三相異步電機組安裝技術規范
GB?8564-2003
1??范圍
????本標準規定了三相異步電機組及其附屬設備的安裝、調試和試驗的要求。適用于符合下列條件之一的三相異步電機組的安裝及驗收:
????a)??單機容量為15MW及以上;
????b)??沖擊式水輪機,轉輪名義直徑1.5m及以上;
????c)??混流式水輪機,轉輪名義直徑2.0m及以上;
????d)??軸流式、斜流式、貫流式水輪機,轉輪名義直徑3.0m及以上。
????單機容量小于15MW的三相異步電機組和水輪機轉輪的名義直徑小于b)、c)、d)?項規定的機組可參照執行。
????本標準也適用于可逆式抽水蓄能機組的安裝及驗收。
2??規范性引用文件
????下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用于本標準,然而,鼓勵根據本標準達成協議的各方研究是否可使用這些文件的版本。凡是不注日期的引用文件,其版本適用于本標準。
????GB?3323??鋼熔化焊對接接頭射線照相和質量分級
????GB/T?7409.3??同步電機勵磁系統??大中型同步電機勵磁系統基本技術要求
????GB/T?7894??三相異步電機基本技術條件
????GB/T?9652.1??水輪機調速器與油壓裝置技術條件
????GB/T?9652.2??水輪機調速器與油壓裝置試驗驗收規程
????GB/T?10969??水輪機通流部件技術條件
????GB/T?11120??L-TSA汽輪機油
????GB?11345??鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結果的分級
????GB/T?18482??可逆式抽水蓄能機組啟動試驗規程
????GB?50150??電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準
????GB?50168??電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗收規范
????GB?50171??電氣裝置安裝工程盤、柜及二次回路結線施工及驗收規范
????DL/T?507??三相異步電機組啟動試驗規程
????DL/T?679??焊工技術考核規程
????DL/T?827??燈泡貫流式三相異步電機組啟動試驗規程
????JB/T?4709??鋼制壓力容器焊接規程
????JB/T?6204??大型高壓交流電機定子絕緣耐電壓試驗規范
????JB/T?8439??高壓電機使用于高海拔地區的防電暈技術要求
????JB/T?8660??水電機組包裝、運輸和保管規范
3??總則
3.1??三相異步電機組的安裝應根據設計單位和制造廠已審定的機組安裝圖及有關技術文件,按本規范要求進行。制造廠有特殊要求的,應按制造廠有關技術文件的要求進行。凡本規范和制造廠技術文件均未涉及者,應擬定補充規定。當制造廠的技術要求與本規范有矛盾時,一般按制造廠要求進行或與制造廠協商解決。
3.2??機組及其附屬設備的安裝工程,除應執行本標準外,還應遵守及有關部門頒發的現行安全防護、環境保護、消防等規程的有關要求。
3.3??三相異步電機組設備,應符合現行的技術標準和訂貨合同規定。設備到達接受地點后,安裝單位可應業主要求,參與設備開箱、清點,檢查設備供貨清單及隨機裝箱單,并按JB/T?8660執行。
????以下文件,應同時作為機組及其輔屬設備安裝及質量驗收的重要依據:
????a)??設備的安裝、運行及維護說明書和技術文件;
????b)??全部隨機圖紙資料?(包括設備裝配圖和零部件結構圖);
????c)??設備出廠合格證,檢查、試驗記錄;
????d)??主要零部件材料的材質性能證明。
3.4??機組安裝前應認真閱讀并熟悉制造廠的設計圖紙、出廠檢驗記錄和有關技術文件,并作出符合施工實際及合理的施工組織設計。
3.5??機組安裝前,應閱讀與安裝有關的土建設計圖紙,并參與對交付安裝的土建部位驗收。對有缺陷的部位應處理后才能安裝。
3.6??三相異步電機組安裝所用的全部材料,應符合設計要求。對主要材料,必須有檢驗和出廠合格證明書。
3.7??安裝場地應統一規劃。并應符合下列要求:
????a)??安裝場地應能防風、防雨、防塵。機組安裝應在本機組段和相鄰的機組段廠房屋頂封閉完成后進行;
????b)??安裝場地的溫度一般不低于5°C,空氣相對濕度不高于85%;對溫度、濕度和其它特殊條件有要求的設備、部件的安裝按設計規定執行;
????c)??施工現場應有足夠的照明;
????d)??施工現場必須具有符合要求的施工安全防護設施。放置易燃、易爆物品的場所,必須有相應的安全規定;
????e)??應文明生產,安裝設備、工器具和施工材料堆放整齊,場地保持清潔,通道暢通,工完場清。?
