徐軒
【摘 要】汽輪機(jī)作為火力發(fā)電中的重要機(jī)組部件,火力發(fā)電汽輪機(jī)正確的安裝,加強(qiáng)汽輪機(jī)安裝中常見(jiàn)問(wèn)題分析與解決的學(xué)習(xí),是確保其機(jī)組運(yùn)行的平穩(wěn)的前提,本文結(jié)合華能伊敏電廠三期(2×600MW機(jī)組)擴(kuò)建工程5#機(jī)組汽輪機(jī)本體安裝特點(diǎn),著重分析了安裝過(guò)程中應(yīng)注意的關(guān)鍵問(wèn)題,為同類大型機(jī)組安裝提供了經(jīng)驗(yàn)和指導(dǎo)。
【關(guān)鍵詞】600MW機(jī)組;汽輪機(jī)本體;安裝特點(diǎn);關(guān)鍵問(wèn)題
0.工程概況
華能伊敏三期5#機(jī)安裝的汽輪機(jī)為哈爾濱汽輪機(jī)廠制造的超臨界、一次中間再熱、單軸、三缸四排汽凝汽式汽輪機(jī),機(jī)組型號(hào)為CLN600-24.2/566/566型。汽輪機(jī)本體總長(zhǎng)約27.2m。汽輪機(jī)前軸承座為落地式。高中壓、低壓轉(zhuǎn)子均為整體轉(zhuǎn)子,采用剛性聯(lián)軸器相連接形成汽輪機(jī)軸系。汽輪機(jī)組共有3根轉(zhuǎn)子,由6只徑向軸承支承,1只推力軸承布置在前軸承座內(nèi),承受軸系的軸向推力。高中壓聯(lián)合汽缸為雙層缸結(jié)構(gòu)。內(nèi)缸支撐在外缸水平中分面處,由定位銷導(dǎo)向。本機(jī)組有兩個(gè)低壓缸,低壓缸為雙層內(nèi)缸加一外缸的3層缸結(jié)構(gòu)。低壓缸部分為雙流結(jié)構(gòu)布置。汽輪機(jī)本體的滑銷系統(tǒng)包括:高中壓缸的前、后端各兩個(gè)“貓爪”分別就位于前軸承座和1#低壓缸下半缸的貓爪支承鍵上。高中壓缸與前軸承座間、與低壓缸下半間都以定中心梁相連。“貓爪”與軸承座間用螺栓相連接,并留有足夠的間隙,使其能自由脹縮。低壓缸支座用4塊預(yù)埋錨固板在基礎(chǔ)上定位,4塊錨固板均固定并澆灌于水泥基礎(chǔ)中。低壓缸的兩端沿軸向中心線各有一橫向錨固板,作低壓缸的橫向定位,但允許其軸向膨脹,又在低壓缸中部?jī)蓚?cè)裝有兩軸向定位錨固板,1#缸其橫向中心與縱向中心交點(diǎn)為低壓缸的死點(diǎn)。當(dāng)汽輪機(jī)熱脹時(shí),1#低壓缸的前端向高壓缸方向膨脹,借助定中心工字梁推動(dòng)高中壓缸、前軸承座共同向前端膨脹移動(dòng)。而低壓缸的后端向2#低壓缸及發(fā)電機(jī)方向膨脹汽輪發(fā)電機(jī)組軸系的軸向位置由前軸承座內(nèi)的推力軸承定位。推力軸承為汽輪發(fā)電機(jī)組軸系的相對(duì)死點(diǎn),轉(zhuǎn)子熱脹時(shí),將以此點(diǎn)作為基準(zhǔn)向后膨脹。
1.安裝前基礎(chǔ)的準(zhǔn)備
安裝前基礎(chǔ)的準(zhǔn)備主要是考慮墊鐵的布置,另外也要考慮基礎(chǔ)劃線。以華能伊敏三期5#機(jī)為例,該機(jī)組的制造廠配備有專用的可調(diào)墊鐵,此類型機(jī)組采用的不是非鑄鐵臺(tái)板而是鋼臺(tái)板,由于鋼臺(tái)板的剛性差,厚度只有86mm,較薄,所以容易有間隙在汽缸和臺(tái)板之間產(chǎn)生,需要打緊墊鐵,憑借墊鐵吃力來(lái)消除汽缸和臺(tái)板之間的間隙。根據(jù)實(shí)際情況在臺(tái)板就位前對(duì)窄墊鐵的數(shù)量進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑黾樱瑫r(shí)加工部分螺旋千斤頂,以便于在低壓缸臺(tái)板和各軸承臺(tái)板中難以消除臺(tái)板間隙的地方使用,除了要考慮墊鐵數(shù)量和位置是否合理外,還要對(duì)從臺(tái)板外邊調(diào)整內(nèi)部墊鐵的可行性進(jìn)行考慮。
2.汽缸組合安裝
低壓缸下缸就位后,現(xiàn)場(chǎng)安裝應(yīng)進(jìn)行預(yù)組合,以華能伊敏三期5#機(jī)為例,低壓缸下缸就位后,現(xiàn)場(chǎng)安裝未進(jìn)行預(yù)組合,在低壓缸各部套就位找正找中心后,進(jìn)行低壓外缸組合,發(fā)現(xiàn)外缸上半電端與中段垂直結(jié)合面存在2mm間隙,外缸上半調(diào)端與下缸調(diào)端水平結(jié)合面存在3mm間隙,現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法處理,1#低壓缸上、下半返廠處理回來(lái)后,上部調(diào)端與中部垂直結(jié)合面仍有間隙(0.65mm)又現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行打磨并補(bǔ)焊處理,除低壓缸安裝工作受到影響外還間接影響高壓缸工作,不僅耽誤盡20d的時(shí)間,而且增大了工作量,工序也很復(fù)雜。
