淺談火力發(fā)電廠600MW汽輪機(jī)安裝技術(shù)

摘要：隨著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)與發(fā)展，對(duì)電力的需求量越來(lái)越大，對(duì)電力供應(yīng)的可靠性要求也愈來(lái)愈高。電力工業(yè)的技術(shù)裝備水平相對(duì)以前有了很大提高，大功率的發(fā)電機(jī)組較快增長(zhǎng)，600MW發(fā)電機(jī)組具有大容量、參數(shù)高、低能耗、可靠性高、低污染等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用到電網(wǎng)運(yùn)行當(dāng)中。全面掌握大功率發(fā)電機(jī)組的性能，保證汽輪機(jī)工作系統(tǒng)能正常、協(xié)調(diào)的運(yùn)行，才能建設(shè)好、管理好大型電廠。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電；汽輪機(jī)；安裝技術(shù)

作者簡(jiǎn)介：譚瑋?。?986-），男，湖南湘鄉(xiāng)人，湖南省火電建設(shè)公司熱機(jī)公司，助理工程師。（湖南 長(zhǎng)沙 410000）

中圖分類(lèi)號(hào)：TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2014）06-0259-02

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，各生產(chǎn)領(lǐng)域?qū)τ陔娏Φ男枨蟪尸F(xiàn)出逐年增長(zhǎng)趨勢(shì)。當(dāng)前火力發(fā)電是電力供應(yīng)的重要方式之一，可以將各種資源轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏δ茉础Ｆ涔ぷ髟硎菍⒏鞣N燃燒的資源在鍋爐中進(jìn)行燃燒，將這個(gè)過(guò)程產(chǎn)生的化學(xué)能通過(guò)轉(zhuǎn)化的方式轉(zhuǎn)換為熱能，進(jìn)一步通過(guò)熱能產(chǎn)生的蒸汽送入到汽輪機(jī)中，進(jìn)而將其轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，通過(guò)機(jī)械能的發(fā)電來(lái)最終產(chǎn)生電能。在整個(gè)能源向電能的轉(zhuǎn)換過(guò)程中，汽輪機(jī)發(fā)揮著過(guò)渡紐帶的功能，其性能的好壞對(duì)整個(gè)電廠的發(fā)電都有很大影響。因此，在汽輪機(jī)的安裝過(guò)程中，機(jī)組設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行非常關(guān)鍵。當(dāng)前汽輪機(jī)安裝過(guò)程中的關(guān)鍵點(diǎn)和注意事項(xiàng)的研究并不全面。因此，本文在總結(jié)前人研究的基礎(chǔ)上對(duì)汽輪機(jī)安裝工程的特點(diǎn)、安裝內(nèi)容、安裝方式和技術(shù)要求以及附屬設(shè)施的安裝進(jìn)行了介紹，以期對(duì)相關(guān)從業(yè)人員有所幫助。

一、汽輪機(jī)安裝項(xiàng)目特點(diǎn)

汽輪機(jī)在火電廠的發(fā)電過(guò)程中是非常關(guān)鍵的重要設(shè)備之一，其特點(diǎn)也非常顯著，包括體積和重量大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、輔助設(shè)施多等，但同時(shí)其又有科技含量高、精密要求高的特性。汽輪機(jī)的這些特點(diǎn)在很大程度上決定了其在施工過(guò)程中需要進(jìn)行多工種、立體施工、交叉作業(yè)。因此，對(duì)于如此復(fù)雜的汽輪機(jī)安裝工程，嚴(yán)格控制各安裝環(huán)節(jié)的質(zhì)量是非常關(guān)鍵的。

在汽輪機(jī)的安裝過(guò)程中，各工序的施工非常繁雜，而且安裝技術(shù)有著很大的難度系數(shù)。此外，對(duì)于安裝的質(zhì)量要求也非常高。這些安裝過(guò)程中的特點(diǎn)在一定程度上決定了汽輪機(jī)的安裝過(guò)程是一個(gè)長(zhǎng)期性的工程。