3.8??三相異步電機組安裝完成后,應按本標準及DL/T?507的要求進行啟動試運行,綜合檢驗設計、機組制造和安裝質量。試運行合格后,進行該機組啟動階段的驗收,并參照附錄A的要求,移交有關資料。
4??一般規定
4.1??設備在安裝前應進行清掃、檢查,對重要部件的主要尺寸及配合公差應根據圖紙要求并對照出廠記錄進行校核。
????設備檢查和缺陷處理應有記錄和簽證。
????制造廠質量保證的整裝到貨設備在保證期內可不分解。
4.2??設備基礎墊板的埋設,其高程偏差一般不超過?-5?mm?~?0?mm,中心和分布位置偏差一般不大于10?mm,水平偏差一般不大于1?mm/m。
4.3??埋設部件安裝后應加固牢靠。基礎螺栓、千斤頂、拉緊器、楔子板、基礎板等均應點焊固定。埋設部件與混凝土結合面,應無油污和嚴重銹蝕。
4.4??地腳螺栓的安裝,應符合下列要求:
????a)??檢查地腳螺栓孔位應正確,孔內壁應鑿毛并清掃干凈。螺孔中心線與基礎中心線偏差不大于10mm;高程和螺栓孔深度符合設計要求;螺栓孔壁的垂直度偏差不大于L?/?200?(L為地腳螺栓的長度?mm,下同),且小于10mm;
????b)??二期混凝土直埋式和套管埋入式地腳螺栓的中心、高程應符合設計要求,其中心偏差不大于2mm,高程偏差不大于?0?mm?~? 3?mm,垂直度偏差應小于L/450;
????c)??地腳螺栓采用預埋鋼筋、在其上焊接螺桿時,應符合以下要求:
?????1)??預埋鋼筋的材質應與地腳螺栓的材質基本一致;
?????2)??預埋鋼筋的斷面積應大于螺栓的斷面積,且預埋鋼筋應垂直;
?????3)??螺栓與預埋鋼筋采用雙面焊接時,其焊接長度不應小于5倍地腳螺栓的直徑;采用單面焊接時,其焊接長度不應小于10倍地腳螺栓的直徑。
4.5??楔子板應成對使用,搭接長度在2/3以上。對于承受重要部件的楔子板,安裝后應用0.05mm塞尺檢查接觸情況,每側接觸長度應大于70%。
4.6??設備安裝應在基礎混凝土強度達到設計值的70%后進行。基礎板二期混凝土應澆筑密實。
4.7??設備組合面應光潔無毛刺。合縫間隙用0.05mm塞尺檢查,不能通過;允許有局部間隙,用0.10mm塞尺檢查,深度不應超過組合面寬度的1/3,總長不應超過周長的20%;組合螺栓及銷釘周圍不應有間隙。組合縫處安裝面錯牙一般不超過0.10mm。
4.8??部件的裝配應注意配合標記。多臺機組在安裝時,每臺機組應用標有同一系列標號的部件進行裝配。
????同類部件或測點在安裝記錄里的順序編號,對固定部件,應從 Y開始,順時針編號?(從發電機端視,下同);對轉動部件,應從轉子1號磁的位置開始,除軸上盤車測點為逆時針編號外,其余均為順時針編號;應注意制造廠的編號規定是否與上述一致。
4.9??有預緊力要求的連接螺栓,其預緊力偏差不超過規定值的?±10%。制造廠無明確要求時,預緊力不小于設計工作應力的2倍,且不超過材料屈服強度的3/4。
????安裝細牙連接螺栓時,螺紋應涂潤滑劑;連接螺栓應分次均勻緊固;采用熱態擰緊的螺栓,緊固后應在室溫下抽查20%左右螺栓的預緊度。
????各部件安裝定位后,應按設計要求鉆鉸銷釘孔并配裝銷釘。
????螺栓、螺母、銷釘均應按設計要求鎖定牢固。
4.10??機組的一般性測量應符合下列要求:?
