顶盖设有法兰,用螺栓和定位销连接到座环的
法兰上,并设有顶盖顶起的专用螺孔。
顶盖上设置6根顶盖平压管,以减小机组运行
水推力,平压管跨筋板对称布置,节省了顶盖内部空
间,有利于其他部件的布置。平压管直径、结构形
式、布置位置的选取,充分考虑了机组容积效率和压
力平衡,以保证机组良好地能量指标和振动指标。
3.2.2 底环
底环采用焊接结构件,分2瓣工地组装,外径7
560 i/ira,内径6 205 mm,高426 mm,重约18.5 t,材
质Q235B。在底环过流面上活动导叶范围内设置可
拆卸的厚度30 mm超高分子聚乙烯的抗磨板,其上
设置“一”形小凸台作为端面密封。超高分子聚乙
烯具有优良的耐泥沙磨损性能,其耐磨性比
0Cr3Ni5Mo高出10余倍,我公司有大量的超高分子
聚乙烯抗磨板使用业绩,均收到了良好地效果。为
防止导叶上浮,底环的导叶轴孑L处设有减压孔。
3.2.3 活动导叶
水轮机共有24只活动导叶,沿圆周均布,分布
圆直径6 900 mm;采用铸焊结构,本体为
ZG06Crl3Ni4Mo铸件,导叶轴为锻件,导叶轴与本
体焊接成一体,整体退火后再进行加工;导叶高
3 740 mm,重约2.7 t。
导叶采用三支点支撑结构,上、中、下轴颈均采
用自润滑轴承,分别装配于顶盖和底环的轴孑L内,
上、中、下轴孔同轴度及其位置度通过数控加工来保
证;中、下导叶轴颈设有可靠的止水方式,同时阻止
流道水中泥沙进人导叶轴承,加快轴承磨损。
3.2.4 导叶操作机构
导叶操作机构由导叶臂、连接板、连板及连接销
等组成。导叶臂材质为ZG20SiMn,连接板材质为
Q345B,连接板与导叶臂之间设置了摩擦衬套,以防
止导叶在剪断销破坏断开后反复自由摆动,同时设
置了坚固的限位块。连板为上下双夹板带偏心销结
构,偏心量用于各连接件间的加工误差以及长期运
行后磨损补偿。每个导叶上设置有1个可调节的自
润滑推力轴承,以承受导叶的轴向力。
3.2.5 控制环
控制环为工字型钢板焊接结构,材质为Q235B,
最大厚度100 mm,分2瓣工地组合,重约13.5 t,其
最大外径5 050 mm,内径4 190 mm。上环板设有2
个0200 mm轴套孔与接力器相连,下环板设有24
个OlOO mm小孔与连板相连。在控制环内圆及其
底部与顶盖接触处设有自润滑复合材料制成的立面
抗磨板和底面抗磨板。控制环与顶盖之间设有压
环,防止因受力不均而引起控制环上抬,压环与滑块
的运行问隙为0.4~0.7 mm。
3.2.6 接力器
水轮机设置2个直缸液压接力器,由缸盖、缸
体、活塞、活塞杆等零部件组成,其额定操作油压为
6.3 MPa,活塞缸径550 mm,行程818 mm。
一只接力器设置液压锁锭装置和行程变送器,
导叶全关时锁住接力器;另一只接力器设置手动锁
锭,在导叶全开进行机组检修时投入,提高安全性。
接力器设置缓冲装置,以便在导叶快到全关位置时
放慢关闭速度。接力器试验压力下无泄漏。
3.3 转动部件
转动部件包括转轮、主轴、大轴补气装置等。
3.3.1 转轮
转轮由上冠、下环及13只叶片组成,材料为
zGo0Cr13Ni4M0,采用VOD铸造。转轮公称直径
6 112 mm,最大外径6 199 mm,高度3 341 mm,重约
125 t。转轮焊接后进行消应力热处理,在工厂整体
加工完毕后,做无损探伤和静平衡试验,根据静平衡
试验结果进行配重,配重后封焊封板。
转轮上冠不设减压孑L,采用顶盖泄压方式以降
低上冠与顶盖间的水压力,从而降低机组轴向水推
力,降低推力轴承损耗。
转轮和主轴法兰采用20一M150X6的销钉螺栓
联接,用摩擦加剪切的方式来传递扭矩,采用液压拉
伸器拧紧方式,预紧力准确、连接可靠。每个螺栓在
转轮侧安装保护罩,以免螺栓长期浸泡在水中而腐
蚀、或磨损,为机组检修提供了方便;在主轴侧每个
螺栓设置一个内螺纹圆柱销2O,对螺栓进行定位、
防松。同时每个螺母都有可靠地防松,每个螺栓都
避免了水下疲劳的情况。
3.3.2 主轴
主轴采用双法兰空心薄壁轴,材质为锻
20SiMn,轴颈直径2 100 mm,轴身内外径1 080 mm/
1 600 i/lm,总长4 700 mm。优化了周身与法兰间的
过渡圆角,使应力集中保持在较低的数值。
转轮+主轴起吊,转轮主轴联轴完成后进行整
体起