对火电厂汽轮机安装工艺的研究与探讨论文_刘晓楠

对火电厂汽轮机安装工艺的研究与探讨论文_刘晓楠

(中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司 陕西西安 710075)

摘要:汽轮机是任何火力发电厂必备的设施,它的安装质量直接对机组的正常稳定运作起着非常重要的作用,对火力发电厂的经济收益有着直接关系。本文简述汽轮机安装工作前的要点,分析汽轮机的安装工艺,探讨防止汽轮机在使用过程中出现振动的保障措施。

关键词:火电厂;汽轮机;安装工艺

机组安装的准确性与符合性,决定着机组能否一次启动成功和各项技术经济指标的实现,同时也决定启动期间的费用和经济效益。因此对汽轮机安装过程重要的施工环节加以控制,可以保证机组的安装质量。

1 汽轮机安装工作前的要点

汽轮机安装工作在开展之前,需要对安装基础进行管理与控制,在安装之前,首先要保证的是汽轮机的基座表面完整,没有出现任何裂缝以及麻面的现象。一般情况下可以采取耐高温油漆刷在机风道的表面上,以保持机风道和风室的光滑性,同时为了防止汽轮机在安装过后容易出现锈蚀的不良现象,在安装之前需要做好汽轮机内部爬梯以及金属平台的防锈工作。

在汽轮机的安装过程中,并非所有的汽轮机安装前的控制都是一致的,对于有些引进的汽轮机组来说,在控制安装要点时,汽轮机的预埋纵横销到中心线及标高之间的偏差相对较小,一般要控制在3mm 之内。

2汽轮机的安装工艺

2.1 安装垫铁

在汽轮机安装过程中,台板是与气缸连接最为密切的部分,如果台板较薄,在气缸与台板之间就会产生间隙,由此而影响到汽轮机运行的稳定性,此时就需要使用垫铁来消除气缸与台板之间的间隙,提高机组与基座之间的牢固性。垫铁的安装需要根据实际情况来决定数量、规格以及安装的位置,在台板就位前还应该考虑从台板外部调整内部垫铁的可行性,从而确保垫铁安装的规范性。一般情况下,都会选择使用可调式的楔形垫铁,在安装前,要对垫铁进行打磨除锈处理,安装时,注意垫铁与台板的安装高度,在标高与水平度都达到规范要求后,吊开台板,随后进行支模灌浆工艺。在灌浆之前,使用水泥浆将基础与框模之间的缝隙填满,一方面可以防止灌浆料外漏,另一方面避免在垫铁底部形成空隙。灌浆的高度要保持在垫铁棱边下方 2-3cm 范围内,为调整垫铁留出活动空间。

2.2 低压外缸在安装

低压外缸在安装之前先要对安装的位置信息加以详细的检查。对安装位置的确认通常使用红丹粉对气缸的垂直中分面以及台板进行检查,在满足汽轮组装设计要求的前提下,将低压外缸的中段翻转,同时切除排气口的吊耳,以保证排气口的稳定。而当汽轮机的台板以及汽轮机的支撑脚之间的距离在300mm 时,为了保证安装汽轮机表面不受到过度的磨损,一般在台板与支撑脚上均匀的涂抹一层透平油。紧接着便是对低压终端的纵横方向进行定位,一般采用拉钢丝的方法,在定位准确完成之后再对汽轮的低压外缸进行拼装。拼装完成之后最后对水平中分面进行全面检查,保证点调端与横向水平差的高度一致。

2.3低压内缸安装

排气导流环、低压 I 缸以及低压 II 缸三部分构成了低压内缸的三个重要组成。在安装过程中,我们首先要在吊装低压 I 缸之前,先在低压外缸的中分面两侧布置好工艺垫片,在确保能够稳定低压 I缸后,在进行吊装。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆控制好结合面的缝隙及电调端的外挡油环洼窝处的拉钢丝,调整低压 I 内缸的定向定位可以通过控制工艺垫片厚度的方法进行。通常情况下会在第 20 级隔板洼窝的内圆处选择测量点,且还要严格控制低压外缸的电调端挡油环端面的断面尺寸与第 23 级隔板处的出汽端相一致,一定要确保将误差控制在 1mm 的范围内。

2.4 轴系找中

轴系找中有两种方式,一种是半实缸,另一种是全实缸。在选取基准点后,要严格按照相关标准规范对高中、中的以及低联轴器的中心位置进行测量。对于中的联轴器来说,不仅要保证其符合设计要求,还要符合标准中两端位置平行的要求,1# 低压转子的中心部位高于中压转子约 0.6mm,对于其他联轴器来说,只需要控制中心是同心的、两端是平行的即可。