目前施工安裝中多存在此問(wèn)題,多為趕工期忽略汽缸預(yù)組合的重要性。低壓缸組合方法:將低壓缸的前、中、后三片下半缸分別吊放到基礎(chǔ)板上,采用水平組合法分別將、前中、后三片組合在一起清掃檢查并清除各垂直結(jié)合面尖角毛刺,調(diào)整三段缸的相對(duì)位置,將垂直結(jié)合面上的偏心套及定位螺釘裝入定位,緊1/3垂直結(jié)合面螺栓,檢查垂直結(jié)合面間隙應(yīng)符合要求(0.03mm塞尺塞不入),然后松開螺栓,在各垂直接合面上涂以密封脂,校正三片缸中心合格并裝入定位螺釘后,擰緊垂直結(jié)合面全部連接螺栓,檢查各段汽缸水平結(jié)合面高差應(yīng)小于0.02mm。用同樣的方法,在下汽缸上組合上半缸,將組合好的上半缸吊走。
高壓外缸也應(yīng)提前應(yīng)進(jìn)行組合,檢查自由狀態(tài)下水平中分面間隙應(yīng)0.05mm塞尺不入,把緊水平中分面1/3螺栓后,中分面間隙應(yīng)0.03mm塞尺不入。
3.汽缸部件、部套的檢查
汽缸部件、部套安裝前應(yīng)仔細(xì)進(jìn)行檢查,包括外觀檢查、合金部套的金屬試驗(yàn)檢查、各部件、部套尺寸檢查等,本臺(tái)機(jī)組安裝中發(fā)現(xiàn)多處缺陷,1#低壓缸正向第7級(jí)靜葉片頂部漏焊,現(xiàn)場(chǎng)補(bǔ)焊。1#低壓缸第5級(jí)隔板水平結(jié)合面存在重皮,現(xiàn)場(chǎng)補(bǔ)焊。軸瓦開箱烏金面有劃痕,現(xiàn)場(chǎng)研磨,高壓缸螺栓罩帽內(nèi)螺紋底扣有缺陷,現(xiàn)場(chǎng)處理。高壓隔板套滑道間隙要求間隙0.2+-0.05mm,實(shí)際測(cè)量在0.4-0.5mm之間,現(xiàn)場(chǎng)補(bǔ)焊研磨處理。主汽閥操縱座與法蘭蓋直口間隙不和,緊固螺栓后存在2mm間隙,現(xiàn)場(chǎng)打磨。再熱主汽調(diào)節(jié)閥連接件與閥桿連接時(shí),操縱座與法蘭蓋螺栓孔對(duì)不上,現(xiàn)場(chǎng)擴(kuò)孔。主油泵葉輪與泵殼前后間隙超差,現(xiàn)場(chǎng)打磨處理。低壓隔板套螺栓孔與隔板套內(nèi)部通孔現(xiàn)場(chǎng)補(bǔ)焊。對(duì)于各部件部套能夠通過(guò)外部檢查發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題應(yīng)預(yù)先發(fā)現(xiàn)提前處理,目前施工安裝中經(jīng)常忽略這方面的問(wèn)題,或是不夠重視。
4.汽輪機(jī)扣蓋
汽輪機(jī)正式扣蓋前,缸內(nèi)各部套均應(yīng)試扣合格。墊鐵與臺(tái)板、臺(tái)板與汽缸撐腳及前軸承箱間間隙應(yīng)符合要求。前軸承箱臺(tái)板導(dǎo)向鍵、汽缸貓爪支撐鍵、各部套上下對(duì)中定位銷間隙應(yīng)符合要求。汽缸定中心梁已安裝并符合要求。各部套水平中分面間隙應(yīng)符合要求。汽輪機(jī)軸系中心、汽缸水平、揚(yáng)度應(yīng)符合要求。通流間隙應(yīng)符合要求。內(nèi)缸底部疏水管應(yīng)預(yù)先焊好一段,隔熱罩安裝調(diào)整應(yīng)合格。各熱工儀表傳感器安裝應(yīng)就緒,且信號(hào)輸出線都已引出,堵頭、空洞等應(yīng)清理干凈。
因?yàn)樵趯?duì)1#、2#低壓缸和高壓缸進(jìn)行扣蓋時(shí),需要緊固的螺栓較多,分面大于M72的低壓內(nèi)缸、高中壓內(nèi)外缸水平面螺栓都要熱緊,并且由于螺栓加熱棒功率受限,爆管的現(xiàn)象很嚴(yán)重,所以為了便于汽輪機(jī)兩側(cè)的多組人員同時(shí)施工,應(yīng)在兩側(cè)分好箱,準(zhǔn)備好充足的各部螺栓和施工工具,這樣可以有效地節(jié)省時(shí)間。
5.運(yùn)行效果
華能伊敏三期5#機(jī)安裝結(jié)束后,機(jī)組于2010年12月1日整套啟動(dòng)一次成功,在空負(fù)荷、滿負(fù)荷時(shí)汽輪發(fā)電機(jī)的回油溫度、軸瓦溫度和軸頸振動(dòng)均為優(yōu)良。
6.結(jié)論
由于加工和采購(gòu)國(guó)產(chǎn)機(jī)組時(shí)的約束要求不一樣,所以在安裝大部分的設(shè)備時(shí)均會(huì)發(fā)現(xiàn)一些大大小小的問(wèn)題,但整體汽輪機(jī)安裝的關(guān)鍵注意點(diǎn)不外乎上述幾種。在安裝過(guò)程中,施工單位只要把每一項(xiàng)工作都認(rèn)真仔細(xì)做好,就會(huì)避免運(yùn)行時(shí)有難以消除的缺陷出現(xiàn)。
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