劉建成

（南海長海發(fā)電有限公司，廣東佛山528212）

電廠給水泵汽輪機安裝技術(shù)及質(zhì)量控制

劉建成

（南海長海發(fā)電有限公司，廣東佛山528212）

實施有效的電廠給水泵汽輪機安裝技術(shù)，采取有效的質(zhì)量控制措施，有利于保證給水泵汽輪機的運行性能。以某火電機組給水泵汽輪機的結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)組成為例展開討論，對給水泵汽輪機安裝過程中的關(guān)鍵技術(shù)和注意事項進行闡述，綜合考慮了在給水泵汽輪機安裝和調(diào)試中出現(xiàn)的問題，結(jié)合火電機組安裝工程，給出了設(shè)備監(jiān)理工作中質(zhì)量控制的措施。

給水泵汽輪機；安裝；關(guān)鍵技術(shù)；質(zhì)量控制；設(shè)備監(jiān)理

0　引言

隨著我國經(jīng)濟的不斷增長，電廠建設(shè)越來越多，給水泵汽輪機安裝技術(shù)在電廠中也得到了越來越多的應(yīng)用。但是由于給水泵汽輪機安裝工程是一項綜合性的項目，如果不注意質(zhì)量控制將會影響給水泵汽輪機的運行。因此如何做好給水泵汽輪機的安裝工程成為了工作人員需要解決的問題。下面就此進行討論分析。

1　給水泵中汽輪機的基本配置和組成結(jié)構(gòu)

1.1給水泵中汽輪機系統(tǒng)的基本配置

每一臺給水泵中汽輪機系統(tǒng)的基本配置應(yīng)包含的主要部分為：

（1）調(diào)節(jié)油和潤滑油系統(tǒng)；

（2）循環(huán)水和凝結(jié)水系統(tǒng)；

（3）抽真空和軸封系統(tǒng)。

1.2給水泵中汽輪機的組成結(jié)構(gòu)

給水泵中汽輪機的組成結(jié)構(gòu)由轉(zhuǎn)動和靜止兩部分組成。

汽輪機通常是安裝在底盤上，而水泥基礎(chǔ)和底盤兩者的固定均是由地腳螺栓完成的。通常情況下，汽輪機的前汽缸貓爪是放在汽輪機前軸的承座上，當汽輪機發(fā)動時，汽缸因受熱而發(fā)生膨脹，前汽缸貓爪會同時推動前軸承座向前活動，后汽缸貓爪則是在汽缸的兩旁，支持著底下的底盤，并于地面安裝帶有側(cè)邊方向的導(dǎo)向銷。通常在汽輪機的排汽缸背部設(shè)置導(dǎo)向立鍵功能的設(shè)施，將其安裝在導(dǎo)向槽里，此時汽輪機的縱向中心垂直點和導(dǎo)向銷的橫向中心兩者的中心連線形成了共同的交叉點，而這個點就是汽輪機后汽缸產(chǎn)生膨脹的主要原因［1］。

進汽速關(guān)閥和汽缸兩者的連接是法蘭連接，當工作蒸汽通過速關(guān)閥進到蒸汽室時，蒸汽室內(nèi)的油動機會結(jié)合杠桿的操作原理控制提板的活動方向，進而決定閥門打開的大小和蒸汽流量的多少。汽缸內(nèi)備用的蒸汽室也可通過管道控制調(diào)節(jié)閥的打開的大小，該管道調(diào)節(jié)閥的出口恰好是在法蘭連接點的快速關(guān)閥上，這個時候汽閥設(shè)置是全部打開的狀態(tài)，起不到調(diào)節(jié)的作用。

2　汽輪機安裝的主要技術(shù)和注意內(nèi)容

給水泵汽輪機使用的安裝技術(shù)得當是汽輪機有效運轉(zhuǎn)的保證。所以，在實際安裝過程中，工作人員應(yīng)嚴格按照機器設(shè)施的安裝流程，認真將每一個機器設(shè)備安裝到位，確保給水泵汽輪機安全、有效運轉(zhuǎn)?，F(xiàn)將實際安裝給水泵汽輪機的主要技術(shù)和注意內(nèi)容告知如下。

