摘 要：本文通过对福清核电汽轮机对中工序、顶轴油提前投运的工艺应用介绍，为后续机组汽轮发电机组的找中及联接提供借鉴。
关键词：汽轮机轴系；对中；顶轴油；应用
福清核电1-4#机组为ALSTOM/M310核电，1-4#常规岛MX厂房各安装一台额定功率为1086.94MW、转速1500rpm、单轴、三缸（高中压合缸）、四排汽、冲动凝汽式半转速核电汽轮机。汽轮机和发电机型号分别为HD1080A型和TA1100-78型，汽轮发电机组轴系由一个高中压转子、两个低压转子和一个发电机转子组成，在安装阶段，需要在不同阶段对轴系找中，最终找中合格后现场铰孔后联接。由于各转子较重，未投入顶轴油情况下不允许盘动转子，而顶轴油泵为柱塞泵，对油质精度要求较高，润滑油管路安装及冲洗时间较长，为保证汽缸提前扣缸和轴系找中等主线进度，需要考虑提前投运顶轴油系统。
1 工艺特点
（1）由于盘动转子时顶轴油系统必须投运，而顶轴油系统属于润滑油系统内，整个系统油冲洗时间较长，为了满足扣缸及轴系找中工作提前进行，不影响汽轮发电机组的整体进度和润滑油系统的冲洗工作，必须考虑顶轴油提前投运方案。另外轴系同心度和平行度要求很高，且需投入顶轴油情况下进行轴系对中工作，加大了对中和铰孔难度。
（2）整个汽轮发电机组基座由弹簧隔振器支撑，由于弹簧释放后对轴系影响较大，在弹簧释放前需要测量关键部件（轴承箱、低压内缸等）的标高、水平，联轴器张口、同轴度等参数，以监测弹簧释放后的变化量，并确认释放处在可接受范围。
（3）联轴器的铰孔利用厂供专用工具在现场进行，并且联轴器16个联轴器螺栓孔需要分4次进行铰孔，在铰孔过程中需要仔细检查联轴器的同心度。
2 工艺原理
（1）在润滑油系统冲洗合格前，提前投入顶轴油系统，可使扣缸及轴系找中工作大大提前。
（2）由于顶轴油系统正常运行时从主油箱取油，顶轴油泵为柱塞泵，对油质要求很高，任何小的颗粒杂质进入油泵，都有可能损坏顶轴油泵，因此采用临时油箱接到顶轴油泵入口，临时油箱通过高精度滤油机进行补油，确保顶轴油泵安全运行。
（3）由于半转速百万机组联轴器较大，若选用卡子假设百分表，受重力影响挠性较大，找中误差偏差较大，不能满足精度要求。现场采用一块百分表测量两靠背轮的重心偏差，量块或内径量表测量两靠背轮的张口偏差。
（4）在铰孔过程中，每铰制4个螺栓孔，需要更换4颗连接螺栓铰制另外4个孔，每4个孔铰制前都检查轴系的同心度，确保16个联轴器螺栓孔铰孔精度达到要求。
3施工工艺及操作难点
3.1轴系初找中
（1）轴系初找中在转子就位后即可进行，轴系初找中的意义在于确定前中压轴承箱、1#低压内缸、2#低压內缸的纵横向位置，从而为外部管道（如GGR管道）的连接创造条件；
（2）进行轴系初找中前，地脚螺栓应当已经按照设计要求进行紧固。
3.2顶轴油系统提前投运
（1）由于整个润滑油管路安装及冲洗周期较长，为了满足安装要求，提前实现扣缸和轴系找中工作，根据现场实际情况，单独对顶轴油系统冲洗同时保证不影响后续润滑油管路的冲洗工作；
（2）顶轴油提前投运制作临时油箱和管路；
（3）顶轴油泵进油临时管在安装前进行手工擦洗，确保管道内清洁、无杂物；
（4）用面团仔细清理临时油箱的杂物，确保清洁、无杂物；
（5）3m3临时油箱初次充油用滤油机充入合格的新油，直至溢流管溢流为止，后续临时油箱的补油通过滤油机从主油箱注入；
（6）顶轴油冲洗分两个阶段进行冲洗；
（7）顶轴油正式投运：恢复顶轴油管与轴瓦连接，开启顶轴油泵，调节分配器阀门，用百分表检测各轴承处轴颈的抬升量，使其均达到要求范围内。
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3.3轴系精找中
（1）轴系精找中在各缸扣缸完成后进行，此时顶轴油系统应已经投运；