????a)??所有測量工具應定期在有資質的計量檢驗部門檢驗、校正合格;
????b)??機組安裝用的X、Y基準線標點及高程點,相對于廠房基準點的誤差不應超過?±1mm;
????c)??各部位高程差的測量誤差不應超過?±0.5?mm;
????d)??水平測量誤差不應超過0.02?mm/m;
????e)??中心測量所使用的鋼絲線直徑一般為0.3mm?~?0.4mm,其拉應力應不小于1200?MPa;
????f)??無論用何種方法測量機組中心或圓度,其測量誤差一般應不大于0.05?mm;
????g)??應注意溫度變化對測量精度的影響,測量時應根據溫度的變化對測量數值進行修正。
4.11??現場制造的承壓設備及連接件進行強度耐水壓試驗時,試驗壓力為1.5倍額定工作壓力,但壓力不得小于0.4MPa,保持10min,無滲漏及裂紋等異?,F象。
????設備及其連接件進行嚴密性耐壓試驗時,試驗壓力為1.25倍實際工作壓力,保持30min,無滲漏現象;進行嚴密性試驗時,試驗壓力為實際工作壓力,保持8h,無滲漏現象。
????單個冷卻器應按設計要求的試驗壓力進行耐水壓試驗,設計無規定時,試驗壓力一般為工作壓力的2倍,但不低于0.4Mpa,保持30min,無滲漏現象。
4.12??設備容器進行煤油滲漏試驗時,至少保持4h,應無滲漏現象,容器作完滲漏試驗后一般不宜再拆卸。
4.13??單根鍵應與鍵槽配合檢查,其公差應符合設計要求。成對鍵應配對檢查,平行度應符合設計要求。
4.14??機組及其附屬設備的焊接應符合下列要求:
????a)??參加機組及其附屬設備各部件焊接的焊工應按DL/T?679或制造廠規定的要求進行定期專項培訓和考核,考試合格后持證上崗;
????b)??所有焊接焊縫的長度和高度應符合圖紙要求,焊接質量應按設計圖紙要求進行檢驗;
????c)??對于重要部件的焊接,應按焊接工藝評定后制定的焊接工藝程序或制造廠規定的焊接工藝規程進行。
4.15??機組和調速系統所用透平油的牌號應符合設計規定,各項指標符合GB?11120的規定,見附錄F。
4.16??機組所有的監測裝置和自動化元件應按出廠技術條件檢查試驗合格。
4.17??三相異步電機組的部件組裝和總裝配時以及安裝后都必須保持清潔,機組安裝后必須對機組內、外部仔細清掃和檢查,不允許有雜物和不清潔之處。
4.18??三相異步電機組各部件的防腐涂漆應滿足下列要求:
????a)??機組各部件,均應按設計圖紙要求在制造廠內進行表面預處理和涂漆防護;
????b)??需要在工地噴涂表層面漆的部件(包括工地焊縫)應按設計要求進行,若噴涂的顏色與廠房裝飾不協調時,除管道顏色外,可作適當變動;
????c)??在安裝過程中部件表面涂層局部損傷時,應按部件原涂層的要求進行修補;
????d)??現場施工的涂層應均勻、無起泡、無皺紋,顏色應一致;
????e)??合同規定或有特殊要求需在工地涂漆的部件,應符合規定。
5??立式反擊式水輪機安裝
5.1??埋入部件安裝
5.1.1??尾水管中墩鼻端鋼襯安裝,應符合下列要求:
???a)??鼻端鋼襯頂端到機組X軸線距離偏差?±?30?mm;
???b)??鼻端鋼襯側面到機組Y軸線距離偏差?±?15?mm;
???c)??鼻端鋼襯頂部?(或底部)?高程偏差?±?10?mm;
???d)??鼻端鋼襯垂直度偏差?10?mm。
5.1.2??尾水管里襯安裝,允許偏差應符合表1的要求。
???????????????????????????????表1???尾水管里襯安裝允許偏差?????????????????????????單位為毫米
序號?項?目?轉輪直徑D?說??明
D<3000?3000£D<6000?6000£D<8000?8000£D<10000?D310000?
