后序辨别、使用。

（2）在安装场地的中心体位置放置4个支墩，参考支墩高度为800mm-1200mm，在每个外圆支臂的位置布置两个支墩，支墩高度应根据图纸尺寸及中心体所用支墩高度确定，支墩上要布置楔子板用于调整支臂的高程。

支墩要与基础通过把合或焊接进行固定。

（3）工件准备，对下机架的工地焊接坡口进行清理，清理范围为坡口面及距离坡口边缘至少20mm范围内的表面。

该区域内应无氧化物、油污、熔渣等杂物。

焊接区域应打磨出金属光泽。

（4）将下机架中心体吊放到支墩上，对正中心体的基准线与地样线，以中心体上平面加工处为基准调整中心体的水平度不大于0.04mm/m，垫稳，并与中心体用搭板临时固定。

（5）按制造厂所打标记吊装各支臂与中心体对应把合，其中单个支臂重量 6.93t，采用主厂房2#桥机进行吊装，将支臂与地样线对正，以支臂项10上平面加工处为基准调水平，保证其平面度不大于3mm。

注意各合缝螺栓不可一次拧紧，按图纸要求要分次逐渐调整支臂、拧紧合缝螺栓。

（6）按图纸全面检查各主要尺寸，检查结果做记录备查。

（7）根据下机架的检查结果，通过在合缝块之间加不同厚度的垫片来放大、调整各主要尺寸。

（8）下机架的尺寸调整目标为：1）各支臂至中心的距离A：5870（+3~+5）mm2）相邻支臂间弦距B：3031.81±3mm3）支臂项16下平面至轴承中心线距离H：665mm±1mm4）各合缝接头处错口≤2mm（9）对下机架的尺寸调整符合要求后，在每个支臂立缝处装焊3件临时加强板，平缝处装焊2件临时加强板，临时加固板与工件之间焊脚为8mm。

注：立缝的临时加固板装焊在没有合缝的一侧。

（10）按图纸全面测量尺寸，并做记录，如有必要，重新调整尺寸。

（11）焊接过程中的检测要求：在下机架支臂外端的水平、径向及切向各布置1块百分表，用样冲打上标记以便在焊接过程中测量变化值，百分表的指针调至1/2最大量程。

注意这些监测用的百分表必须放在稳定的支架上，检测的结果每天记录两次，根据检查结果，由现场焊接工艺人员调整焊接顺序，控制焊接变形。

（12）在支臂之间用型钢连接，做临时支撑使用。

5.2 下机架定位焊（1）定位焊顺序，原则上按下面的顺序进行定位焊：A：对立焊进行定位焊；B：对上平焊进行定位焊；C：对下平焊进行定位焊。

（2）定位焊原则先焊焊缝的中间部位，再焊内侧，最后焊外侧。

焊缝长60mm ~ 80mm，间隔200mm~300mm，厚度在10mm~15mm范围内，定位焊缝焊在有合缝的一侧。

定位焊过程中随时监视百分表的数值变化。

（3）按上面的A、B、C的每一步骤进行，定位焊后测量下机架的各主要尺寸，做详细记录。

（4）根据实测尺寸记录，确定后续定位焊的顺序及焊接量。

（5）定位焊的焊接要求与正式焊缝的焊接要求相同。

采用手工电弧焊，搭焊使用的焊条用前需按焊条使用说明书的烘干温度、保温时间等要求进行烘干。

使用时放在120℃的焊条保温筒内，随用随取。

（6）在焊缝坡口处放置陶瓷加热器，做好焊接前预热的准备工作。

（7）正式开始焊接前需将支臂下方的楔子板松开，使支臂处于自由状态，对下机架尺寸进行检查并作记录备查。

5.3 下机架正式焊接5.3.1 一般要求（1）焊接要求1)施工现场要防风、防雨和保温。

2)施工现场要保证压缩空气、电、气等的供应。

3)施工现场要有足够的照明。

4)施工现场的温度不低于5℃，空气相对湿度不高于85%。

5)焊条、焊剂等焊接材料的贮存库应保持干燥，相对湿度不得大于60%。

6)装焊过程中所有的仪器、仪表、设备、量具等要按要求经过有资质的计量检验部门检验、校正合格。

7)安装单位应在开始焊接工作前向制造厂提交焊接工艺规范和焊接工艺评定供制造厂审查批准。

也可按制造厂推荐的焊接工艺规范进行焊接工作。

8)所有部件工地焊接工艺、操作要求、防火措施及注意事项应由专职人员对操作者进行讲解，并写出条文公布，监督执行。

（2）焊工要求1）焊工必须按照国标或ASME标准《锅炉及压力容器规程》第九Ⅸ卷、国家劳动总局编制的《锅炉压力容器焊工考试规则》及DL/T《焊工技术考核规程》的规定考核合格。

2）持有有效期内的中国质量技术监督局签发的锅炉、压力容器焊工考试合格证书。

3）电力工业部、水利部签发的水工钢结构焊工考试合格资质证书。

（3）焊条管理要求施焊前，焊条必须进行烘焙，烘焙温度为350℃，烘焙时间1小时，当温度降至150℃时再转入100℃～150℃保温箱内保存，焊条应按JB3223《焊条质量管理规程》进行管理、发放和使用。

焊工每次携带的焊条为50～80根，并存放于供电的保温筒内，随用随取。

使用后剩余的焊条应存入干燥箱内再次烘焙后才准使用，重复烘焙次数不能大于3次。

（4）无损检测人员资格1）具有ASNT LevelⅡ级以上资格证书者；2）国家劳动人事部门颁发的锅炉压力容器无损检测Ⅱ级以上资格证书者；3）持有中国机械工程学会无损检测学会签发的，并与其工作相适应的资格证书，评定焊缝质量应由Ⅱ级或Ⅱ级以上的检测人员担任。

5.3.2 焊接措施（1）由6名焊工同时、同向、同速、同规范镶边多道多层焊接。

每个支臂有1名焊工进行全位置焊接，焊接坡口示意图如下图5-1。

下平焊缝焊接 上平焊缝焊接立焊缝焊接图5-1 焊接要求图示（2）焊接前对坡口及附近区域局部进行预热。

预热温度不小于50℃，层间温度不大于260℃。

（3）填充金属材料焊材牌号：J507（GB E5015)；焊材规格：Φ3.2mm Φ4.0mm（4）焊接规范：见表5-1表5-1 下机架焊接规范（5）焊接过程中除底层、表层焊缝不进行锤击外，对其余各层焊缝逐层进行锤击，减少焊缝的残余应力，锤击程度应以肉眼可见的明显塑性变形为准。

（6）焊接过程中上、下层的焊缝的接头处要错开30mm ~50mm 。

焊道宽度不大于20mm 。

（7）对于接头处间隙超过3mm 的，需对坡口进行长焊，见图5-2。

图5-2 接头堆焊示意图（8）焊接顺序及调整焊接顺序的原则1）先焊接立焊缝，具体如下：a.焊临时加固板一侧的焊缝：按图5-3所示的顺序焊满坡口。

b.在坡口的另一侧清根，做PT/MT探伤检查，确认无缺陷后，按图所示的顺序焊满坡口。

c.焊接过程中按《装焊工艺过程》中的要求对下机架焊接过程中的结构尺寸进行监测，随时调整焊接顺序纠正焊接变形。

图5-3 立缝焊接顺序2）焊接上平焊缝，具体如下：a.将大坡口侧缝焊完后，在另一侧进行清根.打磨，做PT/MT探伤检查。