（2）盘动转子的专用工具已具备：防轴窜工具、两联轴器的临时联接销、百分表架设专用工具等；
（3）找中以LP2转子为基准开始进行找中；
（4）在联轴器上均分4个点（0°、90°、180°、270°）并做好标记，然后安装需要找中的两联轴器之间的联接销；
（5）启动顶轴油泵，盘动转子一个小时以上；
（6）沿转子转动方向盘动两转子，分别记录0°、90°、180°、270°的a值（径向数值，一块百分表）、b值（端面数值，两块百分表）。每盘动一个位置后，必须将顶轴油停止约20分钟,再记录百分表的读数，以避免由于油膜尚未消除而引起数据偏差；同时注意比较0°及360°的测量数值，看是否一致，若不一致需要进行分析原因并纠正；
（7）根据百分表读书计算联轴器同轴度偏差及张口偏差：
（8）根据测量数据进行计算，确定各个轴承的调整量，上下方向的张口和错位量可通过调节轴承箱或低压內缸下部的圆垫铁组、斜垫铁组进行调整，左右方向的张口和错位量可通过调节轴承箱或低压內缸的横向位置进行调整；
（9）LP2和发电机转子联轴器同轴度和平行度可通过调节发电机定子的高度和横向位置进行调整；
（10）调节完毕后重新进行轴系找中，直至满足要求为止。
3.3基础弹簧释放
（1）弹簧释放由土建承包商配合青岛隔而固厂家进行；
（2）弹簧释放前，所有的汽轮发电机组尚未就位的部件总重不能超过100T，对于尚未就位的部件，若单重超过5t，现场应当绘制一份详细的图纸，详细描述尚未就位的部件的布置和重量。此图纸应当在弹簧释放前发送至弹簧制造厂处；
（3）弹簧释放前，所有地脚螺栓应已经紧固完毕，满足伸长量要求；
（4）在弹簧释放前，应测量关键部件（轴承箱、低压内缸等）的标高、水平，联轴器张口、同轴度等参数；弹簧释放后，应对这些参数进行复测，并将测量数据提交厂家，确认其变化处于可接受范围内，否则，应要求隔尔固对基础弹簧进行调整，确保汽轮机这些关键部件的参数恢复至原始状态或变化处于可接受范围。
3.4轴系终找中
基座弹簧释放完成且稳定后进行轴系终找中，轴系终找中步骤轴系精找中相同。
3.5联轴器铰孔联接
（1）对联轴器螺栓孔进行彻底的清理，确保螺栓孔内无油渍、杂物等；
（2）称重联轴器螺栓重量，要求对称两螺栓的重量差≤5g；
（3）检查联轴器每一个螺栓孔两端的直径，并记录相关数值，该处螺栓孔直径的设计理论值为Φ103 mm；
（4）检查“衬套D103/88*120”的外径，并记录相关数值，衬套外径理论值为Φ103 mm；
（5）检查“开口锥形衬套”的外径，并记录相关数值，衬套外径理论值为Φ100 mm；
（6）对准联轴器螺栓孔，检查联轴器上的识别孔是否对齐，然后安装并紧固4颗临时的联轴器螺栓；
（7）检查两个联轴器的同心度。
4结论
目前福清核电1-4#机组联轴器找中、铰孔、联轴工作均已经按照此工艺顺利完成，且在非核冲转、核冲转及并网期间轴承振动情况均优良，也为今后机组联轴器找中、铰孔、联轴工作积累了宝贵的经验。另外该工艺采用临时顶轴油系统，使轴系找中时间及轴窜试验测量时间得以提前，避免了由于润滑油冲洗周期长对汽轮机本体的施工产生影响，为汽轮机扣缸及热试创造了条件，单台机组可节约工期约40天。
参考文献:
[1] 苏云堤，汽轮机本体安装[M], 中国电力出版社,1999．
[2] DL/T5011-92，电力建设施工及验收技术规范（汽轮机机组篇）[S]．
[3] DL/T5210-2009，电力建设施工质量检验及评价规程第3部分汽轮发电机组[S]．
论文作者:张筱筱
论文发表刊物:《电力设备》2018年第10期
论文发表时间:2018/7/26
标签：联轴器论文; 螺栓论文; 转子论文; 机组论文; 弹簧论文; 百分表论文; 汽轮机论文; 《电力设备》2018年第10期论文;