2.5 调整汽封间隙

使汽封保证良好的间隙是汽轮机安装中的要点,一般都是通过测量间隙的方式来对其进行调整,从而使其达到理想状态。由于低压缸的刚性弱、体积大等特点,所以要对正常状态下内缸可能出现下沉量有充分的考虑,所以在测量过程中,可配合使用隔板对下半部和上半部分别测量,从而获取准确的汽封间隙。

3 防止汽轮机在使用过程中出现振动的保障措施

机组在投入使用后,振动量的大小是对汽轮机组安装质量进行考核的一项重要指标,造成机组振动的影响因素有很多种,其共同点是均能造成极大危害,因此,在安装过程中必须要注意采取有效措施控制汽轮机组的振动幅度。

3.1 台板研刮

汽轮机在运行过程中,由于汽缸自身会受热膨胀,因此,将会使轴承座沿台板方向发生滑动,而轴承座的作用是支承汽缸和转子的重量,振动将会由转子传递给轴承座,因此,要确保其与台板接触的牢固性,从而增强轴承的支承刚性。但是,在实际工作中,却往往会出现因为接触不良而造成返工的现象,所以,工作人员在完成接触面的研刮后必须要用塞尺进行检查,以便使其达到厂家及设计标准的要求。

3.2 台板下调整垫片以及混凝土垫块的施工

台板与基础部位接触不良是导致汽轮机组发生振动的主要原因之一,在本次安装中,根据有关图纸的要求,采用的是混凝土垫块安装工艺,即先将台板用螺栓顶起,在拧紧地脚螺栓的同时对台板进行调整,并在台板与混凝土基础的空隙中跳灌入混凝土,最后用凿子进行密实。待混凝土强度达到一定值之后,拆去台板和模板,同时检查台板与压力块的接触情况,如果没有达到要求应立即进行修正。该工艺最主要的优点就是能够大幅增加台板与基础的接触面积,有利于降低机组的振动,但在施工过程中,必须要确保台板的平整度和混凝土的强度,台板的水平标高也要达到生产厂家的要求,以确保安装质量。

3.3 对于低压、高中压转子的检查

低压和高中压转子的动平衡性能直接决定着汽轮机组在投入运营后的振动情况,如果没有把握好这部分内容,那么其它工作的效果将会大打折扣,所以在使用前除了要查看其质量保证书和试验质保书外,还要对其进行高速动平衡试验,瓦振要在0.02 mm以下。在正式安装前,还要对转子进行全面、细致的检查,确保其轴颈椭圆度、晃度、端面瓢偏度、不柱度及大轴弯曲均能符合厂家、设计图纸和国家有关标准的要求。

3.4 对于各轴瓦的检修和垫块接触面的调整

要根据设计图纸和国家有关标准的要求对各轴瓦进行检修,并对垫块接触面进行调整,以保证各层间的良好接触。如果汽轮机组是从外国进口的,那么还要积极与生产厂家取得联系,掌握轴承的结构特点以及对于安装的特殊要求,使轴瓦紧力能够符合相关规定。

3.5 汽缸负荷的分配以及滑销系统的安装

对于滑销间隙的选择是否科学合理直接影响着汽轮机组的安全运行,如果间隙选择过小,就会使汽缸膨胀受阻;如果间隙选择过大,则会使汽缸的膨胀失去控制,造成汽缸中心的变动,进而使已经调整完毕的汽缸内动静部分间隙发生变化,增加摩擦和碰撞,最终出现弯轴并引起振动。所以,应根据电厂生产的需要以及汽轮机的实际情况进行负荷分配,同时,严格按照设计图纸和相关标准的要求进行滑销系统的施工,合理调整滑销系统的间隙,切忌不可因为盲目增大负荷而使滑销系统出现卡涩或歪斜。

汽轮机是电厂设备安装中非常中的一个组成部分,它是一种应用范围非常广泛的现代化动力机械,对汽轮机进行合理的安装与调试,才能够有效的提高电厂设备的安装质量,还能够在很大程度上确保汽轮发电机在运行过程中的安全性、稳定性。

参考文献:

[1]郑利娜,董华勇.核电汽轮机安装工艺与关键问题研究[J].自动化与仪器仪表,2015.

[2]李鹏托.发电厂汽轮机的安装要点分析[J].山东工业技术.2016.

[3]许大鹏.火电厂汽轮机振动故障探讨[J].山东工业技术.2016.

论文作者:刘晓楠

论文发表刊物:《电力设备》2016年第22期

论文发表时间:2017/1/21

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