大型水轮机转轮的专项监造.pdf

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1、Gl汛电力通用机械I抽■l水轮机转轮是水轮机柱心部件，为T确保水电轮转轮的制遣质量蒋合设备合同和制造规范的要求．为机组投运和长期安全穗定远行打好基础，需对大型混流式转轮进行专呵加工寺4遣进行监遣，介绍T转轮专嘎监追工作中关链．董的设置与质量控制。【美蕾词l转艳制造材质检查撂伤残奢直力静平衡苴追一、前言·水轮机转轮是水轮机核心部件，为方便运辅．大型混流式水轮机一般采用工地现场整体焊接，焊接后整体退火处理．为了确保水电轮转轮的制造质量符合设备合同和制造规范的要求，为机组投运和长期安垒稳定运行打好基础，对大型混流式转轮进行专项加工制造进行监造工作十

2、分必要。下面结合龙摊．拉西瓦、构皮摊和积石峡等大型混流式转轮监造，对大型转轮现场制作监理中的关键点的质量控制进行简要分析。74黑慧焉．。：。二．材质检查(1)现场进货检验转轮应采用铸焊结构，叶片，上冠和下环材料一般为马氏体不锈钢铸件，叶片采用VOD情炼后一次性整铸成形，五轴数控机床加工，转轮所采用的材料一般为ZG04Crl3Ni5M。目前，大型转轮叶片，上冠，下环铸件存在超标缺陷多，补焊面积大等问题，给转轮制造及运行留下很多隐患，因此转轮材质进货检查作为工地制造及监造工作首要工作尤为重要。转轮叶片、下冠．下环运到工地制作现场后．首先应对铸件力

3、学性能和化学成分殛铸件的探伤资料进行审核，并根据原始探伤检查记录，现场对铸件进行超声波及融扮探伤抽样，执行CCH7卜3标准．根据探伤工艺，选用不同雅，并采取直探头与斜探头相结合方法进行检查。针对叶片曲面，可将探头磨成一定五度，使其与叶片保持良好的接触。材质抽检合格后方可进行下一道工序。山牵磊谭股份有限公司一济宁Nq*m8一舞燕中国电裴套设鲁有限公司一北京一8011)■卫华(2)叶片型线资料检查转轮叶片采用数控加工工艺，采用型线样板对叶片进出口型线检查记录。叶片摆装要求对叶片单件进行称重，并根据称重结果设计摆放次序，从而有教减小转轮的不平衡量。

4、三、转轮组装后焊接前检查焊前水力几何尺寸检查，主要是对转轮的主要外形尺寸叶片进口节距，叶片出口开度和叶片进出口角等项目进行抽查，确保转轮摆装符合设计醍工艺要求。包括转轮进121高度、转轮上冠与下环同心度；转轮叶片进口节距、转轮叶片出口角和转轮叶片出口开度等关键水力几何尺寸项目。从检查情况看．制造厂对摆放都比轻重}见．转艳装配水力几何尺寸偏差较小．叶片摆放均匀度较好．满足设计要求。制造厂根据经验转轮进口高度预留焊接收缩量为3～5mm。四、焊接过程中的检查为了保证转轮在工地的制造质量，在转轮焊接过程中应根据悍接工艺文件对焊接方法．填充金属．保护气

5、体，预热温度，焊接速度，摆幅、悍接电流和电压等参数进行检查控制，同时对悍接的对称性．同步性、清根礁诮氢情况进行检查，确保焊接质量得到有救的控制。五．转轮组装焊后检查由于转轮经过焊后退火过程会对水力几何尺寸产生程度不同的变形，因此转轮焊后退火后的检查是一个重要的制造检查关键点包括：(I)转轮外形尺寸转轮总高、转轮进n高度和转轮上冠、下环等部位半径．各尺寸应满足

6、殳计要求及转轮机加工尺寸的需要。根据转轮进口高度实际焊接收缩量总结经验。转轮焊接位置如圈I所示。图1转轮焊接位置示意鬯力趣用祝钟GMI6'，fn￡^，￡”HnⅢ¨_(2)叶片进、出口角检

7、测了转轮叶片进出口角确保在设计规定范围内．并与焊接检删值进行比较，检查是否存在较尢偏差。(3)叶片进u节距、出口开度检删了转轮叶片的进13节距、出口开度．确保在设计规定范围内，井与焊接检测渣进行比较．检查是否存在较大偏差。六，探伤检查及热处理(1)探伤检查转轮退火前后各进行一次探伤检查，退火后应力降低，此时的探伤结果基本可以作为最终探伤结果．也能避免转轮加工后发现问髓再次动火所带来的变形。对叶片与上冠下环的所有焊缝进行PT，uT探伤，检验结果是否超标．是否符台ASMEAPP8(液体渗透检验方法)、APPl2(焊缝的超声检查)的要求。针对材质特

8、点，UT选用直探头与斜探头，低频探头与高频探头相结合的方式进行检测，实践证明效果可行。(2)热处理大型焊接转轮结构复杂．焊接应力大，为改善焊缝厦热影响区的金相组织，细化品粒．消除或减小残，食应力，应对转轮进行整体去应力退火处理．井通过控制升温速度，保温时间硬降温速度来提高退火质量，热处理结束后，待降到常温后方可将转轮吊出退火炉进行下一步工序。热处理r艺如图2所示。囤2热处理工艺示意围七．转轮焊接残余应力检测水轮机转轮是在现场焊接制造．任生产过程中不可避免地产生焊接残余应力。将直接影响转轮的正常运行．尽管制造厂已经通过去应力退火处理来降低残余应

9、力，仍不能确定将残余应力水平降毛可信任范围．在大型转艳加【：制造过程中需对转轮进行残余应力的定量删试和分析。为r解转轮焊接区．热影响区及附近区域相关部。：宇黑9黑7