摘要：隨著社會的不斷進步，一方面對電力的需求日益增多，發(fā)電廠的建設(shè)規(guī)模越來越大，另一方面國家對電廠的環(huán)保要求日漸嚴格，污染量大的常規(guī)電廠市場越來越小，因此再生和清潔能源發(fā)電的發(fā)展規(guī)模日趨壯大，其中燃氣機發(fā)電廠是國家近幾年來重點發(fā)展的電廠項目。本文就燃氣輪機安裝的一些重要過程及方法進行介紹，總結(jié)了燃氣輪機設(shè)備安裝過程中的若干關(guān)鍵技術(shù)，強調(diào)了安裝過程中的注意事項。

關(guān)鍵詞：燃氣輪機 安裝 關(guān)鍵技術(shù)

一 前言

燃氣輪機是以高溫高速流動的燃氣體作為工質(zhì)帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)子高速轉(zhuǎn)動切割磁場產(chǎn)生電能，從而將燃氣燃燒的熱能轉(zhuǎn)化為有用功的內(nèi)燃式動力機械，是一種先進而復雜的成套動力機械裝備，是典型的高新技術(shù)密集產(chǎn)品。由于燃氣輪機的特點，給安裝工作也帶來極大的難度，安裝工作的好壞對燃氣輪機的正常運行有著極為重要的作用，研究燃氣輪機安裝的關(guān)鍵技術(shù)，有助于加強燃氣輪機安裝水平，確保燃氣輪機的正常運行。目前我國燃氣輪機發(fā)電技術(shù)處于技術(shù)引進階段，國內(nèi)常規(guī)燃氣輪機組引進的公司產(chǎn)品一般都有上海汽輪機廠引進的西門子公司、東方汽輪機廠引進的三菱公司、哈爾濱汽輪機廠引進的通用電氣公司。本人接觸的是東方汽輪機廠引進三菱公司的F3和F4級型燃氣機，本文將結(jié)合以上兩種機型對燃氣輪機現(xiàn)場安裝關(guān)鍵技術(shù)進行說明。

二 轉(zhuǎn)子對輪聯(lián)結(jié)

東方汽輪機廠引進的三菱公司燃氣輪機是一個整體設(shè)備，現(xiàn)場需安裝的本體重要工作就是燃機與高壓轉(zhuǎn)子或與發(fā)電機轉(zhuǎn)子的聯(lián)軸器連接。如珠海市高欄港中海油天然氣發(fā)電廠一期工程的燃機輪機是“一拖一”形式，也就燃機直接與發(fā)電機連接，而像莆田市秀嶼港中海燃氣發(fā)電廠一期工程是“二拖一”形式，即是燃機與汽輪機連接，汽輪機與發(fā)電機連接，雖然是兩種形式，但是聯(lián)軸器連接技術(shù)要求都一樣，區(qū)別在于每臺機的制造差異。

（1） 燃機發(fā)電機灌漿前的轉(zhuǎn)子找中。轉(zhuǎn)子找中開始前將百分表的表架架設(shè)在燃機側(cè)聯(lián)軸器上，表針在發(fā)電機側(cè)聯(lián)軸器上，水平方向左右各一個百分表，垂直方向一個百分表，并準備好內(nèi)徑千分尺測量軸向間隙。燃機轉(zhuǎn)子通常都比發(fā)電機轉(zhuǎn)子高些，這是由于燃機在制造廠內(nèi)組裝時涂在軸承上用于現(xiàn)場轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的潤滑油油膜導致。一般將圓周分成四點進行測量。數(shù)據(jù)要求為---圓周：上下燃機轉(zhuǎn)子高0.64～0.84mm、左右方向-0.1～+0.1mm；端面：垂直方向-0.03～+0.17mm、水平方向-0.1～+0.1mm，測量數(shù)據(jù)要求在以上數(shù)據(jù)范圍內(nèi)。盤動燃機轉(zhuǎn)子時一定要注意方向，避免反轉(zhuǎn)，盤動的次數(shù)也最好與廠家協(xié)商，盤發(fā)電機轉(zhuǎn)子時，在發(fā)電機轉(zhuǎn)子與軸瓦轉(zhuǎn)動結(jié)合處灑上潤滑油防止磨損和減少摩擦力，而軸瓦則要用臨時壓塊壓住防止盤動轉(zhuǎn)子時帶動軸瓦翻轉(zhuǎn)，對輪要預留出調(diào)整墊片的軸向間隙位置。如果測量數(shù)據(jù)不符合時，則要通過調(diào)整發(fā)電機臺板的調(diào)整墊片來找中，直到數(shù)據(jù)符合為止。

（2） 燃機發(fā)電機灌漿后的轉(zhuǎn)子找中。灌漿2到3天后對燃機發(fā)電機的中心進行最終確認。中心的核對方法與灌漿前中心調(diào)整方法一致，并做好驗收記錄，一般情況下無需調(diào)整。