汽輪機(jī)在其安裝過(guò)程中還涉及到各個(gè)方面。需要在不同時(shí)間段、不同地點(diǎn)、不同產(chǎn)品上綜合工程力學(xué)、電氣設(shè)備、儀表控制設(shè)備、金屬材料等學(xué)科的專(zhuān)業(yè)知識(shí)來(lái)進(jìn)行作業(yè)。

汽輪機(jī)的主體和附屬設(shè)備的體積以及質(zhì)量非常大，而且其附屬的部件也非常多。由此，在其安裝過(guò)程中需要用大型的吊機(jī)來(lái)對(duì)大型部件進(jìn)行安裝，這在很大程度上給工作帶來(lái)了難度。

汽輪機(jī)自身的汽水系統(tǒng)設(shè)計(jì)非常繁雜，需要各種口徑的閥門(mén)以及管道非常多，由此也使其安裝過(guò)程的工作量非常大，這就需要在管道接口處進(jìn)行嚴(yán)格控制，尤其是接口處焊接的質(zhì)量要求。

二、汽輪機(jī)的安裝內(nèi)容

汽輪機(jī)組的安裝過(guò)程中要依據(jù)已制定的程序和規(guī)范進(jìn)行機(jī)組的安裝。常規(guī)安裝的過(guò)程如下：進(jìn)行基礎(chǔ)準(zhǔn)備的安裝，對(duì)機(jī)組所需的墊鐵進(jìn)行布置和固定；在機(jī)組臺(tái)板安裝好后，進(jìn)行低壓外缸的安裝，接著前中箱安裝規(guī)范進(jìn)行安裝和布置；設(shè)備就位后，先安裝起支持作用的軸承，接著對(duì)汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)子進(jìn)行協(xié)調(diào)；分部進(jìn)行低、前中箱及高、中壓缸的安裝和擺正；接下來(lái)對(duì)起推力作用的軸承進(jìn)行安裝；汽缸扣蓋后進(jìn)行第二次的澆灌；對(duì)軸承的中心進(jìn)行檢查后進(jìn)行聯(lián)軸器的安裝工作；最后進(jìn)行盤(pán)車(chē)、管道及化妝板的安裝工作。

在汽輪機(jī)的安裝過(guò)程中，還要將其輔助的設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一設(shè)計(jì)和安裝。輔助設(shè)備包括凝汽器、各種管道、加熱器以及水泵等。在汽輪機(jī)的附屬設(shè)備中，管道的作用是對(duì)汽輪機(jī)的各設(shè)備進(jìn)行連接，并進(jìn)行汽、水等物質(zhì)的傳輸。[1]一旦出現(xiàn)差錯(cuò)，對(duì)電力的轉(zhuǎn)換將造成嚴(yán)重影響，因此，管道的安裝必須進(jìn)行嚴(yán)格控制，嚴(yán)禁各種差錯(cuò)的出現(xiàn)。

三、各安裝環(huán)節(jié)的安裝及要求

第一，墊鐵、臺(tái)板。在安裝的過(guò)程中，平墊鐵要根據(jù)墊鐵洼窩和機(jī)組的揚(yáng)度進(jìn)行布置，平墊鐵安裝并調(diào)整好后，依據(jù)機(jī)組的揚(yáng)度對(duì)其標(biāo)高進(jìn)行確定。接著將灌漿用的擋板進(jìn)行設(shè)置，確保其和后期安裝的機(jī)組設(shè)備不發(fā)生接觸。同時(shí)將起吊臺(tái)板安防在墊鐵板表面，用地腳螺栓進(jìn)行固定后進(jìn)行水平和標(biāo)高的調(diào)整，確保安裝與規(guī)范相符。在該環(huán)節(jié)的安裝過(guò)程中要對(duì)各機(jī)械設(shè)備間的縫隙固定好后進(jìn)行攔模灌漿的實(shí)施。

