抽水蓄能机组水机结构及安装简介

水泵水轮机本体由以下几大部件构成：转轮、主轴密封、水导轴承、导水机构、导叶、水轮机轴、中间轴、蜗壳、座环、顶盖、底环、尾水管等。 可拆卸部件包括转轮、主轴、水导轴承、顶盖、主轴密封和导水机构等部件，蜗壳、座环和尾水锥管以下里衬一般埋入混凝土中。

水泵水轮机剖面如下：

1. 尾水管 设计充分考虑刚强度和疲劳影响， 尾水管在制造厂内焊成整圈后，分段运往工地现场安装，尾水管本体上设置有加强筋板及拉锚； 锥管上一般设置有600x800进人门； 锥管进口2米范围内普通采用04Cr13Ni5Mo不锈钢板，下段为Q345R钢板制作 。 作用 以最小的能力损失将转轮流出的水导入下游， 充分利用水流剩余的动能形成动力真空， 利用下游水平面至转轮出口的高程差，形成在转轮出口处的静力真空，从而提高水轮机的效率。

2. 蜗壳座环  400米段水头，座环上下环板一般采 用260mm厚S550Q-Z35高强度抗层状撕裂钢板。 固定导叶采用S550Q钢板。 座环分两半，采用平行板式结构，外圆带有导流圆弧； 蜗壳采用全圆断面，单独承受最大内水压力（10MPa）进行设计， 设置Φ600外开式蜗壳进人门 。蜗壳 作用是在水轮机工况下，形成环量、水流均匀的流向转轮、改善水力性能。座环 承受部件，将整个机组的重量以及水轮机的轴向水推力传递上去。

3. 顶盖 采用厚钢板焊接箱式分瓣结构； 目前一般单法兰， 过流面设置30mm  S135不锈钢抗磨板，其余过水 面堆焊不小于5mm厚不锈钢； 国内厂家 大都采用分两 瓣 到货，现场把合。 作用是与底环等设备形成转轮室，支承水导轴承、主轴工作密封、上止漏环、主轴检修密封、导叶、顶盖抗磨板等。

4. 底环 一般采用整体结构，埋入混凝土中，并通过螺栓与座环 连接； 弧 面段采用不锈钢， 导叶轴套采用金属自润滑轴承。

5. 转 轮 为不锈钢铸焊结构。由叶片、上冠、下环、泄水锥构成。转轮泄水锥采用与转轮相同的材料，通过焊接方式连接到转轮上 冠。为水轮机性能的核心部件，它将水能转化为机械能。

6. 主轴 采用整锻结构，轴数控加工，流道与模型尺寸几何相似。作用是 将转轮的机械能用旋转力的形式传递给发电机。

7.水导轴承 一般 采用稀油润滑分块瓦导轴承，轴瓦具有互换性，冷却系统采 用外循环布置，冷却器采用一主一备。作用是 防止大轴转动时发生摆动和震动。

8. 主轴密封 国内厂家一般采用 轴向端面自补偿水力衡压式， 在机组运行期间，密封件具有自动调整能力。密封件具有足够的刚度、强度，摩擦系数低且耐磨损。

9. 导水机构 导叶传动机构由导叶、导叶轴承、导叶操作连杆和控制 环、剪断销、摩擦装置及配件组成，结构简单可靠，便于检查、调整和维修。导水叶操作机构有足够的强度承受在最不利的运行工况下产生的最大负载。作用是通过调节导叶开度的大小，改变进入水轮机转轮的流量，使水轮机的出力适应外界负荷变化的要求。

以下是一抽水蓄能电站水机安装过程：

尾水肘管安装

座环基础环安装

蜗壳底座基础钢筋施工

蜗壳基础层钢筋施工

蜗壳底座基础钢筋施工

座环蜗壳基础层

蜗壳吊装

蜗壳保压浇筑

机组机坑里衬下段安装

机坑里衬下段安装完成

尾水管钢筋处理

尾水锥管吊装

底环吊装

底环悬挂

座环打磨

埋管安装

发电机风罩绑钢筋

底环安装

止漏环安装

球阀延伸管安装

球阀预安装

顶盖清理

转轮吊装

顶盖组装

导叶吊装

顶盖就位

接力器安装

水机轴和控制环安装

主轴连接

以上为某抽水蓄能电站300MW立轴混流可逆式水泵水轮发电机组安装工艺方法，该电站确立了科学合理的工序流程，有效避免了工序衔接错误，大大缩减了现场施工的安装周期，提升了工程建设效率，降低了工程建设成本，为以后同类机组的现场安装工作提供了充足的经验和强力指导，极大的提升了抽水蓄能机电安装工程的综合建设水平。