（3） 轉(zhuǎn)子對輪聯(lián)結(jié)。1）確認對輪的端面清潔干凈無缺陷，翹面或其他問題，裝配標記要求一致。2）架表將發(fā)電機抬高，消除由于潤滑油膜引起的高低差，注意左右偏差。3）確認各聯(lián)軸器螺栓、螺母及轉(zhuǎn)子配重符合要求后將聯(lián)軸器螺栓裝在正確的位置，不能強行打入。4）在螺栓螺母螺紋處涂上抗咬合劑。5）螺栓緊固時要控制敲打的力度，使用千分尺測量螺栓的伸長量，或用力矩扳手控制力矩；緊固螺母時應(yīng)采取對角線逐個均勻緊固。6）緊固到一定程度時，測量對輪的徑向跳動，最好聯(lián)合監(jiān)理業(yè)主跟廠家驗收。

三 進氣系統(tǒng)的安裝

進氣系統(tǒng)是燃氣輪機機組的重要設(shè)備，東方汽輪機廠引進的三菱燃氣機組F4級的進氣系統(tǒng)由進氣室、導流板、水泥進氣道、消音器、水平道、過濾房等組成，而設(shè)備安裝重點是過濾房設(shè)備安裝，關(guān)鍵技術(shù)就是安裝的工序和安裝后清潔度保證。

（1）安裝準備。檢查并按照圖紙完成進氣系統(tǒng)的基礎(chǔ)劃線工作和土建基礎(chǔ)驗收工作，清理過濾房基礎(chǔ)面及螺栓表面并涂抹防銹劑，準備相應(yīng)規(guī)格的墊板、彩條布、防雨布等。

（2）進氣室和導流板安裝。進氣室分上下半兩部分，下半最好在燃機就位前安裝，以免增加吊裝工作量。兩部分的臨時運輸支架在吊裝前割除并將焊點打磨干凈油上油漆，減少對燃機本體的污染，如果在吊裝后再割除，需將燃機壓氣機頭部用彩條布蓋好，防止飛濺物和鐵屑進入壓氣機葉片，造成啟動后損傷。進氣室安裝清理后將用彩條布將過濾網(wǎng)蓋住隔開工作區(qū)，進行導流板安裝。導流板安裝出清理外主要是焊接焊縫的處理，焊渣、藥皮等雜質(zhì)需去掉，焊瘤需打磨平整并涂上防銹漆。

（3） 水泥進氣道和消音器安裝。水泥進氣道是混凝土結(jié)構(gòu)表面涂上特殊的油漆，一般歸屬到土建專業(yè)，需要注意的是油漆前的混凝土面打磨處理這道工序需在設(shè)備安裝前處理，如果安排再設(shè)備安裝后或同時進行的話，混凝土灰塵對設(shè)備影響很大，清潔起來也困難。消音器安裝注意安裝后的成品保護，底板與消音器地方是雜物堆積和不易發(fā)現(xiàn)地方，清理時要仔細檢查。

（4）過濾房的拼裝。AAF的過濾房由鋼架、濾芯模塊、雨棚、底板、頂板、側(cè)板、除濕器、預過濾器、濾芯及樓梯平臺等組成。過濾房鋼構(gòu)架在拼裝過程中用墊板預調(diào)整使其符合垂直、水平要求，并用地腳螺栓固定，驗收灌漿合格后拼裝模塊、底板、側(cè)板、頂板。模塊與頂板、側(cè)板、底板組成一個封閉房間，設(shè)備之間的結(jié)合面采用密封焊雙面焊接，在吊裝和焊接過程中注意保護設(shè)備油漆。為避免塑料的除濕器和纖維的預過濾器在焊接時被火花損壞，需在焊接完成后才可以安裝，而濾芯安裝需在整個進氣系統(tǒng)清潔工作完成后再才能進行。濾芯安裝時使用力矩扳手按緊固力矩緊固，過緊會壓壞濾芯，達不到要求會影響嚴密性，安裝完畢后需進行透光檢查。

（6）注意事項。在進行內(nèi)部設(shè)備安裝期間，一定要注意系統(tǒng)的清潔，進入后期清理工作時最好穿無紐扣的工作服，以免異物帶入系統(tǒng)內(nèi)造成隱患；全部緊固件均要采用不銹鋼材料，非不銹鋼材質(zhì)全部需要涂廠供油漆；空氣側(cè)螺栓螺母需點焊，以免銹蝕和吹落；整個系統(tǒng)使用吸塵器或面粉處理細小顆粒；清理工作結(jié)束后，統(tǒng)一驗收并封閉進氣系統(tǒng)的全部密封門，如需進入系統(tǒng)檢查需穿鞋套或連體服進入。