第二，低壓缸外缸。將安裝用的凝汽器和排汽口的補(bǔ)償節(jié)放置在安裝處，并將抽汽管的配管用吊臺(tái)放入喉部。接著對(duì)低壓外缸進(jìn)行預(yù)組裝，并將調(diào)段、中段以及電段的安裝設(shè)備放于臺(tái)板。待調(diào)段中心調(diào)整完成后將各設(shè)備進(jìn)行安裝和固定。將中段進(jìn)行調(diào)整，確保其兩段的水平面錯(cuò)位不大于0.05mm，將螺栓進(jìn)行固定；對(duì)臺(tái)板和撐腳的縫隙進(jìn)行檢查，確保其不大于0.05mm，接觸面不小于百分之七十，以及中心點(diǎn)位的重合。各設(shè)備預(yù)組裝完成后，采用密封料進(jìn)行密封，進(jìn)一步進(jìn)行各設(shè)備的焊接，完成安裝。在Ⅱ號(hào)低壓外缸的安裝過(guò)程中要確保Ⅱ號(hào)和Ⅰ號(hào)間的距離要與設(shè)計(jì)規(guī)范符合。緊接著對(duì)外缸的上半部分進(jìn)行安裝，僅需將上半段平衡的放在下缸上面，用密封涂抹好后用螺栓進(jìn)行固定即可。

第三，前、中箱。在安裝前，把前、中箱的水平面置于支撐體上，用紅丹進(jìn)行涂面，接觸面間的縫隙不能超過(guò)0.05mm。[2]緊接著，用基架槽把滑鍵進(jìn)行固定，并在基架上面涂覆滑脂，確保中箱能在其表面進(jìn)行滑動(dòng)。通過(guò)對(duì)墊鐵進(jìn)行調(diào)控確保軸承箱的揚(yáng)度及橫向水平都可滿足設(shè)計(jì)規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)。最后進(jìn)行兩側(cè)壓板的安裝。

第四，支撐軸承。安裝過(guò)程中，把軸承安置在洼窩中，確保上下半的中分面間的縫隙不超過(guò)0.03mm。[3]接著將轉(zhuǎn)子放置在軸承上，通過(guò)支撐墊片的調(diào)整確保轉(zhuǎn)子的中心與設(shè)計(jì)要求相符，并對(duì)墊塊進(jìn)行研刮，確保接觸面能夠滿足標(biāo)準(zhǔn)。待轉(zhuǎn)子安裝就位后，把軸承進(jìn)行清潔，接著加入油滑后并將轉(zhuǎn)子吊入。對(duì)轉(zhuǎn)子軸徑的凸臺(tái)和軸承外端面間的縫隙進(jìn)行測(cè)量，并對(duì)轉(zhuǎn)子的軸向定位進(jìn)行調(diào)整，確保張口入圓周的誤差不超過(guò)0.02mm。[4]并依據(jù)聯(lián)軸器對(duì)其中心進(jìn)行查找，并對(duì)軸瓦墊塊進(jìn)行研刮處理。

第五，低壓缸。對(duì)于低壓缸的安裝，先將兩端的端板進(jìn)行吊裝，用旁邊的軸承座進(jìn)行暫時(shí)的支撐，并將兩側(cè)的側(cè)板吊入，進(jìn)一步將其固定在端板上面。接著對(duì)各軸向、徑向的縫隙進(jìn)行調(diào)整，這就需要對(duì)2號(hào)內(nèi)缸和外缸間縫隙的測(cè)量來(lái)對(duì)其軸向進(jìn)行定位，并對(duì)橫向的水平進(jìn)行調(diào)整后對(duì)中心進(jìn)行查找。把1號(hào)內(nèi)缸放置在2號(hào)內(nèi)缸中，并對(duì)軸向、橫向進(jìn)行定位，以及檢測(cè)縫隙。完成后，將內(nèi)缸的上半部分進(jìn)行合上，對(duì)中分面和支撐鍵間的間隙進(jìn)行檢測(cè)。

