照口灯泡贯流式机组导叶轴套密封漏水问题的处理
照口水电厂导水机构套筒漏水处理
江谊
（福建闽兴水电有限公司照口水电厂项目部）
摘要：由于灯泡贯流式机组为卧轴布置，其导水机构运动为空间运动，运行一段时间后，导叶轴套密封装置比立式机组更容易漏水，且检修较困难。本文主要介绍福建闽兴水电有限公司下属照口电厂导水机构的结构．并结合其运行及检修的过程，谈谈灯泡贯流机组导叶轴套密封漏水问题的处理，建议机组生产厂家提出改进该部位结构的要求，使该问题的处理高效、简单化。
关键词：灯泡贯流式机组；导水机构；轴套密封；漏水处理；铜套；
简介：福建闽兴水电有限公司下属照口电厂有3台天津阿尔斯通生产的20MW灯泡贯流机组分别与2005年12月、2006年5月、2006年9月投产；3台机组投产后陆续出现导水机构套筒处漏水问题；通过对该结构的研究分析及密封方式改造，分别与2008年及2009年对#1、#3机组导水机构套筒密封方式进行了改造，取得了较好成效，目前除#1机组有一个套筒存在轻微渗漏外，其它套筒均运行良好；计划2011年9月对#2机组导水机构进行改造；
一、导水机构装配部分的结构及运行情况
由于灯泡贯流式机组是卧轴布置，其水流的环量要藉锥形
布置在内、外配水环( 即传统立式机组的顶盖及底环) 上的导水机构来产生，其连杆及导叶的运动为空间运动。照口电厂导叶与机组中心线成6O。夹角，导水机构连杆的一方通过弹簧连杆销同控制环连接，另一方通过可调的偏心销与连接板连接，两连接部位都用关节球形轴承。球轴承的倾斜角有一定的极限，因此，连杆尺寸及控制环到导叶的尺寸在设计时都应满足导叶转角、连杆偏转角及接力器的行程等要求。安装完毕需调整导叶立面间隙时，调整偏心销，少量改变控制环到导叶的尺寸使每个导叶立面间隙符合要求。如调得不好，会使导叶立面间隙不均匀或部分间隙偏大，不但浪费水源，而且在弹簧连杆上产生附加弯矩，增大弹簧连杆销在运行中弯曲的可能性，还会造成导叶外轴承密封材料磨损的加剧，因此，比立式机组更容易漏水。照口电厂导水机构外轴承装配示意如图 1 所示导叶臂通过止推环与套筒连接，但其伸出部分与止推环间隙不大。上轴承轴套为铜套，铜套外圈圈使用一道密封性能较好的耐磨橡胶“O”型密封，套筒内圈使用普通“Y”型密封，漏水主要产生在导叶轴颈和铜套内侧的“Y”型密封处，经分析“Y”型密封要具有一定水压才能将盘根撑开从而起到密封效果，而机组运行经一段时间运行后，在导叶上端面（端面设计间隙为总1-1.6mm）逐渐锈蚀结垢，引起上端面间隙减小，当然这样对导叶端面漏水有利，但对密封
处的形成水压无利，此处的密封问题就存在缺陷，不能起到实际密封效果；由于漏水造成整个机坑层下面全是水雾，影响布置在底下的电器设备正常工作，形成对机组安全运行的隐患。
图1 导叶外轴承装配
二、改造方案及检修处理过程
我们通过对导水机构密封结构的分析，明确了渗漏原因后，通过对套筒处铜套测量，决定在铜套内侧，在原“Y”型密封位置上下端加工各一道宽6.5mm深5mm直径280mm*285mm的“O"型槽，加装2道“O”型密封，材料选用耐磨的聚四氟材料，铜套外侧也改为聚四氟材料；
2008年10月份，在富屯溪及金溪无水情况下，由池潭水电
厂承包了照口#3机组大修工作，在导水机构安装时按照我制定的技改方案进行施工；在吊装导叶时有一定技术难度，主要是导叶是在悬空状态下安装，由于存在60度角问题，要利用2个2吨葫芦不断调整角度，铜套是预先转入的，注意铜套端面有2个定位销，外“O"型圈安装时要调整好平型度，利用自行设计的工装，通过螺杆均匀将铜套压入，防止盘根剪切；吊入导叶轴颈时也利用自行设计的工装，通过螺杆均匀将导叶拉入铜套内，要注意不断调整导叶角度，应防止盘根剪切；原“Y”型密封在#3机组改造过程中我们全部保留，通过运行时间考验，无一导叶套筒出现渗漏；在2009年#1机大修改造中，我们将导水机构顶部的#9、#10、#11、#12 导叶的“Y”型密封取消，通过运行至今，除#1机组#11号导叶有轻微漏水外，其余情况达优；
三、存在问题及解决办法
由于在导叶吊装时存在一定难度，稍不注意容易引起盘根被剪切，因此在施工过程起重人员配合是很重要，导叶存在偏心设计，吊装时要充分考虑这问题，建议在下部导叶轴颈处通过调整螺杆加装配重块；铜套安装时，设计一个圆盘直径较铜套外径略小5-10mm，加工一拉马支架，可利用一5吨千斤顶均匀将铜套压入；由于盘根易造成剪切，因此盘根安装时一定要涂抹透平油或黄油润滑；
通过以上改进，有效解决了照口电厂导水机构套筒漏水问题，通过对工装的设计，提高了检修工作效率，提高了检修工艺，
缩短了检修时间，确保了检修质量。
希望设计生产厂家能改善此类型导水机构密封方式，也建议此类型使用厂家能借鉴我的技改方案，一定能取得较好效果；当然可能我的这些想法还有不尽完善的方面，希望同行们能不吝赐教，大家一同探讨，为我们共同的电力事业尽绵薄之力。
参考文献：
1、GB-T8564-2003版水轮发电机组安装技术规范
2、武汉大学-赵中出-机组导轴承漏水问题处理
3、天津阿尔斯通-水轮发电机运行技术
照口水电厂导水机构套筒漏水处理
（专业论文）
撰写人江谊
申报职业水力发电机械检修高级技师
联系电话 135********
单位名称华电福新能源池潭水力发电厂
联系地址福建省泰宁县上北洲33号