摘要:水電站作為水利工程的重要組成部分，機電設(shè)備是其中的核心組件，具有極高的技術(shù)性，其安裝質(zhì)量直接決定了水電站能否順利運行。文章分析了水電站機電安裝的現(xiàn)狀、技術(shù)特點與安裝內(nèi)容，詳細(xì)分析了安裝中可能存在的問題，有利于提升機電安裝的質(zhì)量，促進(jìn)水電站效益的實現(xiàn)。

關(guān)鍵詞:水電站；機電安裝；工程技術(shù)

1水電站機電安裝現(xiàn)狀

經(jīng)過幾十年的發(fā)展，我國水利建設(shè)事業(yè)取得了豐碩的成果，處于世界領(lǐng)先水平。水利水電工程中，機電安裝尤為重要，其具有較高的復(fù)雜性、系統(tǒng)性與整體性，同時，也具有較高的技術(shù)性與專業(yè)性。機電安裝涉及諸多方面的內(nèi)容，需要與土木工程建設(shè)、電氣設(shè)備安裝相協(xié)調(diào)。當(dāng)前，我國水電站機電安裝面臨著更多的挑戰(zhàn)，需要在數(shù)據(jù)處理等方面進(jìn)行創(chuàng)新，提升水利工程的經(jīng)濟效益。

2水電站機電設(shè)備安裝工程施工的技術(shù)特征

水電站機電設(shè)備安裝具有投資大、周期長、安全質(zhì)量與技術(shù)性要求較高等特點，水電站機電安裝具有復(fù)雜性與系統(tǒng)性。水電站機電設(shè)備安裝中需要借助大量的大型機械設(shè)備

，使水電站機電安裝的成本也相對較高。另外機電安裝中，設(shè)備的組裝、維修貫穿于水電站所有的運行與活動中，有些大型機電設(shè)備的安裝耗時長，使得機電安裝具有極高的難度，涉及的專業(yè)知識也較多。機電設(shè)備的安裝類目較多，包括通風(fēng)冷風(fēng)系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、傳輸與通訊系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)等模塊，需要安裝人員具有多方面的專業(yè)素質(zhì)，以提高安裝質(zhì)量和效率，也是水電站安全、可靠運行的基礎(chǔ)。

3水電站機電設(shè)備安裝工程的內(nèi)容

水電站機電設(shè)備安裝工程主要包括以下內(nèi)容:水輪發(fā)電機組、電氣設(shè)備、相關(guān)輔助設(shè)備的安裝及水輪發(fā)電機組的試運行；當(dāng)所有的設(shè)備都安裝、調(diào)試與試運行完成以后，還需要將其連接入電力系統(tǒng)，在額定負(fù)荷下運行3d左右，保證各個機電設(shè)備都能夠滿足水電站建設(shè)的基本要求；在運行通過以后，方可進(jìn)行設(shè)備的交付與使用。

4水電站機電設(shè)備安裝工程中存在的問題

4.1行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一

水電站的建設(shè)是一項系統(tǒng)性較強的工作，其不僅與水利工程行業(yè)具有緊密的關(guān)系，在后期的運行等方面還與設(shè)計、建筑等具有相關(guān)性。機電設(shè)備的制造、生產(chǎn)與安裝很大程度上依賴于電子科學(xué)、化學(xué)化工、計算機等技術(shù)，這些技術(shù)的復(fù)雜性與涉及領(lǐng)域的多樣性使行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)存在較大的差異，在安裝上需要充分考慮行業(yè)規(guī)范的一致性。

4.2質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)較為落后

雖然我國水利技術(shù)實現(xiàn)了快速發(fā)展，但是水利機電設(shè)備的質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)沒有隨之更新與改進(jìn)，具有很大的滯后性，嚴(yán)重阻礙了水利工程機電設(shè)備的創(chuàng)新與使用。

4.3缺乏健全的安全評價與鑒定指標(biāo)

我國水利工程事業(yè)雖然處于世界領(lǐng)先水平，但是其發(fā)展過程中缺乏健全的安全評價與鑒定指標(biāo)，行業(yè)缺乏系統(tǒng)化、規(guī)范化的安全管理與質(zhì)量控制指標(biāo)，嚴(yán)重影響了后期監(jiān)督、質(zhì)檢等管理工作的開展。

4.4缺乏專業(yè)的檢測人員

水電站機電設(shè)備安裝中,缺乏專業(yè)人員的指導(dǎo)，相關(guān)的檢測人員沒有充分發(fā)揮自身的崗位職責(zé)與專業(yè)技術(shù)，對于設(shè)備的維護(hù)、管理不到位，造成了設(shè)備、資源的浪費，嚴(yán)重影響了機電設(shè)備安裝與施工的質(zhì)量。