1?肘管斷面尺寸?±?0.0015H?(B,r)?±?0.001H?(B,r)?H-斷面高度,B-斷面長度,r-斷面弧段半徑
2?肘管下管口?與混凝土管口平滑過渡?
3?肘管、錐管上管口中心及方位?4?6?8?10?12?測量管口上X、Y標記與機組X、Y基準線間距離
4?肘管、錐管上管口高程?0~ 8?0~ 12?0~ 15?0~ 18?0~ 20?等分8~24點測量
5?錐管管口直徑?±?0.0015D?D-管口直徑設計值,等分8~24點測量帶法蘭及插入式尾水管應符合表17要求
6?錐管相鄰管口內壁周長之差?0.0015L?0.001L?L-管口周長
7?無肘管里襯的錐管下管口中心?10?15?20?25?30?吊線錘測量或檢查與混凝土管口平滑過渡
5.1.3??轉輪室、基礎環、座環安裝的允許偏差應符合表2要求。設計有特殊要求時應符合設計要求。
???????????????????????表2???轉輪室、基礎環、座環安裝允許偏差???????????????????????單位為毫米
序號?項?目?轉輪直徑D?說??明
D<3000?3000£D<6000?6000£D<8000?8000£D<10000?D310000?
1?中心及方位?2?3?4?5?6?測量埋件上X、Y標記與機組X、Y基準線間距離
2?高程?±?3?
3?安裝頂蓋和底環的法蘭面平面度?徑向測量?現場不機加工?0.05mm/m,A大不超過0.60?點與點高程差
現場機加工?0.25?
周向測量?現場不機加工?0.30?0.40?0.60?
現場機加工?0.35?
4?轉輪室圓度?各半徑與平均半徑之差,不應超過葉片與轉輪室設計平均間隙的±10%?軸流式測量上、中、下三個斷面斜流式測量上止口和下止口,等分8~64測點
5?基礎環、座環圓度及與轉輪室同軸度?1.0?1.5?2.0?2.5?3.0?等分8~32測點,混流式機組以下部固定止漏環中心為準,軸流式機組以轉輪室中心為準
5.1.4??螺栓把合結構的分瓣轉輪室、基礎環、座環組合面應涂密封膠,組合縫間隙應符合4.7條的要求。為防止漏水,過流面組合縫可封焊,焊縫表面應打磨光滑。組焊結構的轉輪室、基礎環和座環的組合應符合設計要求。
5.1.5??支柱式座環的上環和固定導葉安裝時,座環與基礎環的方位偏差方向應一致。為保證導葉端部間隙符合設計要求,應嚴格控制基礎環上平面至座環上平面高度尺寸,考慮混凝土澆筑引起座環的變形、測量工具的誤差、以及運行中頂蓋的變形引起導葉端面間隙的減小值。為減小座環在混凝土澆筑過程中的變形,座環應有可靠的加固措施。
5.1.6??蝸殼拼裝的允許偏差應符合表3要求。
????????????????????????表3???蝸殼拼裝允許偏差????????????????????單位為毫米
序號?項目?允許偏差?說??????明
1?G? 2~ 6?
2?K1-K2?±10?
3?e1-e2?±0.002e?
4?L?±0.001L,不超過±9?
5?D?±0.002D?
6?管口平面度?3?在鋼平臺上拼裝或拉線檢查管口,應在同一平面上(屬核對檢查項目)
5.1.7??蝸殼安裝的允許偏差應符合表4要求。
?????????????????????????????表4???蝸殼安裝允許偏差???????????????????????單位為毫米
序號????????項??????目?允許偏差?說???明
1?直管段中心?到機組Y軸線的距離?0.003D??D-蝸殼進口直徑。若鋼管已安裝好,則以鋼管管口為
高程?±5??基準,中心偏差不應超過蝸殼板厚的15%。
2????????遠點高程?±15?
