國產(chǎn)四缸四排汽300MW汽輪機(jī)本體技改工程分析

盧方瑩

摘 要：由于技改工程與新建項(xiàng)目不同，給工程的施工帶來了一定的困難，本文主要闡述了汽輪機(jī)本體部分與新建機(jī)組施工的不同的工作方案，針對(duì)技改工程的特點(diǎn)經(jīng)過科學(xué)組織、精心施工，圓滿地完成了技改任務(wù)。

關(guān)鍵詞：四缸四排；汽輪機(jī)；技改工程

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.09.085

1 改造前機(jī)組問題分析

技改前汽輪機(jī)原為上海汽輪機(jī)廠制造的老式300MW、四缸、四排汽凝汽式機(jī)組，屬70年代末的技術(shù)設(shè)計(jì)，該機(jī)組采用5個(gè)落地式軸承座，八個(gè)支撐橢圓瓦，高、中、低壓四個(gè)缸。汽輪機(jī)作為發(fā)電廠的“動(dòng)力核心”，其性能的好壞直接影響了整個(gè)機(jī)組能否正常穩(wěn)定運(yùn)行。 由于歷史條件和技術(shù)水平的限制，該機(jī)型無論是設(shè)計(jì)、制造和安裝質(zhì)量，運(yùn)行方式都存在許多缺陷，存在許多制約機(jī)組穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的因素，主要表現(xiàn)在：

（1）機(jī)組改造前可靠性差。（2）機(jī)組改造前調(diào)峰性能差，冷態(tài)啟動(dòng)速度慢，時(shí)間長，機(jī)組不能較好地適應(yīng)變負(fù)荷和兩班制運(yùn)行的要求。（3）機(jī)組改造前調(diào)節(jié)系統(tǒng)穩(wěn)定性差，轉(zhuǎn)速波動(dòng)大，且自動(dòng)化水平低，調(diào)節(jié)系統(tǒng)未采用先進(jìn)的全電調(diào)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

2 本體改造的范圍包括

更換#1-#5軸承座、臺(tái)板、更換高中壓缸，更換高、中、低壓轉(zhuǎn)子以及全部的動(dòng)葉片、隔板、汽封，更換#1-#8軸瓦，導(dǎo)汽管、連通管和所有本體疏水管道。通過改造，機(jī)組具有良好的變負(fù)荷性能，能采用復(fù)合變壓運(yùn)行方式；通過改造，機(jī)組具有靈活的調(diào)峰運(yùn)行能力，在120 MW負(fù)荷下也能長期安全穩(wěn)定地運(yùn)行，40%-100%額定負(fù)荷范圍內(nèi)變負(fù)荷速率不小于每分鐘3%額定負(fù)荷；通過改造，提高經(jīng)濟(jì)性、降低機(jī)組熱耗。通過改造，消除機(jī)組目前存在的主要問題，提高機(jī)組的可靠性和自動(dòng)化程度。通過改造，提高機(jī)組出力10%，改造后汽輪發(fā)電機(jī)組的額定出力為330MW；通過改造， 通過改造，降低機(jī)組檢修及運(yùn)行費(fèi)用，提高機(jī)組運(yùn)行可靠性，減少環(huán)境污染。

3 汽機(jī)本體主要檢修安裝情況分析

（1）原設(shè)備拆除。機(jī)組停機(jī)后，對(duì)原機(jī)組高中壓缸汽缸揭缸檢查，按照業(yè)主要求，測(cè)量汽輪機(jī)的原始技術(shù)數(shù)據(jù)，以備新安裝時(shí)參考；拆除高中壓缸所有的部件及所有相連接的有關(guān)管道，管道在拆除前都做好固定措施；拆除1#，2#，3# 軸承座相連的油管道；打掉1#-5#軸承座機(jī)架下的二次灌漿層，拆除1#-5#軸承座臺(tái)板、墊鐵等。

（2）低壓外下缸的割除、起吊、復(fù)裝。為了消除低壓外缸膨脹不暢，檢查、清理外缸的橫銷及臺(tái)板接觸面，便于調(diào)整#3、#4、#5軸承箱臺(tái)板下的墊鐵，起吊低壓A、B缸外下缸進(jìn)行低壓外下缸的檢修。由于該項(xiàng)工作氣割及焊接工作量特別大，而且工作位置下方為凝汽器，為保護(hù)凝結(jié)器銅管不受損傷及防止火災(zāi)，同時(shí)保證低壓B缸的絕對(duì)位置起吊前，應(yīng)測(cè)量低壓B缸與發(fā)電機(jī)定子的相對(duì)位置，并在外缸基架臺(tái)板兩側(cè)打垂直圓柱銷以保證低壓B缸的實(shí)際位置。低壓缸的割除時(shí)，在汽缸的四個(gè)角，前后汽封瓦窩左右各架一只百分表指在汽缸中分面上，一共8只，用來監(jiān)視汽缸中分面的變化如。切割時(shí)，汽缸上監(jiān)視百分表人員應(yīng)作好記錄，當(dāng)任意百分表變化量達(dá)到0.07---0.08mm時(shí)，應(yīng)立即停止切割，待變形恢復(fù)后再繼續(xù)進(jìn)行。低壓外缸的起吊后，全面清理臺(tái)板與汽缸的接觸面，檢查橫銷間隙，清理汽缸與基礎(chǔ)夾縫之間的灌漿材料，對(duì)低壓外缸滑銷系統(tǒng)進(jìn)行全面清理檢查，并測(cè)量記錄橫銷間隙。低壓缸的安裝，先根據(jù)低壓B缸與發(fā)電機(jī)的定位尺寸和橫銷的位置，把低壓B缸就位，再根據(jù)低壓A、B缸之間的軸向距離和橫銷的位置，把低壓A缸就位。然后去掉汽缸加固，根據(jù)發(fā)電機(jī)的中心線拉鋼絲把低壓缸進(jìn)行橫向調(diào)整，使其在汽封洼窩處左右相等。當(dāng)?shù)蛪焊渍{(diào)整完畢，進(jìn)行接缸工作。接缸施焊順序?yàn)?個(gè)焊工對(duì)稱法施焊。