5機電安裝工程施工技術(shù)

5.1定子的安裝

子組裝時,要首先進(jìn)行機座合縫面的檢查，詳細(xì)檢查定位銷釘位置的接合情況；然后檢查鐵心合縫處的間隙情況，如果間隙比較大，鐵心就會在運行過程中出現(xiàn)振動,使得機組產(chǎn)生極大的運行噪聲。定子圓度也是機電安裝中需要控制的重要指標(biāo)，如果該指標(biāo)與平面半徑之間的偏差較大，需要進(jìn)行專門的控制和細(xì)節(jié)處理，使該指標(biāo)符合安裝的具體要求�，F(xiàn)場裝配定子又被稱為無隙定子，該安裝的工作量極大，必須進(jìn)行大量的安裝試驗，方可達(dá)到理想的安裝效果�，F(xiàn)場安裝的定子鐵心的整體性與機座的剛度較高，使得鐵心圓度最佳，能夠在后期的投入使用后發(fā)揮其良好的應(yīng)用效果，實現(xiàn)機組的安全、穩(wěn)定運行。無隙定子安裝過程中，需要注意定位筋的安裝、鐵心的疊裝、熱壓。前者主要是要按照安裝的規(guī)范性要求來進(jìn)行安裝，而后者則需要進(jìn)行疊片速度等有效控制。

5.2轉(zhuǎn)子的安裝

轉(zhuǎn)子安裝過程中需要進(jìn)行基礎(chǔ)的清洗與磁軛鐵片的分類與稱重，該工序的工作量與工作強度較高。為了提高機組運行的可靠性，需要充分分析磁軛的整體性與拉近螺桿的受力情況，根據(jù)分析結(jié)果來確定鐵片堆積的方式，提高其設(shè)計的科學(xué)性。疊裝的質(zhì)量需通過控制疊片的速度來實現(xiàn)，借助于永久螺桿的均勻分布，在控制過程中降低勞動強度，提高安裝效率，獲得良好的安裝效果。整體安裝過程中，借由磁軛鍵的斜度計算高度方向與尺寸，做好相關(guān)的標(biāo)記，在磁軛半徑的較小范圍內(nèi)根據(jù)標(biāo)記的位置進(jìn)行打鍵操作，這種安裝方式可以在一定程度上實現(xiàn)磁軛的靜平衡，減少出現(xiàn)磁軛磨損現(xiàn)象。

5.3母線和弱電系統(tǒng)的安裝

在機電安裝過程中，當(dāng)母線到達(dá)安裝現(xiàn)場以后，應(yīng)將其置于室內(nèi)通風(fēng)條件較好的區(qū)域，保持母線良好的干燥性，避免母線受潮；如果母線為密集型母線，還需要進(jìn)行必要的絕緣檢查，保證其良好的絕緣特性。母線安裝之前，需要相關(guān)人員完成母線后期所涉及的所有信道的施工作業(yè)，在此過程中要避免對成品的破壞。當(dāng)母線連接成功以后，將其與對應(yīng)的開關(guān)設(shè)備進(jìn)行連接，保證每個連接位置密封性良好。機電安裝中還涉及許多弱電系統(tǒng)的安裝，如自動報警系統(tǒng)、通信系統(tǒng)等，弱電設(shè)備的成本投入較大，其安裝精度要求較高，需要在安裝前期進(jìn)行管槽的安裝，后期再進(jìn)行其他設(shè)備的集中安裝；弱電系統(tǒng)的中央主機等具有高度的集成性，因此，其安裝應(yīng)該在土建與裝飾裝修完成以后進(jìn)行；弱電系統(tǒng)安裝中要充分考慮連接的牢固性，還需做必要的防銹、防腐蝕處理等。

6水電機電安裝新技術(shù)

6.1虛擬裝配技術(shù)