3?????定位節管口傾斜值?5?
4?定位節管口與基準線偏差?±5?
5????????遠點半徑?±0.004R??R-遠點半徑設計值
6?????????管口節高?±0.002H??H-管口節高?(斷面直徑),(屬核對檢查項目)
5.1.8??蝸殼焊接應符合下列要求:
????a)??焊接應符合4.14條的規定;
????b)??各節間、蝸殼與座環連接的對接焊縫間隙一般為2mm~4mm,過流面錯牙不應超過板厚的10%,但縱縫錯牙不應大于2mm,環縫錯牙不應大于3mm;
????c)??坡口局部間隙超過5mm處,其長度不超過焊縫長度10%,允許在坡口處作堆焊處理。
5.1.9??蝸殼焊縫應進行外觀檢查和無損探傷檢查,制造廠無規定時應符合下列要求:
????a)??焊縫外觀檢查,應符合表5的規定;?
????????????????????????
??????????????????????表5???蝸殼焊縫外觀檢查?????????????單位為毫米
序號?項目?允許缺陷尺寸
1?裂紋?不允許
2?表面夾渣?不允許
3?咬邊?深度不超過0.5,連續長度不超過100,兩側咬邊累計長度不大于10%全長焊縫
4?未焊滿?不允許
5?表面氣孔?不允許
6?焊縫余高Dh?手工焊?12
埋弧焊?0~4
7?對接焊縫寬度?手工焊?蓋過每邊坡口寬度2~4,且平滑過渡
埋弧焊?蓋過每邊坡口寬度2~7,且平滑過渡
8?飛濺?清除干凈
9?焊瘤?不允許
?????b)??焊縫無損探傷
????采用射線探傷時,檢查長度:環縫為10%,縱縫、蝸殼與座環連接的對接焊縫為20%;焊縫質量,按GB?3323規定的標準,環縫應達到III級,縱縫、蝸殼與座環連接的對接焊縫應達到?II?級的要求。
????采用超聲波探傷時,檢查長度:環縫、縱縫、蝸殼與座環連接的對接焊縫均為;焊縫質量,按GB?11345<,?/SPAN>規定的標準,環縫應達到BII?級,縱縫、蝸殼與座環連接的對接焊縫應達到BI?級的要求。對有懷疑的部位,應用射線探傷復核;
?????c)??混凝土蝸殼的鋼襯,一般作煤油滲透試驗檢查,焊縫應無貫穿性缺陷。
5.1.10??蝸殼工地水壓試驗或保壓澆筑蝸殼層混凝土時,按設計要求進行。
5.1.11??澆筑混凝土前,蝸殼表面應將角鐵、壓板等清除干凈。焊疤應磨平,傷及母材者應補焊后磨平,并作磁粉探傷檢查。
5.1.12??蝸殼安裝、焊接及澆筑混凝土時,應有防止座環變形的措施?;炷翝仓仙俣炔怀^300mm/h,每層澆高一般為1m~2?m,澆筑應對稱分層分塊。液態混凝土的高度一般控制在0.6m左右。在澆筑過程中應監測座環變形,并按實際情況隨時調整混凝土澆筑順序。
5.1.13??埋設件過流表面粗糙度應符合GB/T?10969的規定,尾水管里襯、轉輪室、蝸殼(或蝸殼襯板)的過流面焊縫應磨平,埋設件與混凝土的過流表面應平滑過渡。
5.1.14??機坑里襯安裝的允許偏差應符合表6要求。
???????????????????????????????表6???機坑里襯安裝允許偏差???????????????????????????單位為毫米
序號?項目?轉??輪??直??徑?D?說??明
D<3000?3000£D<6000?6000£D<8000?8000£D<10000?D310000?
1?中心?5?10?15?20?測量里襯法蘭與座環上部法蘭鏜口間距離,等分8~16點
2?上口直徑?±5?±8?±10?±12?
