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摘 要：针对水力发电厂尾水底板脱落的情况进行了梳理，结合我厂二级尾水底板脱落的实际情况，分析其产生的原因提出了缺陷处理的方法并制定了防范措施，为机组的安全稳定运行提供了保障。
关键词：尾水底板；脱落缺陷；原因分析；修复
中图分类号：TV734.2+1 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）35-0116-01
2017年3月份，我们厂在对二级电厂1号机小修时，发现尾水门落下后，关闭不严，尾水人孔门打开后，有2m深左右的水看不到底部，尾水水位抽不下去，没办法进行水轮机整体检查。如果不找到尾水水位抽不下去的原因那么以后将无法进行A修或B修，机组进行不了正常检修，对机组的安全稳定运行就有了巨大隐患。
1 原因排查及分析
经潜水员检查发现，是有钢板卡在尾水闸门槽内，致使尾水门落不到位，造成大量漏水。潜水员将尾水闸门槽内钢板清除后，工作人员抽干尾水后下去进行全面彻底的检查，发现原来是尾水底板大约有22m2已经脱落，有几块卡在尾水闸门槽内，致使尾水闸门落不到底，造成大量漏水。还有一些底板有裂纹将要脱落。经过大家认真的现场检查分析，认为造成这些焊接底板脱落的主要原因是在当时施工时，时间紧任务重底板下的混凝土没有浇实。在发电以后，由于负荷的不断调整，尾水底板在不停地交替巨大水压作用下造成金属疲劳，使焊接钢板的焊缝慢慢产生裂纹的，进而形成钢板撕裂，随着时间的推移，就造成了尾水底板大面积脱落。这是一个重大缺陷，厂里组织召开了现场分析会，征集了各位专家的意见，制定了修复尾水底板的方案和措施交给了检修机械班来完成这次任务，大家一起仔细研究具体的施工方案，勘察现场实际情况，制定出了比较完善的施工方案和进度，使机组早日安全稳定的发电。
2 施工方案
2.1 在尾水管椎管断修挡水围堰
因为在实际的钢板焊接的工作过程中，必须在距离焊接底板1m的位置修建长15m左右的挡水围堰，计算大约要用80个防洪沙袋，之后再用塑料布和粘土做好堵漏工作。
2.2 钢板、水泥等材料的运输
因为在尾水椎管内施工，只有尾水椎管人孔门可以进出别的地方进不去。钢板水泥等材料只能通过直径60cm的人孔门进行运输。人孔门到底板处有10m左右，焊接钢板的搬运非常困难，如图1的示意图可以看出，钢板是能通过尾水门的最大尺寸了，如果钢板太小，拼接的焊缝就比较多，焊接应力就比较大，消除不好，容易造成裂纹。钢板太大，尾水门根本放不进去。就这样大家群策群力用了很多办法，从蜗壳人孔内进入，打好安全带，把导叶全部打开，利用转轮的空隙放下绳索找正位置辅助吊装，保证了钢板的顺利的吊入，未发生不安全现象。
2.3 对尾水底板修型
对将要脱落的钢板进行了整体修型，不规则的边角也进行修正。这样钢板才能整体一块一块的焊接，从图1的示意图可以看出为使得能与钢板进行对接便于焊接工作，同时把其他有裂纹的底板一并割除，消除存在有缺陷得底板。
2.4 对尾水底板未冲毁部分进行加工铆固
为了增加加固未被水冲毁的底板的牢固强度，使用？准20的膨胀螺栓进行铆固如图1所示。距离大概30cm一个，如果相连的部分底板空的比较多，可以多增加膨胀螺栓固定，我们先使用磁力钻预先打穿钢板，然后使用冲击钻在混凝土打孔。安装膨胀螺栓均匀分布使其成为一个整体。最后全部和底部钢板焊接在一起，形成一个牢固的整体。
2.5 对缺失钢板的拼接安装焊接
钢板先在外边预制好，四周打坡口，如图1所示。然后钢板一块一块的进行对接，点焊固定好。然后进行整体焊接，在焊接的过程中严格按照预先制定的焊接工艺进行：①选择强度等级为506或507级的焊条，并烘干300℃保温3h以上。②分段退焊法。③先横焊后纵焊。④安装间隙大的的地方必须严格对根部清根处理。⑤焊接过程中，不停用圆头小锤敲击焊缝消除应力。⑥同时对焊接钢板的焊接热影响区进行用重锤锤击钢板以消除延迟热裂纹。
