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[摘 要]水电站机电设备作为水利水电工程的重要组成，制造质量直接影响着水电站的正常运行。下面，本文从某工程着手，将提高设备制造质量管控的方法探讨如下，以供日后参考。
[关键词]水电站；机电设备；制造；质量管理；控制
中图分类号：TV737 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）25-0010-01
在水利水电枢纽工程中，机电工程费用占总成本的25%左右。从当前的机电设备制造来讲，在签订合同后，要经由制造、发货、运输、安装、调式等环节，然由于制造装备落后、缺乏先进技术等因素的影响，降低机电设备的制造质量。因此，探究提高制造质量管控的措施非常重要。
1.工程案例
某水电站水轮发电机组的单机容量为300MW，转速为每分125r，水位变幅处于99-127.7m之间，额定水头为114m，水轮机使用的是已成功试运行的混流式高效水轮机，由于发电机对尺寸精度要求比较高，制造难度大，但运行起来还是比较稳定的。该水轮机的启闭类型是筒阀结构，筒阀刚度、强度要求高，且筒阀和顶盖、底环间隙为（1±0.1）mm。
2.水电站机电设备制造质量管理和控制措施
2.1遵守投标合同要求，保证设计质量
水电站机电设备制造期间，要将招投标合同要求作为依据，组织制造人员了解合同要求，严格按合同要求对每个部件进行设计，特别是产品模型的试验环节，要安排专业人员分析、论证试验期间出现的问题。在对产品进行正式的设计时，还要基于相关要求改进、优化，由于水电站建设时间比较长，使用时间长，设计师必须统筹安排，任何技术和设计理念都要具备前瞻性，综合考量各细节，如水轮机叶线性的设计，应力区域有限元的计算、分析，门把合螺栓材质和规格等。另外，发电机、水轮机及现场需要安装的辅助部件、接口等，都要相互配合，保证各部件的准确配合[1]。
2.2编制质量管控方案
要想保证机电设备的制造质量，必须编制符合要求的方案，如对整个投标范围内的发电机、水轮机等，按合同要求编制质量控制、检验规划。同时，安排工作经验丰富的工程师结合企业生产、设计特征，评估招投标合同要求，一旦发现合同技术要求超过自身的制造能力，或制造难度比较大，及时组织工程师、设计师召开讨论会，并制定行之有效的解决方案，以保证制造质量。
2.3检验原材料质量
水电站机电设备制造期间使用的材料比较多，特别是关键的部件，如定子冲片、水轮机中的转轮、线棒等，这些部件原材料质量和机组运行有着直接关系。为保证发电机组的正常运行，在对机电设备进行制造时，需制造单位按产品类别进行采购，按部件的重要性进行分类。另外，还要建立科学、合理的数据库，所有的采购人员都要从质量合格的供应商采购，并对其质量进行检验，必要时还要安排专业检验人员到供应商对材料源头进行检验，保证原材料质量符合要求。
2.4控制加工尺寸，降低制造误差
水电站机电设备中的导电环、水轮机层主轴，转轮、吊车、主轴密封等由上千个部件共同组成，所有的部件都是相互联系、相互配合的，一旦某部件尺寸不符合要求，将严重影响机组的运行。因此，在对机电设备进行制造时，必须严格控制各部件的加工尺寸。还要把控水轮机的气蚀系数（见下图），减少水轮机破损度，降低累积误差，这是管理和控制机电设备质量的重要内容，尤其是部件加工表面粗糙度、配合部件的尺寸公差等，都要引起高度重视。主轴、转轮等关键部件精加工前，要对其进行定位检测，保证加工出的公差、样式等都符合图纸要求[2]。
2.5把控焊接质量，保证各部件正常运行
机电设备的焊接质量和设备强度、刚度及稳定性有着直接关系，故必须严格把控焊接质量。在对各结构件进行焊接前，保证焊接人员的工作资历和焊接材料吻合，并彻底清理焊接坡口，焊接期间参考工艺要求、WPS要求。另外，还要控制层间温度，焊接结束后及时消氢、后热处理，整个的焊接过程都要按顺序进行，预防变形。在对焊接完的结构件进行检验时，要按照提前编制的工艺和规范进行，热处理前、后交替进行，尽可能的减少错检、漏检现象的发生，在保证各部件质量满足需求的情况下，提高机组安全性。
2.6控制外协的加工质量
水电站机电设备中的各部件，都是由外协、外购分给分包商生产、制造的，对于那些关键的密封元件或自动化的元件，必须由专业商家采购。针对密封的元件，还要严格控制其老化周期。针对大型的结构件，外协前还要编制规范性的技术协议，双方开会商讨各细节和技术要求，避免制造或交货后出现质量问题。