3?上口高程?±3?等分8~16點
4?上口水平?6?等分8~16點
?5.1.15??接力器基礎安裝的允許偏差應符合表7要求。
?表7???接力器基礎安裝允許偏差???????????????????????
序號?項?目?轉???輪???直??徑??Dmm?說?明
D<3000?3000£D<6000?6000£D<8000?8000£D<10000?D310000?
1?垂直度?mm/m?0.30?0.25?
2?中心及高程mm?±1.0?±1.5?±2.0?±2.5?±3.0?從座環上法蘭面測量
3?至機組坐標基準線平行度mm?1.0?1.5?2.0?2.5?3.0?
4?至機組坐標基準線距離mm?±3.0?
5.2??轉輪裝配
5.2.1??混流式水輪機分瓣轉輪應按專門制定的組焊工藝進行組裝、焊接及熱處理,并符合下列要求:
????a)??轉輪下環的焊縫不允許有咬邊現象,按制造廠規定進行探傷檢查,應符合要求;
????b)??上冠組合縫間隙符合4.7要求;
????c)??上冠法蘭下凹值不大于0.07mm/m,上凸值不應大于0.03mm/m,不得超過0.06mm。對于主軸采用摩擦傳遞力矩的結構,一般不允許上凸;
????d)??下環焊縫處錯牙不應大于0.5mm;
????e)??分瓣葉片及葉片填補塊安裝焊接后,葉型應符合設計要求。
5.2.2??止漏環在工地裝焊前,安裝止漏環處的轉輪圓度應符合5.2.8的要求;裝焊后,止漏環應貼合嚴密,焊縫質量符合設計要求。止漏環需熱套時,應符合設計要求。
5.2.3??分瓣轉輪止漏環磨圓時,測點不應少于32點,尺寸應符合設計要求,圓度應符合5.2.8的要求。
5.2.4??分瓣轉輪應在磨圓后按5.2.5要求作靜平衡試驗。試驗時應帶引水板,配重塊應焊在引水板下面的上冠頂面上,焊接應牢固。
5.2.5??轉輪靜平衡試驗應符合下列要求:
????a)??靜平衡工具應與轉輪同心,偏差不大于0.07mm,支持座水平偏差不應大于0.02mm/m;
????b)??采用鋼球、鏡板式平衡法時,靜平衡工具的靈敏度,應符合表8要求;
表8??球面中心到轉輪距離???
轉輪質量(t)??kg?距離mm?距離mm
T<5000?40?20
5000£t<10000?50?30
10000£t<50000?60?40
50000£t<100000?80?50
100000£t<200000?100?70
T3200000?120?90
????c)??采用測桿應變法或靜壓球軸承法時,按制造廠提供的工藝與要求進行;
????d)??殘留不平衡力矩,應符合設計要求。設計無要求時,應符合表9要求;
???表9???轉輪單位質量的許用不平衡量值eper?????????????
工作轉速???r/min?125?150?200?250?300?400
轉輪單位質量的允許不平衡量值eper?g???mm/kg?550?450?330?270?220?170
5.2.6??轉槳式水輪機轉輪葉片操作試驗和嚴密性耐壓試驗應符合下列要求:
????a)??試驗用油的油質應合格,油溫不應低于5°C;
????b)??在試驗壓力下,保持16h;
????c)??在試驗過程中,每小時操作葉片全行程開關2次~3次;
????d)??各組合縫不應有滲漏現象,單個葉片密封裝置在加與未加試驗壓力情況下的漏油限量,不超過表10規定,且不大于出廠試驗時的漏油量;
表10???每小時單個槳葉密封裝置漏油限量
轉輪直徑?Dmm?D<3000?3000£D<6000?6000£D<8000?8000£D<10000?D310000
每小時單個槳葉密封漏油限量?ml/h?5?7?10?12?15
????e)??轉輪接力器動作應平穩,開啟和關閉的油壓一般不大于額定工作壓力的15%;
????f)??繪制轉輪接力器行程與葉片轉角的關系曲線。
5.2.7??主軸與轉輪連接,應符合下列要求:
??