摘要:电力是我国经济社会发展中应用最为普遍的能源,电力的生产和供应直接关系到社会发展和人们的正常生活。目前我国的电力行业中,电力的生产主要以发电厂的运行为主,发电厂在发电的过程中,汽轮机是最为核心的设备,汽轮机的运行质量会直接关系到电力的生产质量以及供应需求,所以在当前我国电力事业发展的过程中,对于电厂汽轮机的重视程度也在不断提高,尤其重视其安装施工工作。所以本文就对电厂的汽轮机安装施工工艺进行分析,提高汽轮发电机组的运行水平,促进我国电力事业的发展。
关键词:电厂;汽轮机;辅助设备;安装施工工艺
引言
火电厂汽轮机的安装有着严格的技术要求, 安装过程和企业后续设备稳定运行有着紧密的联系, 需要各部门协同配合。一方面, 工程部门对汽轮机基础质量的把关至关重要,要把握其沉降情况, 以合理的设计来确定安装的质量。另一方面是安装部门, 它需要严格根据国家及厂家的规范要求来操作, 通过合理调整装配尺寸, 使各项安装偏差调整至规定范围内。在完成这些操作和各部门之间的配合后, 安装的目标才能实现
1电厂汽轮机的构成
电厂汽轮机主要由本机和辅机两部分构成,其中本机主要指的是汽轮机的主机和附属设备,辅机则指的是辅助运行设备。
1.1本机
汽轮发电机组中,主机设备是整个机组的核心设备,主机的运行质量会直接关系到整个机组的运行水平,直接影响电力生产。所以在汽轮机的安装施工中,要求施工人员必须将施工的重点放在主机设备的安装上,保证主机设备及相关附属设备的高质量运行。
1.2辅机
电厂汽轮机中,除了主机和附属设备之外,还包括了其他辅助设备,这些辅助设备的作用主要是辅助主机设备的运行,虽然不会直接进行电力生产,但是会对主机设备的运行质量和状态产生影响,其运行质量也会给主机设备的运行状态造成影响。所以在电厂汽轮机安装施工工作中,要求施工方不能忽视辅助设备的施工,要保证辅助设备安装无误,保证辅助设备的运行质量和效果,才能确保主机设备的运行质量。
2汽轮机安装的主要内容
汽轮机的安装具有一定规范的操作流程, 需要严格按照流程安装。安装前应首先制定安装方案, 在安装整个过程中以中心部件为基础进行划分, 将不一样的部件按照合理的方式组合在一起, 主要的流程有吊装、管道焊接、油管路酸洗、保温、以及相关辅助设备的安装等。因为关系到电厂连续运行,汽轮机的安装要特别注意规范的操作, 整个过程必须要实现“高效、科学以及安全”的操作原则, 这样汽轮机才能保证正常运作。安装的过程中, 涉及到的内容有基础准备、汽轮机与台板就位、汽轮机找水平、转子及汽缸找中、凝汽器及润滑油站等辅助设备的安装、蒸汽管道的焊接等, 当油动机安装完成之后,还需要进行冷态性能调试, 以确保汽轮机在安装完成之后能够正常运行。
3汽轮机安装前的控制要点
安装前的汽轮机控制点位于安装的基本部分,保持凝固的基层表面清洁和光滑很重要。此外,内爬梯及相关金属平台用于防锈,防腐等处理。在汽轮机底部,风冷发电机的混凝土轴承面和混凝土管道顶部高程必须符合设计图纸的要求和规格,误差不得超过10 mm。确保锚固螺栓孔没有杂物,锚固螺栓孔与基础中心线之间的误差必须控制在2mm以上,并且大于嵌入式钢壳直径的10%。螺栓孔和螺栓垫圈应系统地平整到混凝土表面,并留出空间放置垫片。对于进气式单元,嵌入中心线和仰角的纵向和横向销钉的偏差控制在3 mm 以内,预先将嵌入MP 连接阀的牛蹄偏离中心线的距离控制在2mm 以内。高度偏差控制在3 mm 以内,1 mm 以内的误差范围与嵌入部件的高度差有关。需要确保氧化脚和嵌入孔之间的纵向和横向中心线,高度,符合偏差要求的部分以及发生器和冷凝器安装在合理的空间几何尺寸范围内。对于发电机和执行器,其引导和通风管道的尺寸和相对位置应符合设计图纸。为了彻底清理汽轮机厂的杂乱,清理各种杂物之间的间隙。
4电厂汽轮机的安装施工工艺
4.1基础清理