2.7落实标准，严格验收
对机电设备进行检查验收是机电设备制造期间的重要环节，制造单位、客户所指派的监造工程师要共同对设备的制造过程、最终出厂进行试验，共同见证机电设备出厂前的验收工作，并详细、全面的记录验收内容，保证机电设备符合图纸要求。此外，制造单位还要贯彻落实质量保证体系，严格按相关规范、设计标准对各工序质量进行控制，保证每个设备质量都满足要求。
2.8成套生产，配套运输
为保证机电设备的安装进度和质量，在对其进行制造和运输时，应成套生产、配套运输。由于某些部件是由制造单位分包给其他厂家生产的，也有些是采购来的，若这些部件无法在规定时间交货，将严重影响设备的安装进度。因此，在对机电设备进行制造时，应重视对它的成套生产[3-5]。发运人员按设备清单检查成套制造和发运，按交货明细表逐一进行清点，并邀请监造人员到现场拍照存档，保证设备能成套发运。
2.9项目管理，优化制造周期
水电站机电设备从招投标到设计，从制造到安装、运行时间比较长，再加上这些部件的制造、生产又涉及多个部门和供应商，通常情況下需要设计院、客户共同协商，这就要求制造单位组建项目管理部门，由其来统一安排整个的制造周期，以缩短机电设备的制造周期，提高生产效率。
3.小结
综上所述，机电设备的制造质量，不但和制造单位设计水平有着直接关系，还和制造单位生产水平、管理水平关系密切。为保证机电设备的制造质量，需做好统筹安排工作，在客户监造代表、制造单位的共同努力下，用科学、完善的质量保证体系、严格的控制措施，严把机电设备制造的各环节，保证各部件的制造进度、质量符合要求，并于制造结束后进行质量检验，在保证机电设备质量满足水利水电工程要求的同时，保证机组安全运行。
参考文献：
[1]夏顺文.水电站机电设备安装工程质量管理和控制[J].科技创新与应用，2014，14（22）：151-151.
[2]刘尚霖，魏武.农村水电站机电设备的再制造[J].小水电，2013，20（6）：51-52.
[3]李毅.浅谈水电站的机电安装工程要点[J].低碳世界，2014，36（24）：143-144.
[4]李国亚，盖斐.浅谈大型水轮发电机组设备制造过程的质量监督[J].水电与新能源，2017，16（2）：60-63.
[5]余阳.锦屏一级、官地水电站水轮发电机组设备制造监理目标控制[J].大电机技术，2013，9（1）：48-51.
[关键词]水电站；机电设备；制造；质量管理；控制
中图分类号：TV737 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）25-0010-01
在水利水电枢纽工程中，机电工程费用占总成本的25%左右。从当前的机电设备制造来讲，在签订合同后，要经由制造、发货、运输、安装、调式等环节，然由于制造装备落后、缺乏先进技术等因素的影响，降低机电设备的制造质量。因此，探究提高制造质量管控的措施非常重要。
1.工程案例
某水电站水轮发电机组的单机容量为300MW，转速为每分125r，水位变幅处于99-127.7m之间，额定水头为114m，水轮机使用的是已成功试运行的混流式高效水轮机，由于发电机对尺寸精度要求比较高，制造难度大，但运行起来还是比较稳定的。该水轮机的启闭类型是筒阀结构，筒阀刚度、强度要求高，且筒阀和顶盖、底环间隙为（1±0.1）mm。
2.水电站机电设备制造质量管理和控制措施
2.1遵守投标合同要求，保证设计质量
水电站机电设备制造期间，要将招投标合同要求作为依据，组织制造人员了解合同要求，严格按合同要求对每个部件进行设计，特别是产品模型的试验环节，要安排专业人员分析、论证试验期间出现的问题。在对产品进行正式的设计时，还要基于相关要求改进、优化，由于水电站建设时间比较长，使用时间长，设计师必须统筹安排，任何技术和设计理念都要具备前瞻性，综合考量各细节，如水轮机叶线性的设计，应力区域有限元的计算、分析，门把合螺栓材质和规格等。另外，发电机、水轮机及现场需要安装的辅助部件、接口等，都要相互配合，保证各部件的准确配合[1]。
2.2编制质量管控方案
要想保证机电设备的制造质量，必须编制符合要求的方案，如对整个投标范围内的发电机、水轮机等，按合同要求编制质量控制、检验规划。同时，安排工作经验丰富的工程师结合企业生产、设计特征，评估招投标合同要求，一旦发现合同技术要求超过自身的制造能力，或制造难度比较大，及时组织工程师、设计师召开讨论会，并制定行之有效的解决方案，以保证制造质量。