虛擬裝配技術(shù)主要是借用虛擬裝配系統(tǒng)，在計算機輔助設(shè)計的指導(dǎo)之下，利用現(xiàn)代虛擬技術(shù)逐步完善的新型設(shè)計與安裝系統(tǒng)，在該系統(tǒng)下，可以實現(xiàn)可視化和基于VR與CAD的系統(tǒng)，提升了系統(tǒng)的技術(shù)性。該系統(tǒng)可以實現(xiàn)安裝部件的拆卸、裝配、維修與運送，使其安裝能夠以直觀的效果加以模擬與呈現(xiàn)，提高了安裝的準(zhǔn)度，安裝環(huán)節(jié)還可以及時發(fā)現(xiàn)存在的問題，并采取必要的處理措施，在一定程度上保證了安裝的實際效果，提升了安裝的質(zhì)量。虛擬裝配技術(shù)主要包括可視化系統(tǒng)與基于VR和CAD的系統(tǒng)�？梢暬�系統(tǒng)是利用計算機輔助設(shè)計模塊科學(xué)建模，在該系統(tǒng)內(nèi)，可以進(jìn)行簡單的數(shù)據(jù)分析與處理，并將得到的有效數(shù)據(jù)輸入系統(tǒng)內(nèi)，可以進(jìn)行虛擬安裝環(huán)境的模擬，借助于其中所包含的三維交互設(shè)備、顯示終端等，可以進(jìn)行安裝組件的檢查與相應(yīng)的操作；另外，可視化系統(tǒng)還利用了空間球、飛行鼠標(biāo)等進(jìn)行導(dǎo)航操作，提升了安裝位置的精確性，保證了安裝的整體效果。就基于VR和CAD的系統(tǒng)而言，一切的安裝活動都可以在VR環(huán)境中進(jìn)行，由于該系統(tǒng)具有可視化功能，使所有的安裝工作都可以由顯示模塊加以呈現(xiàn)，該系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)手套、三維導(dǎo)航設(shè)備等可以實現(xiàn)三維設(shè)計與安裝交互；VR與CAD系統(tǒng)包括了輸入、處理、輸出等模塊，在該系統(tǒng)內(nèi)，機電安裝或設(shè)計者可以根據(jù)呈現(xiàn)的效果，進(jìn)行安裝軌跡的更改，有利于進(jìn)行安裝的監(jiān)測，提升了安裝質(zhì)量�？傊�，采用先進(jìn)的技術(shù)，施工人員可以在虛擬的環(huán)境下，直接觀察和操作零部件模型，并且能夠?qū)⒖尚械难b配方案、裝配序列及路徑等引入裝配分析系統(tǒng)，進(jìn)行裝配成本估算、裝配復(fù)雜度估算及裝配過程人機工程估算等。

6.2信息技術(shù)

隨著技術(shù)的發(fā)展，信息技術(shù)在水電站機電設(shè)備的安裝中發(fā)揮著重要的作用，主要表現(xiàn)在機電安裝的信息管理上。水電站機電信息管理系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對機電安裝成本、進(jìn)度、質(zhì)量等的全面控制，在該系統(tǒng)內(nèi)，還可以整合設(shè)備采購、技術(shù)等相關(guān)資源與文件，建立協(xié)調(diào)、統(tǒng)一的管理控制體系，從而實現(xiàn)機電安裝從實施層到管理層再到?jīng)Q策層的層層把關(guān)，實現(xiàn)各個參與主體的高效管理，提升水電站機電安裝質(zhì)量。利用該系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)信息資源的整合與分析，使相關(guān)人員及時發(fā)現(xiàn)安裝中存在的問題，并及時采取必要的處理措施，在一定程度上提升了安裝的精度與準(zhǔn)度，達(dá)到了理想的應(yīng)用效果。未來還需要不斷進(jìn)行信息技術(shù)與機電安裝技術(shù)的整合，擴大其應(yīng)用的空間。

6.3網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

水電站機電安裝的計劃、進(jìn)度受多方面因素影響，包含主客觀因素等，具體表現(xiàn)在機電安裝的邏化輯組織與工作空間的改變，一旦發(fā)生這種情況，就會造成安裝的混亂，需要通過計算機模擬技術(shù)來解決安裝問題。水電站機電安裝中，相關(guān)的人員需要根據(jù)監(jiān)測安裝的實際情況，實時關(guān)注安裝信息的變化，并及時進(jìn)行安裝問題的反饋。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用可以保障信息的準(zhǔn)確、高效傳輸，避免了信息傳輸?shù)难诱`與失真，能夠在一定程度上實現(xiàn)機電安裝的動態(tài)管理。

7結(jié)語

水利水電事業(yè)的快速發(fā)展，使得相關(guān)部門越來越重視機電安裝的質(zhì)量。隨著技術(shù)的進(jìn)步，機電安裝技術(shù)也會有新的發(fā)展，在工程實踐中，需要不斷將新技術(shù)與安裝技術(shù)加以整合，達(dá)到對安裝效果的有效控制，提升其整體的安裝質(zhì)量，促進(jìn)機電設(shè)備的穩(wěn)定、安全運行。

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