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施工组织设计莫多.doc
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1、 电站概况青海莫多水电站位于曲什安河上,是曲什安河最下游的一个梯级电站,具体地理位置为北纬3519,东经10010,电站地处海南藏族自治州兴海县境内,距兴海县城约55km,距省会西宁330km,工程区有214国道同兴公路及乡间公路可通,其中去坝址路为简易砂石路,路况稍差,去厂址路为柏油路,交通便利。曲什安河系黄河一级支流,发源于玛沁县阿尼玛卿雪山北麓的昂勒晓地区,河源海拔高程4660m,河口海拔高程2710m,河流在海南州兴海县曲什安乡处汇入黄河。曲什安河全长209.7km,流域面积5786km2,数年平均径流量8.02108m3,干流坡陡流急,总落差1950m,平均比降9.3。源头的阿尼玛卿
2、雪山在海拔5000m以上为现代冰川,常年冰雪覆盖,冰川面积191.27 km2,夏季融冰水量可达7.9108m3,固体水库巨大,是曲什安河的重要水源,径流来源重要为融冰融雪及降雨组成,曲什安河为一降水、融冰、地下水混合补给型河流。莫多水电站工程为大(2)型规模,II等工程。水库总库容1.186108m3,兴利库容0.7598108m3,死库容0.4262108m3。正常高水为2870m,校核洪水位和设计洪水位同高即2870m,死水位2849m,水库消落深度21m。水库为年调节水库。引水发电洞直径为4.6-4.4m,洞长4530m,后接调压井、压力钢管,钢管主管管径3.8m,为一管两机,管长40
3、5m,支管管径2.8m,引水设计流量42.62m3/s。电站装机容量225000kw,设计水头142.96m,保证出力11189.91kw,数年平均发电量2.003108度,年运用小时4172h,发电厂房总面积3218.67m2。本站气象特性:流域地处青藏高原东北部,属典型的高原大陆性气候,常年干旱少雨,气温低,垂直变化明显,夏季短暂凉爽,冬季漫长寒冷,雨热同季,降水重要受孟加拉湾的暖湿气流的影响。年平均气温4.9,极端最低温度-24.8,极端最高温度25.2。平均无霜90110天。日照时间2700h,数年平均降水量294.8毫米,数年平均蒸发量1546毫米,雷暴日数53.2天,年最大相对温度
4、78%。平均风速2.3m/s,最大风速26.0m/s。莫多坝址位于河流下游峡谷地带,由于受河流流向和高山地形的影响,光照不充沛,虽然河道坡陡流直,但冰情较严重。根据大米滩站冰期资料记录,最大河心冰厚达1.12m。2.3 电站基本技术参数(1)、电站特性水位水库最高水位: 2870.0m水库最低水位: 2849.0m水库正常水位: 2870.0m设计正常尾水位: 2710.0m(2)、电站水头最大水头Hmax: 156.96m设计水头Hr: 142.96m额定水头He: 142.96m最小水头Hmin 126.96m(3)、流量数年平均流量: 25.42m3/s 电站枯季保证流量: 6.44m3
5、/s电站数年平均枯季流量: 610m3/s(4)、电站装机容量额定装机容量225000KW(铭牌224000KW)单机额定功率25000KW(铭牌24000KW)机组台数 2 台3重要技术标准水轮发电机基本技术条件水轮机基本技术条件水轮机调速器与油压装置技术条件水轮发电机组安装技术规范水轮机通流部件技术条件中小型同步电机励磁系统基本技术条件反击式水轮机空蚀评估中小型水轮机产品质量分等中小型水轮发电机产品质量分等中小型水轮发电机励磁装置产品质量分等机电产品通用技术条件水轮发电机组设备出厂实验一般规定水轮发电机能起动实验规程上述标准未涉及的部分由双方协商解决。本技术条件在执行过程中如出现不批准见,