在电厂汽轮机的安装流程中,基础清理流程是首要流程,基础清理的主要作用是保证相关设备和材料的安全放置,对放线进行正确处理,保证锲铁表面找平和稳定放置,为后期的安装施工提供便利。
4.2安装凝汽器
在汽轮机中,凝汽器的作用是十分突出的,因为汽轮机在运行的过程中,随着运行时间的增加,零件的温度和机组表面的温度也会升高,如果不对其进行控制,会给机组的运行带来危害,而安装冷凝器之后,就能够对汽轮机的设备进行降温,保证发电机组的运行质量。
在安装冷凝器之前,需要施工的双方同时在场,由施工方打开端盖进行内部检查,在检查无误之后,双方共同签字才能进行后续安装;冷凝器的安装需要借助卷扬机、钢丝绳和手动葫芦等,通常会对其进行吊装安装,确定好安装的位置,然后用卷扬机进行走丝到位。
4.3安装膨胀节
在发电厂汽轮机的安装施工中,膨胀节的安装也是十分必要的。膨胀节是最为核心的设置,所以在安装之前,要求施工方必须要做好汽轮机排气口和膨胀节的组装,根据汽轮发电机组的运行需求,调整膨胀节的膨胀余量,保证其能够满足发电机机组的运行需要,同时控制好其安装的位置,使其正常发挥作用。
膨胀节在安装时。首先需要做好膨胀节的组装固定,然后将其与汽轮机下缸一起吊入基础;接着,对膨胀节长度和凝汽器的初步安装中心标高进行控制,进行焊接;然后施工方需要做好垫铁混凝土养护工作,按照施工图纸的要求对膨胀节的相关参数进行调整,控制好其长度,将其与凝汽器的锲铁焊接在一起;最后在焊接施工完成之后,施工方还需要做好地脚螺栓的固定,防止其在使用中出现移位的情况。
4.4安装汽轮机发电机
汽轮机的发电机是整个汽轮机发电机组中的核心设备,所以在施工安装时必须要严格遵循相关的规范和要求,保证安装的质量。
4.4.1布置平垫铁。
(1)垫铁配置采用预埋垫铁的方式,灌浆料采用无收缩灌浆料,使用前须委托土建试验室制作混凝土垫块并做实验,各项数据符合要求后方可使用。
(2)根据汽轮机地脚螺栓图及垫铁布置图,对凿毛区域内基础表面凿去浮浆层,露出混凝土坚硬表面层,在去除浮浆的同时,要保证凿毛后基础表面的平面度;铲毛后,将混凝土基础表面的凿屑、灰尘等等清理干净。
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(3)用φ0.5mm钢丝拉出汽轮发电机纵向中心线、低压缸中心线及轴承中心线,拉紧钢丝,根据垫铁布置图用红油漆标出垫铁位置。
(4)对垫铁位置的混凝土进行进一步凿毛,要求垫铁下部灌浆厚度达到30~50mm。
(5)根据轴系找中图,计算出垫铁轴系抬高值,计算出垫铁的安装标高(垫铁的安装标高等于台板下平面标高减可调垫铁厚度)。将垫铁布置在安装位置,并采取适当的防灌浆料泄露措施。利用焊于垫铁上的4根螺杆进行找平找正,垫铁的上平面应放置精准水平尺,以水泡居中为宜,标高用水准仪进行调整,较规定值偏差仅允许低1~2mm。
(6)灌浆料浇注之前,混凝土基础表面通过喷洒水或者使用湿布等方法使其保持湿润,时间为24小时,中途不得干燥;开始浇注前使用压缩空气或抹布等物去掉混凝土表面游离态的水,浇注前应仔细检查。
(7)调整各垫铁水平及标高,用灌浆料进行浇筑,灌浆应连续浇灌,等灌浆快至垫铁底部高度时应放慢速度,防止浇灌太快灌浆料中汽泡来不及排出聚集到垫铁底部形成气孔凹坑,灌浆高度以淹没垫铁厚度一半为宜。浇注过程中注意对垫铁的保护,并在砼未凝固前进行水平、标高复测。
(8)在混凝土最初护养的3天内,温度也应保持在5~35℃之间,混凝土基础表面可用喷洒水的方式加以护养。
4.4.2检查台板。
(1)清洁台板,检查各台板注油管孔应畅通;
(2)将台板倒扣于低压外缸,轴承座台板倒扣于轴承座上,检查接触情况,要求0.05mm塞尺塞不进;台板与垫铁之间应接触密实,用0.05mm塞尺检查,可塞入长度不得大于边长的1/4,塞入深度不得超过侧边长的1/4.