第六，中壓缸、高壓缸。將外缸就位后，在前、中箱上面對(duì)中心梁進(jìn)行預(yù)安裝，待下缸就位，對(duì)其軸向進(jìn)行調(diào)整，對(duì)中分面的縫隙進(jìn)行檢查。將內(nèi)缸安裝后，對(duì)橫向的水平和中心進(jìn)行調(diào)整，對(duì)內(nèi)缸的中分面以及支撐鍵間的縫隙進(jìn)行測(cè)量。進(jìn)一步對(duì)設(shè)備的隔板套、導(dǎo)流環(huán)以及橫向水平面進(jìn)行檢測(cè)，并對(duì)設(shè)備間的縫隙進(jìn)行測(cè)量。對(duì)于中壓缸的安裝過(guò)程，要重點(diǎn)注意以下幾個(gè)方面：汽缸就位前應(yīng)將汽封管焊接在上面，這有利于減少氣缸就位后再對(duì)其進(jìn)行焊接的過(guò)程中空間小所帶來(lái)的麻煩；在汽缸設(shè)備調(diào)整時(shí)可通過(guò)墊片來(lái)確保水平位置；以千斤頂來(lái)對(duì)汽缸進(jìn)行調(diào)節(jié)，并確保汽缸在密封的條件下進(jìn)行調(diào)整，這樣可以避免汽缸的膨脹。

第七，推力軸承。軸承就位后，把高壓轉(zhuǎn)子進(jìn)行定位，以K值計(jì)算，并對(duì)推力瓦軸的位置進(jìn)行調(diào)整，確保瓦塊和推力盤(pán)間的緊密結(jié)合。把定位裝置安裝好后，對(duì)推力的間隙和接觸的面積進(jìn)行測(cè)量。

第八，汽缸扣蓋的安裝?？凵w前，要將轉(zhuǎn)子和汽缸進(jìn)行對(duì)正，通常只需要轉(zhuǎn)子和下汽缸的汽封洼窩進(jìn)行對(duì)正；上下缸的中心通常采用汽缸洼窩的調(diào)節(jié)進(jìn)行找正?；I、中心梁、熱工儀表安裝完畢；缸內(nèi)部套的中心、水平及汽封通流部分間隙等測(cè)量調(diào)整項(xiàng)目，本體管道安裝完畢。汽缸扣蓋完成后要進(jìn)行轉(zhuǎn)子中心的復(fù)查工作，復(fù)查時(shí)從低向高進(jìn)行聯(lián)軸器中心的檢查。

四、汽輪機(jī)主要輔助設(shè)備的安裝

調(diào)速及油系統(tǒng)安裝、發(fā)電機(jī)安裝、凝汽器組合安裝、電動(dòng)給水泵組安裝、給水泵汽輪機(jī)安裝、除氧器及水箱拖運(yùn)就位、除氧器安裝、高、低壓加熱器吊裝就位、高、低壓加熱器安裝、高壓管道安裝、中、低壓管道安裝。對(duì)于汽輪機(jī)的輔助設(shè)備，也要嚴(yán)格把關(guān)，確保各設(shè)備的安裝質(zhì)量。

五、結(jié)語(yǔ)

當(dāng)前，各生產(chǎn)領(lǐng)域?qū)τ陔娏Φ男枨笾鹉暝黾?。所以，在電力的供?yīng)的過(guò)程中，電力輸送等的穩(wěn)定性及可靠性是非常重要的。隨著技術(shù)的提升，國(guó)內(nèi)電力行業(yè)的技術(shù)和設(shè)備都更新很快，尤其是大型發(fā)電設(shè)備機(jī)組增長(zhǎng)迅速。其中，600MW的汽輪機(jī)發(fā)電設(shè)備由于其固有的大容量、高參數(shù)、低能耗、高可靠性、污染小等特性，在電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中成為了發(fā)電的主要設(shè)備。這就需要對(duì)其安裝過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格的控制。同時(shí)還要施工人員通力配合。唯有如此，才能確保汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組在其運(yùn)行過(guò)程中的安全，在為電廠創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價(jià)值的同時(shí)為我國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)貢獻(xiàn)力量。

參考文獻(xiàn)：

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[3]梁志勇.火力發(fā)電廠汽輪機(jī)現(xiàn)場(chǎng)安裝技術(shù)性造方法探究[J].科技傳播，2011，（18）.

[4]戎英偉.火力發(fā)電廠汽輪機(jī)現(xiàn)場(chǎng)安裝技術(shù)性改造[J].中國(guó)科技博覽，2011，（18）.

（責(zé)任編輯：王祝萍）