6、以各方协商可以进行补充和修改但必须满足“技术条款书”规定,补充文献与本条件具有同等效力。制造厂在设计、制造、检查、实验、包装、运送等过程中,应严格执行以上标准及相关的规定,如国家近期另有相应新标准或新的替代版本颁布,则应按最新的标准执行。上述标准未涉及的部分由双方协商解决。准。5.1.2所有螺丝、螺母、螺栓、螺杆和有关管件的螺纹应使用GB或ISO标准。5.1.3设备制造采用先进的工艺,以保证各种运营情况下运营可靠。零部件应有良好的互换性和便于检修。5.1.4乙方应专设转轮进、出口翼形检查的样板,检查各部件尺寸的量规,对于实验模型、有关记录、照片等免费保管2023。5.2材料5.2.1乙方应采用
7、符合规定、无缺陷的优质材料,如重要设备采用代用材料时,应经甲方审查批准。5.2.2材料标准灰铁铸件 GB9439碳素钢铸件 GB11352优质碳素结构钢 GB699普通碳素结构钢 GB700不锈耐酸钢 GB1220不锈耐热钢 GB1221低合金高强度结构钢 GB/T1591压力容器用钢板 GB6654碳素钢板 GB912热轧钢板 GB709无缝钢管 YB8162结构用不锈钢无缝钢管 GB/T14975低压流体输送用焊接钢管 GB/T3092电焊钢管 YB(T)30铜合金铸件 GB1176工程结构钢中高强度不锈钢铸件的性能与用途GB/T6967低合金钢焊条 GB/T983紧固件机械性能螺栓、螺钉
8、和螺柱(母)GB3098.1(GB3098.2)5.2.3材料实验5.2.3.1用于设备或部件上的所有材料均应通过实验,实验应遵守有关技术规范中规定的方法。5.2.3.2所有重要部件用的材料应做冲击韧性实验,实验遵守有关技术规范中的规定。热轧钢板应同时做纵向和横向冲击实验。重要铸件和锻件的样品应做弯曲实验。如乙方提供符合规定的证明,对重要部件所用板材可免做冲击实验。实验完毕后,应提出合格的材料实验报告。合格证随所用部件一起交货。5.2.4工作应力设计中应采用合理的安全系数,特别是承受交变应力、冲击、脉动和振动的零部件更应可靠。在设备额定运营工况下,材料应力不超过表51所列规定。表51材 料拉应
9、力压应力高强度钢板的高压力承受件极限强度的1/5或屈服强度的1/3的较低值极限强度的1/5或屈服强度的1/3的较低值重要碳钢板的应力承受件铸铁、锻钢极限强度的1/5或屈服强度的1/3的较低值极限强度的1/5或屈服强度的1/3的较低值铸铁极限强度的1/10极限强度的3/10其它钢板极限强度的1/3或屈服强度的1/2的较低值极限强度的1/3或屈服强度的1/2的较低值此外,在正常运营工况下,铸铁最大剪应力不得超过19.6MPa其它黑色金属的最大剪应力不得超过许用抗拉应力的60%,但主轴和导叶轴颈的最大扭剪应力不得超过许用抗拉应力的50%。在最大水头下,暂时过负荷超过水轮机最大出力时,各部件材料的最大
10、允许应力不得超过屈服强度的50%。在最大飞逸转速及其它非正常工况条件下,工作应力不得超过屈服强度的60%。当剪断销破坏时,导叶、导叶轴颈、连杆、拐臂、销轴的最大应力值不得超过屈服强度的50%。5.2.5焊接5.2.5.1所有焊接采用电弧焊,应防止空气熔入金属,有条件时可采用自动焊。对于需要消除内应力的机械加工件,应在消除应力后再进行精加工。在制造厂焊接的重要零件,不允许采用局部消除内应力的方法。焊接件接缝坡口应设计合理,坡口表面应平整,无缺陷、油污及其他杂物。5.2.5.2焊接压力容器部件的焊接方法、工艺及焊接工应符合国家标准中的有关规定,焊工必须通过考试取得合格证。在工地焊接设备时,焊工考试
11、所需材料、焊条均由乙方免费提供,现场考试由乙方提出焊工考试程序,合格焊工由乙方的工地代表认可。焊接应进行检查,假如焊接出现任何限度的不完全熔合、没有焊透与咬边等都应判为不合格。无论何时,当对焊接质量有怀疑,甲方有对乙方工艺过程所述的范围,或超过该范围,而追加无损探伤检查的权利。经无损探伤后,若有任何部分需要修复,则检查费、修复费和再检查费均由乙方承担。如协议规定有乙方供货设备之间和乙方供货设备与非协议提供的设备之间需在现场焊接时,乙方应在图纸上注明,并附焊接部件详图。乙方应提供相应的焊接或焊丝及手工电弧焊接以外的特殊焊接设备和器具。焊接和焊丝材料应与工厂加工图纸的规定相一致,并能适应现场焊接条