（3）低壓轉(zhuǎn)子及發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的定位。根據(jù)東汽廠技術(shù)交底，低壓A、B轉(zhuǎn)子及發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子是以低壓B缸外缸和發(fā)電機(jī)定子為基準(zhǔn)定位。為給安裝提供依據(jù)，拆除前，在低壓B缸左、右后側(cè)打基準(zhǔn)點(diǎn)，測(cè)量#5軸承座盤車裝置大齒輪后端面距B缸外缸基準(zhǔn)點(diǎn)的距離及#9瓦中心線的距離作為以后的基準(zhǔn)。

（4）軸系找中心。由于老式汽輪機(jī)軸系太長，而軸系找中心必須兼顧低壓缸汽封洼窩、發(fā)電機(jī)空氣間隙、轉(zhuǎn)子揚(yáng)度，軸承座及汽缸的揚(yáng)度和水平，為了保證整個(gè)軸系找中心的一致性，避免不必要的調(diào)整誤差，我們負(fù)責(zé)整個(gè)軸系的調(diào)整，這樣保證了整個(gè)軸系中心的統(tǒng)一性。由于發(fā)電機(jī)是固定的，整個(gè)軸系的調(diào)整以發(fā)電機(jī)為主，保證其空氣間隙及#6、#7瓦軸頸揚(yáng)度，逐步向機(jī)頭側(cè)找中心，并兼顧各轉(zhuǎn)子的揚(yáng)度、汽缸水平及汽缸洼窩，綜合進(jìn)行軸系找中心工作。

（5）隔板洼窩找中。在汽缸、隔板套、轉(zhuǎn)子找中完成后，應(yīng)對(duì)隔板進(jìn)行找中工作。以#1和#5軸承座油擋瓦渦為基準(zhǔn)拉緊鋼絲，對(duì)所有隔板和汽封進(jìn)行找中測(cè)量，根據(jù)測(cè)量結(jié)果和制造廠一致滿足證明書要求。

（6）在完成隔板找中工作后，應(yīng)對(duì)通流部分動(dòng)、靜間隙進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量高壓轉(zhuǎn)子時(shí)應(yīng)以噴嘴間的軸向間隙為基準(zhǔn)，裝配推力軸承的正、反向推力瓦和正、反向墊環(huán)，將轉(zhuǎn)子推力盤靠緊工作面，是轉(zhuǎn)子處于工作位置。中壓轉(zhuǎn)子就位以中壓第一級(jí)跟部間隙值為基準(zhǔn)測(cè)通流間隙。低壓轉(zhuǎn)子就位以反向第一級(jí)隔板與葉輪間的軸向間隙為基準(zhǔn)，用斜形塞尺測(cè)量通流間隙。

（7）在進(jìn)行汽缸的隔板汽封、軸封調(diào)整時(shí)，我們遵循在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，寧下勿上，保證動(dòng)靜間隙的同時(shí)最大限度的提高機(jī)組熱效率；對(duì)部分間隙在東汽廠設(shè)計(jì)范圍的上限，但為了提高效率，在征得廠家、電廠的同意，對(duì)間隙大的汽封，把汽封塊背面進(jìn)行處理，把間隙調(diào)整至設(shè)計(jì)值的下限。試運(yùn)后證明，我們這樣做，既保證了動(dòng)靜間隙，又提高了機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性，取得了技改圓滿成功。

4 總結(jié)分析

技改工程與新建項(xiàng)目不同，新建工程是從無到有；而技改工程是從有到無再從無到有，給工程的施工管理帶來了一定的困難，特別是在工程拆除階段， 拆除后系統(tǒng)的接口應(yīng)做好記錄并進(jìn)行標(biāo)識(shí)且保護(hù)好，以免以后施工中接口時(shí)系統(tǒng)混淆，造成系統(tǒng)安裝錯(cuò)誤，影響機(jī)組正常運(yùn)行。因此，在施工過程中，針對(duì)技改工程的特點(diǎn)，我們進(jìn)行質(zhì)量學(xué)習(xí)、教育，加強(qiáng)工人的質(zhì)量意識(shí)，積極組織外出學(xué)習(xí)， 制定合理有效的技術(shù)措施及作業(yè)指導(dǎo)書，嚴(yán)格按照作業(yè)指導(dǎo)書進(jìn)行施工，減少工作的盲目性。

參考文獻(xiàn)：

[1]N330-16.18/538/538型汽輪機(jī)本體安裝及維護(hù)說明書[S].東方汽輪機(jī)廠編.

[2]330MW機(jī)組汽輪機(jī)檢修規(guī)程 [S].鄒縣發(fā)電廠編，2005（07）：1.