2.6 底板焊接完成后必须打锚孔，打锚杆灌水泥浆锚固
如图2所示，首先是锚杆的制作用？准28的螺纹钢长度500mm，一端开100mm的口，制作相应的楔子长度80mm，宽20mm，一头8mm（见图2）。
①使用磁力钻预先打穿钢板，钻孔直径为32～34mm。②再使用风钻机打孔，在混凝土上开孔，要求孔的直径30mm，孔深450mm，打好以后先把楔子插入锚杆下部，放入锚杆孔内。用18磅大榔头打紧使楔子完全涨开，锚杆与混凝土牢固扎根形成一个整体。③灌入高标号的混凝土浆，凝固后再把凸出底板平面的锚杆割除封焊，使锚杆和钢板焊接为一个整体，整体焊接完毕以后，在上游斜坡处用榔头敲击找出有空的底板，根据现场位置出开三个直径50mm的孔，在下游侧根据实际位置开3个直径20mm的排气孔，从上游开孔处向底板内部整体打压灌水泥浆，使钢板与混凝土密实接触，不留空隙，直到各个排气孔都流出混凝土浆，停2h，再重复上述工作，3～4次后直到焊接的底板与基础混凝土完全的密实的结合没有空隙。④再把这几个孔进行封焊处理，全面外观检查各个焊缝，有无夹渣、裂纹、未焊透未融合等外观缺陷，检查处理合格后，再经过着色渗透检查合格。现场全部检查完毕后，拆除围堰清理杂物打扫现场。恢复安全措施，机组并网发电。
经过大家的共同努力我们连续用了15d的时间，圆满完成了这次缺陷处理，为厂里争取了发电时间，也为机组的安全稳定运行提供了有力保障，同时也为我们检修人员以后处理类似缺陷，提供了宝贵的工作经验，为以后安全生产奠定了牢固的基础。经过一年半的实际运行，现场实际检查2次，未发现有任何的脱焊、中空的现象发生，尾水底板完好。机组运行平稳。
参考文献
[1]谢海涛.桃园水电站尾水管里衬安装工艺浅析.科学时代，2013.
[2]韋彩新，罗赤橙，张双全.东江电厂水轮机尾水里衬破坏原因初探.华中科技大学学报.（自然科学版），2003.
收稿日期：2018-11-9
关键词：尾水底板；脱落缺陷；原因分析；修复
中图分类号：TV734.2+1 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）35-0116-01
2017年3月份，我们厂在对二级电厂1号机小修时，发现尾水门落下后，关闭不严，尾水人孔门打开后，有2m深左右的水看不到底部，尾水水位抽不下去，没办法进行水轮机整体检查。如果不找到尾水水位抽不下去的原因那么以后将无法进行A修或B修，机组进行不了正常检修，对机组的安全稳定运行就有了巨大隐患。
1 原因排查及分析
经潜水员检查发现，是有钢板卡在尾水闸门槽内，致使尾水门落不到位，造成大量漏水。潜水员将尾水闸门槽内钢板清除后，工作人员抽干尾水后下去进行全面彻底的检查，发现原来是尾水底板大约有22m2已经脱落，有几块卡在尾水闸门槽内，致使尾水闸门落不到底，造成大量漏水。还有一些底板有裂纹将要脱落。经过大家认真的现场检查分析，认为造成这些焊接底板脱落的主要原因是在当时施工时，时间紧任务重底板下的混凝土没有浇实。在发电以后，由于负荷的不断调整，尾水底板在不停地交替巨大水压作用下造成金属疲劳，使焊接钢板的焊缝慢慢产生裂纹的，进而形成钢板撕裂，随着时间的推移，就造成了尾水底板大面积脱落。这是一个重大缺陷，厂里组织召开了现场分析会，征集了各位专家的意见，制定了修复尾水底板的方案和措施交给了检修机械班来完成这次任务，大家一起仔细研究具体的施工方案，勘察现场实际情况，制定出了比较完善的施工方案和进度，使机组早日安全稳定的发电。
2 施工方案
2.1 在尾水管椎管断修挡水围堰
因为在实际的钢板焊接的工作过程中，必须在距离焊接底板1m的位置修建长15m左右的挡水围堰，计算大约要用80个防洪沙袋，之后再用塑料布和粘土做好堵漏工作。