4.4.3轴承座就位安装。
(1)轴承座的油室及油路应彻底清洗、吹干,确保其清洁、畅通、无任何杂物。内表面所涂油漆应无起皮和不牢现象,如油漆能溶于汽轮机油中则应予除掉。
(2)轴承座与轴承盖的水平结合面,紧好三分之一螺栓后用0.03mm塞尺应塞不进;通压力油的油孔,四周用涂色法检查,应连续接触无间断。
(3)轴承座进出油管法兰应符合强条规定,法兰栽丝孔不得穿透座壁。
(4)轴承座油室应作灌油试验,灌油前轴承座内外必须清理干净,灌油高度应不低于回油管的上口外壁,灌油经24h应无渗漏,如有渗漏应进行修补并重新试验。灌油试验时应有防火措施。
(5)轴承座就位前,应将底部相关管路焊接好并在其台板支撑面上涂抹二硫化钼高温润滑脂,各轴承座轴向位置须轴承跨距定位。
(6)轴承座就位后,用压紧螺栓将轴承座压住。
(7)按轴系找中图要求,以汽轮机基础纵横中心线为基准,采用拉钢丝法,找正各轴承座中心。
(8)用合像仪测量并调整好各轴承座纵向扬度及横向水平,须符合设计要求。
4.4.3低压外缸组合
(1)检查汽缸外观无裂纹、夹渣、重皮、焊瘤、气孔、铸砂和损伤;各加工面应光洁无锈蚀和污垢;
(2)检查低压缸台板与台板接触情况,台板结合面间隙应小于0.05mm,若间隙过大,应现场进行研磨;
(3)复查排汽装置中心位置,应适于低压外缸排汽口位置。将低压外缸下半两半放置在台板上,采用水平组合法,以汽缸垂直结合面处拼缸定位销为基准,分别将前、后两部分外缸拼合,拉钢丝校正外缸下半两部分的中心合格后;冷紧垂直面三分之一螺栓,汽缸法兰结合面0.05mm塞尺塞不进;相邻两段汽缸错口量符合制造厂要求;
(4)在垂直结合面上涂抹适量密封胶,装入偏心销及定位螺栓组件,拧紧垂直结合面螺栓;
(5)外缸下半组合完毕后,参照轴系找中图,以机组纵、横中心线为基准,调整低压外缸的位置,调整台板下垫铁,找正低压外缸前后轴承座标高及低压缸的横向水平;
4.4.4 支撑轴承及推力轴承安装
(1)安装前,检查轴承各部件应有钢印标记,以保证安装位置和方向的正确;并用着色法检查轴瓦乌金无夹渣、脱胎气孔、凹坑、裂纹等缺陷,承力面部位无脱胎现象;
(2)轴承各水平结合面接触良好,用0.03mm塞尺塞不进;轴瓦下部与瓦座接触紧密;
(3)轴瓦垫块下的调整垫片应采用整张的不锈钢垫片,每个垫块的垫片不宜超过三层,垫片应平整,无毛刺和卷边;
4.4.5转子清扫检查
(1)对高、中压转子和低压转子进行彻底清扫,检查叶轮、叶片、平衡块是否牢固,汽封齿完好,无缺口、无倒伏,转子轴颈、推力盘及靠背轮应光滑、无划痕,转子各部件无损伤。
(2)测量轴颈的椭圆度和不柱度,应≯0.02mm。
(3)测量轴颈晃动值,应≯0.03mm。
(4)测量转子大轴弯曲,应≯0.03mm。
(5)测量转子对轮和推力盘晃度和端面瓢偏,应≯0.02mm。
(6)检查对轮止口的配合尺寸,应有0~0.02mm间隙。
4.2.6轴系初找中心
(1)低压外缸下半就位找正后,吊入低压转子,根据低压缸前后轴承的油挡洼窝值和轴承洼窝值进行低压转子的找中、找平。
(2)检查低压转子的扬度,要求在全实缸状态下,扬度符合制造厂要求。
(3)吊入高中压转子,依据低压转子中心,调整高中压转子和前轴承座,同时盘动两根转子,架表分别测0o、90o、180o、270o方向低压转子和高中压转子对轮的张口和外圆偏差。
结束语
综上所述,我国电厂在运行的过程中,汽轮机作为最为核心的设备,其运行质量直接影响电力生产的质量,而汽轮机的质量又受到安装施工的影响,所以为了保证电厂的电力生产质量,提高汽轮机的运行质量,就必须要保证汽轮机的安装质量。汽轮发电机组主要由机组设备和辅助设备构成,二者相辅相成,共同运行,才能保证电力的有效生产。
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论文作者:刘广辉
论文发表刊物:《防护工程》2019年8期
论文发表时间:2019/7/31
标签:汽轮机论文; 转子论文; 低压论文; 垫铁论文; 电厂论文; 螺栓论文; 质量论文; 《防护工程》2019年8期论文;