12、件。乙方还应提供相应的焊接程序、工艺、焊后热解决(假如需要)的方法。并对所有焊接部件作好一切焊前准备工作(如坡口、卷边等)。现场焊接在乙方指导下可由安装承包商完毕,乙方应对所有的焊接负责。5.2.6无损检测5.2.6.1概述无损探伤应按美国材料及实验学会(ASTM)标准中合用章节进行,焊接X光探伤应符合美国机械工程师协会(ASME)锅炉和压力容器规程第节中的技术和验收标准进行。焊接的超声波探伤应满足美国机械工程师协会(ASME)锅炉和压力容器规程第节附件12所规定的技术规定。乙方的图纸应说明应用到每个部件或焊缝的无损探伤的类型、范围与级别。5.2.6.2检查范围水轮机尾水管里衬、泄流环、底环、
13、座环、导叶、导水机构、控制环、连杆、接力器、顶盖、转轮、主轴、主轴法兰、主轴连接螺栓、压力油罐、贮气罐、电机转子中心体、定子机座、推力轴承和起吊装置等均应进行无损检测。在最后的表面加工和精加工之后应作所有表面的检查。在部件热解决消除后作焊缝检查,主轴在粗加工和精加工以后,用超声波检查。5.2.6.3焊接检查所有焊接部件的焊缝应所有作无损探伤检查,焊缝检查用超声波(UT)、液体渗透法(PT)、磁粉法(MT);并在需要的部件用X射线(RT)检查进行复验。X射线(RT)检查应涉及用其它方法不能清楚地判断或对焊接的完整性有怀疑的地方,临界高应力区的焊接和蜗壳上的所有焊缝均应所有用射线(RT)检查,甲方
14、有权规定乙方作焊接的随机抽样检查,涉及X射线(RT)检查。乙方对焊接无损探伤的具体程序,应提交甲方(工程师)审查。5.2.6.4铸件检查对于水轮机转轮铸件、导叶铸件和其它重要铸件应按照水力机械铸钢件检查规程第2版(CCH-70-2)的规定进行无损探伤检查,其它铸件的无损探伤检查的规定应由乙方提出,甲方批准。5.2.6.4锻件检查主轴锻件、主轴联接螺栓、导叶轴(若为锻造)均应按ASTM A388给出UT检查或其它合用的无损探伤检查,以拟定它们的完好限度。其它锻件的无损探伤检查,乙方可选用甲方可接受的作法去保证它们的完好性。锻件结构应是均质的,不允许存在白点、彩纹、缩孔和不能消除的非金属杂质,锻件
15、中过大的杂质密度或合金元素在临界点的分离将引起锻件被拒收。对主轴,如检查发现一个或更多个突变点,且突变点的凹凸超过规定的幅度将被拒收。5.2.7钢铸件5.2.7.1钢铸件质量应符合有关国家标准,所有重要铸钢件除一般性化验和实验外还应进行弯曲和冲击实验。5.2.7.2应根据5.2.6条规定对铸件进行无损检测,如发现缺陷,甲方将规定进行X射线检查,所需费用由乙方支付。5.2.7.3铸件产生扭曲变形时,应予报废。5.2.7.4补焊在进行铸件缺陷修理之前,应提交一份完整的铸件缺陷报告供甲方批准,报告涉及所有缺陷(重要和次要的)位置尺寸的图纸,附示意图、照片、金相实验报告、无损探伤检查的结果、相对于总体
16、外形尺寸的铸件稳定性、断面金属厚度、型芯位移、收缩变形等,报告中应解释缺陷的类型,导致缺陷的也许因素,并提出对部件设计或铸造工艺的修改意见。还必须提交一个具体的修理工序,涉及在补焊期间和为最终的加工修理后所要作的无损探伤。对强度无损害或不影响铸件耐用性的次要缺陷,可以根据铸造车间的经验进行补焊解决。由于次要缺陷的累加而对铸件总的质量有怀疑时,应被认为是一个重要缺陷。重要缺陷的累加,和过份集中,都也许导致拒收。假如缺陷消除后,铸件受力断面的厚度减少了30 %以上,或者剩余断面应力超过许用应力的30 %以上时,该铸件将被拒收。修复后规定与图纸尺寸相符,必要时应重新进行热解决。5.2.8部件及焊缝表
17、面加工5.2.8.1水轮机过流部件表面应保证有平滑的流线型,部件接头处表面要齐平,转轮、导叶、尾水管过流面上无凹凸不平或不严整的情况,以免导致脱流和局部空蚀。转轮不允许涂漆。5.2.8.2重要零部件,过流部件表面粗糙度不得超过表52规定。表52部 位Ra(m)滑动接触表面08固定接触表面规定紧配合的3.2不规定紧配合的6.3其它机械加工面12.5座环6.3导 叶导叶表面3.2导叶轴颈16导叶接触面3.2导叶上、下端部表面3.2转 轮 转轮过水部分3.2主 轴主轴不接触表面3.2轴承轴颈处0.4法兰面1.6倒角3.2顶盖、底环在邻近导叶端部处间隙表面3.2轴承和填料盒接触表面1.6基础环、尾水管