2.2 钢板、水泥等材料的运输
因为在尾水椎管内施工，只有尾水椎管人孔门可以进出别的地方进不去。钢板水泥等材料只能通过直径60cm的人孔门进行运输。人孔门到底板处有10m左右，焊接钢板的搬运非常困难，如图1的示意图可以看出，钢板是能通过尾水门的最大尺寸了，如果钢板太小，拼接的焊缝就比较多，焊接应力就比较大，消除不好，容易造成裂纹。钢板太大，尾水门根本放不进去。就这样大家群策群力用了很多办法，从蜗壳人孔内进入，打好安全带，把导叶全部打开，利用转轮的空隙放下绳索找正位置辅助吊装，保证了钢板的顺利的吊入，未发生不安全现象。
2.3 对尾水底板修型
对将要脱落的钢板进行了整体修型，不规则的边角也进行修正。这样钢板才能整体一块一块的焊接，从图1的示意图可以看出为使得能与钢板进行对接便于焊接工作，同时把其他有裂纹的底板一并割除，消除存在有缺陷得底板。
2.4 对尾水底板未冲毁部分进行加工铆固
为了增加加固未被水冲毁的底板的牢固强度，使用？准20的膨胀螺栓进行铆固如图1所示。距离大概30cm一个，如果相连的部分底板空的比较多，可以多增加膨胀螺栓固定，我们先使用磁力钻预先打穿钢板，然后使用冲击钻在混凝土打孔。安装膨胀螺栓均匀分布使其成为一个整体。最后全部和底部钢板焊接在一起，形成一个牢固的整体。
2.5 对缺失钢板的拼接安装焊接
钢板先在外边预制好，四周打坡口，如图1所示。然后钢板一块一块的进行对接，点焊固定好。然后进行整体焊接，在焊接的过程中严格按照预先制定的焊接工艺进行：①选择强度等级为506或507级的焊条，并烘干300℃保温3h以上。②分段退焊法。③先横焊后纵焊。④安装间隙大的的地方必须严格对根部清根处理。⑤焊接过程中，不停用圆头小锤敲击焊缝消除应力。⑥同时对焊接钢板的焊接热影响区进行用重锤锤击钢板以消除延迟热裂纹。
2.6 底板焊接完成后必须打锚孔，打锚杆灌水泥浆锚固
如图2所示，首先是锚杆的制作用？准28的螺纹钢长度500mm，一端开100mm的口，制作相应的楔子长度80mm，宽20mm，一头8mm（见图2）。
①使用磁力钻预先打穿钢板，钻孔直径为32～34mm。②再使用风钻机打孔，在混凝土上开孔，要求孔的直径30mm，孔深450mm，打好以后先把楔子插入锚杆下部，放入锚杆孔内。用18磅大榔头打紧使楔子完全涨开，锚杆与混凝土牢固扎根形成一个整体。③灌入高标号的混凝土浆，凝固后再把凸出底板平面的锚杆割除封焊，使锚杆和钢板焊接为一个整体，整体焊接完毕以后，在上游斜坡处用榔头敲击找出有空的底板，根据现场位置出开三个直径50mm的孔，在下游侧根据实际位置开3个直径20mm的排气孔，从上游开孔处向底板内部整体打压灌水泥浆，使钢板与混凝土密实接触，不留空隙，直到各个排气孔都流出混凝土浆，停2h，再重复上述工作，3～4次后直到焊接的底板与基础混凝土完全的密实的结合没有空隙。④再把这几个孔进行封焊处理，全面外观检查各个焊缝，有无夹渣、裂纹、未焊透未融合等外观缺陷，检查处理合格后，再经过着色渗透检查合格。现场全部检查完毕后，拆除围堰清理杂物打扫现场。恢复安全措施，机组并网发电。
经过大家的共同努力我们连续用了15d的时间，圆满完成了这次缺陷处理，为厂里争取了发电时间，也为机组的安全稳定运行提供了有力保障，同时也为我们检修人员以后处理类似缺陷，提供了宝贵的工作经验，为以后安全生产奠定了牢固的基础。经过一年半的实际运行，现场实际检查2次，未发现有任何的脱焊、中空的现象发生，尾水底板完好。机组运行平稳。
参考文献
[1]谢海涛.桃园水电站尾水管里衬安装工艺浅析.科学时代，2013.
[2]韋彩新，罗赤橙，张双全.东江电厂水轮机尾水里衬破坏原因初探.华中科技大学学报.（自然科学版），2003.
收稿日期：2018-11-9