四 燃機本體管道安裝

燃氣機管道主要有高中低壓放氣管道、冷卻空氣管道、壓縮空氣、氮氣管道、燃氣管道、密封空氣、葉片清洗管道等。檢查管子的外觀質(zhì)量，應(yīng)無重皮、裂紋、嚴重腐蝕和破損。所有管路安裝應(yīng)先裝支吊架托架，后裝管道，支吊架、托架不應(yīng)妨礙保溫和系統(tǒng)熱膨脹。管道安裝前必須采取爆破吹掃將內(nèi)部清理干凈，管道內(nèi)不得有泥土、砂子、鐵屑等雜物，清理干凈未安裝的管道需用封條蓋起防住雜物進入。所有管道盡量減少焊口，需焊接的管道法蘭需清理干凈并經(jīng)監(jiān)理驗收。閥門應(yīng)解體檢查，清洗干凈，并密封嚴密，手動靈活。特殊介質(zhì)的管道試驗壓力也可根據(jù)業(yè)主要求來定。管道安裝特別注意清潔度，因為大部分管道都是進入燃機本體，如果帶入鐵屑等雜物將會對燃機葉片造成損傷，引起大事故，管道安裝完后最后用內(nèi)窺鏡檢查重要管道清潔度。

五 TCA高盤吹掃

TCA高盤吹掃是清潔過程的最后環(huán)節(jié)，用來確保系統(tǒng)內(nèi)沒有任何異物和殘屑，從而保證燃機冷卻空氣的清潔，防止異物堵塞燃機葉片的冷卻通道和打壞葉片。首先完成潤滑油、密封油和控制油沖洗，確保油系統(tǒng)可以正常運行。再進行熱控回路測試和連鎖試驗。確認轉(zhuǎn)子盤車裝置的聯(lián)鎖和試運行試驗完成，試驗期間無異響且軸承運行正常，完成啟動裝置的程控和聯(lián)鎖試驗，進行盤車裝置試運，確認機組盤車正常，確認機組SFC動態(tài)試驗正常，機組可以正常高盤啟動，方可進行TCA高盤吹掃。

（l）對于吹掃用空氣的要求：進氣系統(tǒng)提供的清潔的空氣不能有大于0.5微米的顆粒。因此安裝進氣系統(tǒng)過程清潔度的控制對機組運行起到關(guān)鍵作用，源頭氣源質(zhì)量控制達到標準那么處理后面工作就容易得多了。

（2）燃氣模塊中使用液壓油的閥門在操作中要投入液壓油，檢查這些閥門在吹掃過程中是否通入了清潔的空氣，并且正確的使用和操作。

（3）在吹掃之前，每一個進入燃機本體的管道系統(tǒng)都要經(jīng)過檢查來確定管道中沒有存水。完整地檢查系統(tǒng)，來確定所有的支架正確的依照圖紙安裝。安裝吹掃閥門（如果需要）來保證吹掃過程中氣流能快速到達最大的變化。吹掃閥門要按照閥體上的流量方向來安裝。閥門安裝后要確定閥門開關(guān)靈活，封閉牢靠。拆除下來的管道清理驗收后需用封板密封防止雜物污染。

（4）為避免水滴或外界雜物在高速率下通過管道時損壞管道，支架或其他系統(tǒng)部件，吹掃應(yīng)在低壓開始，并慢慢升壓。初始吹掃壓力應(yīng)不大于1.72bar（0.172MPa）

（5）當系統(tǒng)吹掃壓力不大于0.172MPa時，所有的吹掃點都應(yīng)該被吹到，確保它們是干凈的，沒有雜質(zhì)或濕氣。這樣，吹掃閥門在系統(tǒng)持續(xù)升壓的過程中應(yīng)該保持關(guān)閉。確定所有在吹掃區(qū)域的人員撤離。

（6）可以逐漸增加吹掃的壓力，每次增加0.172MPa，直至最終吹掃壓力達到0.86MPa。前四個階段的吹掃都應(yīng)該監(jiān)控濾網(wǎng)上收集到的顆粒，檢查顆粒的大小和數(shù)量，達到吹掃標準后才進入下一階段，第五階段是在管道全部恢復完成，通過在試驗片上打靶來驗證，每平方英寸不超過2到3點顆粒痕跡并且直徑小于0.5mm，至此吹掃結(jié)束。

六 結(jié)語

燃氣輪機屬于重大核心裝備，其安裝的好壞對發(fā)電廠的正常運行意義非凡，本文通過介紹燃氣輪機轉(zhuǎn)子對輪聯(lián)結(jié)、進氣系統(tǒng)的安裝、燃機本體管道、TCA高盤吹掃等安裝中的關(guān)鍵技術(shù)，旨在促進燃氣輪機安裝水平，為提高我國電力事業(yè)而努力。

參考文獻

[1] 何磊，劉明吳，崔耀欣，等.西門子SGT5—2000E燃氣輪機的維護和檢修[J].熱力透平，2008，（1）：63—67.

[2] 黃志慧，崔耀欣.SGT5—2000E（LC）1GCC燃氣輪機結(jié)構(gòu)介紹[J].熱力透平，2009，（2）.