18、锥管、泄水锥 25接力器接力器缸内孔16接力器活塞和杆0.8推力轴承镜面0.2内外圆表面1.6镜板与推力头把合面0.85.2.8.3焊缝外观一般应解决平整园滑,对于需采用X射线探伤的焊缝,表面应铲平磨光。过水表面的焊缝应磨光成流线型,流道内的凸出部分不超过1.5 mm。压力容器上焊缝打磨解决时,应不削弱其结构强度。5.2.9防护、清扫及保护涂层所有设备部件和管道出厂前应由乙方清扫干净,并根据设备部件的特点分别采用防护措施。设备、部件和管道涂漆颜色应符合协议规定或电力行业标准。涂底漆前的表面解决应符合相应的涂料工艺规定。5.2.10设备颜色在协议签定后,由协议双方最后拟定每个项目的用色。涂料项目
19、涉及:1)水轮机。2)发电机。3)发电机风洞内部。4)铭牌框。5)仪表盘柜。6)刻度板。7)油、气、水管路。5.2.11润滑油及润滑脂水轮机发电机各轴承润滑油、调速系统和进水阀操作油均采用LTSA46(GB1112089)汽轮机油。机组有关部件采用的润滑脂也应符合有关国家标准或石油部标准。5.2.12测头用于水轮机水力量测的动、静压测头为不锈钢材料制造,其形状、结构尺寸、材料和布置规定,应符合IEC193、IEC41和IEC198的有关规定。5.2.13管路5.2.13.1 概述管路及其附件、管路支架及吊架设计材料、安装、实验应符合GB8564水轮发电机组安装技术规范中有关规定。管子的布置和阀
20、门的位置及接头应使设备解体检查或移动部件检修时,管子和其它设备与系统干扰最小。管路系统要拆卸的地方应设立螺栓联接法兰接头或管接头。管路接头设立在厂房一期混凝土以外或允许装拆的位置。除另有规定,直径65mm以上的管道,在满足安装与运送的规定,应在制造厂内加工和组装,并作清楚的标记。管道内壁应加以清理,装运时管道应配有管塞和管帽。乙方应在工厂图纸上具体准确地表达出各管路的位置、管径和用途。5.2.13.2 水管及阀门直径为50mm及以下的水管和设备内部进行热互换用的水管应采用铜管或不锈钢管;直径大于50 mm的水管应采用无缝钢管,埋设在混凝土中的(涉及明露混凝土以外30 cm)用无缝钢管。管路必须
21、按最大内部压力设计,必须采用有效的防腐措施。所有阀门必须根据不同的直径和不同的用途决定采用铸钢或锻钢或不锈钢明杆阀。5.2.13.3 油管油管采用无缝钢管,用法兰连接,并配有相应原钢管附件和钢体明杆阀。所有的油管应清洗干净,清除所有的疏松和密实的表面氧化层。管子内部须酸洗并涂油,外部涂漆。所有管子法兰和端头用木质保护罩和保护板保护后运送。弯管应在工厂内制造加工并符合安装、装卸和运送规定,同时符合现场实际。5.2.13.4 压缩空气管所有的压缩空气管道应所有采用无缝钢管。钢管的强度应满足内部最大工作压力的规定。5.2.13.5 仪表管路连接各种仪表的管路应为不锈钢管或铜管。在压力表和压力表连接到
22、主设备处应设立截止阀,并一起提供合适的泄放阀和排泄管接头。供温度表用的柔性管应是铠装的。仪表与设备之间的管路、阀门和管路附件均由乙方提供。5.2.13.6 外部管路接头所有设备的内部和外部管路,应按ISO和ANSI相应的规范用螺纹或法兰联接。所有外部联接用法兰都应带有联接螺栓、螺母和密封垫片,以便联接到其他承包商供应的管路上。5.2.13.7 测压管路水轮机的测压管应是带不锈钢配件的不锈钢管。5.2.13.8 调速器油管(业主另行采购)集油箱、压力油罐、调速器、水轮机接力器之间的所有管路均采用无缝钢管,并用法兰螺栓联接。管子尺寸应按接力器以最大运营速度时油的流速不大于5 m/s来拟定。所有油管
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