2.3检验原材料质量
水电站机电设备制造期间使用的材料比较多，特别是关键的部件，如定子冲片、水轮机中的转轮、线棒等，这些部件原材料质量和机组运行有着直接关系。为保证发电机组的正常运行，在对机电设备进行制造时，需制造单位按产品类别进行采购，按部件的重要性进行分类。另外，还要建立科学、合理的数据库，所有的采购人员都要从质量合格的供应商采购，并对其质量进行检验，必要时还要安排专业检验人员到供应商对材料源头进行检验，保证原材料质量符合要求。
2.4控制加工尺寸，降低制造误差
水电站机电设备中的导电环、水轮机层主轴，转轮、吊车、主轴密封等由上千个部件共同组成，所有的部件都是相互联系、相互配合的，一旦某部件尺寸不符合要求，将严重影响机组的运行。因此，在对机电设备进行制造时，必须严格控制各部件的加工尺寸。还要把控水轮机的气蚀系数（见下图），减少水轮机破损度，降低累积误差，这是管理和控制机电设备质量的重要内容，尤其是部件加工表面粗糙度、配合部件的尺寸公差等，都要引起高度重视。主轴、转轮等关键部件精加工前，要对其进行定位检测，保证加工出的公差、样式等都符合图纸要求[2]。
2.5把控焊接质量，保证各部件正常运行
机电设备的焊接质量和设备强度、刚度及稳定性有着直接关系，故必须严格把控焊接质量。在对各结构件进行焊接前，保证焊接人员的工作资历和焊接材料吻合，并彻底清理焊接坡口，焊接期间参考工艺要求、WPS要求。另外，还要控制层间温度，焊接结束后及时消氢、后热处理，整个的焊接过程都要按顺序进行，预防变形。在对焊接完的结构件进行检验时，要按照提前编制的工艺和规范进行，热处理前、后交替进行，尽可能的减少错检、漏检现象的发生，在保证各部件质量满足需求的情况下，提高机组安全性。
2.6控制外协的加工质量
水电站机电设备中的各部件，都是由外协、外购分给分包商生产、制造的，对于那些关键的密封元件或自动化的元件，必须由专业商家采购。针对密封的元件，还要严格控制其老化周期。针对大型的结构件，外协前还要编制规范性的技术协议，双方开会商讨各细节和技术要求，避免制造或交货后出现质量问题。
2.7落实标准，严格验收
对机电设备进行检查验收是机电设备制造期间的重要环节，制造单位、客户所指派的监造工程师要共同对设备的制造过程、最终出厂进行试验，共同见证机电设备出厂前的验收工作，并详细、全面的记录验收内容，保证机电设备符合图纸要求。此外，制造单位还要贯彻落实质量保证体系，严格按相关规范、设计标准对各工序质量进行控制，保证每个设备质量都满足要求。
2.8成套生产，配套运输
为保证机电设备的安装进度和质量，在对其进行制造和运输时，应成套生产、配套运输。由于某些部件是由制造单位分包给其他厂家生产的，也有些是采购来的，若这些部件无法在规定时间交货，将严重影响设备的安装进度。因此，在对机电设备进行制造时，应重视对它的成套生产[3-5]。发运人员按设备清单检查成套制造和发运，按交货明细表逐一进行清点，并邀请监造人员到现场拍照存档，保证设备能成套发运。
2.9项目管理，优化制造周期
水电站机电设备从招投标到设计，从制造到安装、运行时间比较长，再加上这些部件的制造、生产又涉及多个部门和供应商，通常情況下需要设计院、客户共同协商，这就要求制造单位组建项目管理部门，由其来统一安排整个的制造周期，以缩短机电设备的制造周期，提高生产效率。
3.小结
综上所述，机电设备的制造质量，不但和制造单位设计水平有着直接关系，还和制造单位生产水平、管理水平关系密切。为保证机电设备的制造质量，需做好统筹安排工作，在客户监造代表、制造单位的共同努力下，用科学、完善的质量保证体系、严格的控制措施，严把机电设备制造的各环节，保证各部件的制造进度、质量符合要求，并于制造结束后进行质量检验，在保证机电设备质量满足水利水电工程要求的同时，保证机组安全运行。
参考文献：
[1]夏顺文.水电站机电设备安装工程质量管理和控制[J].科技创新与应用，2014，14（22）：151-151.
[2]刘尚霖，魏武.农村水电站机电设备的再制造[J].小水电，2013，20（6）：51-52.
[3]李毅.浅谈水电站的机电安装工程要点[J].低碳世界，2014，36（24）：143-144.
[4]李国亚，盖斐.浅谈大型水轮发电机组设备制造过程的质量监督[J].水电与新能源，2017，16（2）：60-63.
[5]余阳.锦屏一级、官地水电站水轮发电机组设备制造监理目标控制[J].大电机技术，2013，9（1）：48-51.