為了保證汽輪機在準備工作時能得到及時的調(diào)整和支持，應(yīng)在汽輪機出廠的工具使用配備中放置少許小型的螺旋千斤頂。

在汽輪機準備要扣缸的時候，一定要對汽缸貓爪的支撐進行轉(zhuǎn)換。在這個操作中，第一步是要對左右貓爪兩邊的移動范圍做調(diào)整，采用架百分表進行監(jiān)視，在轉(zhuǎn)換過程中以看到的百分表第一個數(shù)作為標準。第二步是要進行轉(zhuǎn)子和汽缸中心兩者的重復(fù)測試，目的是為了保證轉(zhuǎn)子和汽缸中心找中正確，這個標準就是轉(zhuǎn)子和汽缸兩者中心存在的偏差距離小于等于0.05 mm，而且轉(zhuǎn)子的中心必須要低于汽缸中心，這就要求在通過汽缸檢測前和檢測后，r3中心值與轉(zhuǎn)換前后的中心進行對比，并且要求轉(zhuǎn)換前后r3中心值兩者中心的偏移距離小于等于0.03 mm，如果達不到這樣的標準，則需要重新調(diào)整后測試。當轉(zhuǎn)換測量后r3中心值達到標準范圍后要做好記錄并保存好，對應(yīng)的數(shù)據(jù)和標準可以作為日后在不揭缸的基礎(chǔ)之上檢查轉(zhuǎn)子和汽缸兩者中心是否有變化的標準。汽缸撐轉(zhuǎn)換完成以后，在下貓爪下方頂起的螺絲釘可以退出，并且要保證對應(yīng)的退出空間，不然會引發(fā)意外的頂缸事件而造成汽輪機振動頻率超標，影響到汽輪機運轉(zhuǎn)的安全性。

汽輪機上瓦枕軸承和前后兩個徑向軸承三者之間的距離一定要有空隙，不能完全是緊力。在實際的汽輪機安裝過程中，施工人員往往會受到汽輪機發(fā)電安裝規(guī)則的影響，將空隙錯誤的理解為緊力［2］。

進汽管道的安裝必須是在汽輪機第二次灌漿完成后與地面的螺栓固定時結(jié)合預(yù)緊力矩的時擰緊裝接，接管時應(yīng)注意將汽缸前貓爪的XYZ三方位的架百分表進行監(jiān)視，預(yù)防汽缸產(chǎn)生偏移。

給水泵安裝完成以后一定要將聯(lián)軸器的中心值設(shè)置成滿足汽輪機輸出軸找中值的標準，并且在開始試車前要反復(fù)確認聯(lián)軸器的中心值是不是在標準的范圍內(nèi)。針對汽輪機輸出軸找中值的規(guī)范解釋，可根據(jù)相應(yīng)的參考資料進行說明。

按照汽流的順時針方向來看，汽輪機的轉(zhuǎn)動方向是右旋。圖1中的O點是汽輪機處于冷卻狀態(tài)時的輸出軸中心值。而圖1中的O＇點則是汽輪機處于加熱狀態(tài)時的輸出軸中心值。以汽流的順時針方向來看當X軸向右轉(zhuǎn)動則是正方向，Y軸向上轉(zhuǎn)動則是正方向，當dx值是-150 μm，dy值是53 μm時，汽輪機輸出軸找中值的見圖1。

圖1　汽輪機輸出軸找中值示意圖

施工人員在聯(lián)軸器找中值的過程中，很容易將找中值錯誤的理解為O＇點所在的坐標位置就是找中值，而不能將給定的數(shù)值和坐標示意圖上的變化范圍很好地進行結(jié)合，往往忽視了dx是負值的情況。在實際找中值的過程中，一定要將dx、dy兩者有機的結(jié)合起來，找出正確的汽輪機在冷卻或是加熱狀態(tài)下輸出軸中心的變化趨勢，關(guān)于汽輪機輸出軸找中值的坐標定位可見圖2。

按照汽流的順時針方向來看，汽輪機加熱狀態(tài)下輸出軸中心點為O＇點，而這個O＇點卻是處在汽輪機冷卻狀態(tài)下輸出軸中心點為O點的左上角位置，因此在找中值的實際過程中，O＇點可以看做是給水泵冷卻狀態(tài)下驅(qū)動端的中心點，因此，在汽輪機處于加熱狀態(tài)下運轉(zhuǎn)的時候，汽輪機輸出軸的找中值和給水泵冷卻狀態(tài)下驅(qū)動端的中心點完全重合，確保了給水泵汽輪機的穩(wěn)定和安全運轉(zhuǎn)［3］。

圖2　汽輪機輸出軸找中值坐標定位

3　安裝過程中實際案列解析

3.1因循環(huán)水管道設(shè)計有誤差造成膠球系統(tǒng)非正常運轉(zhuǎn)

給水泵汽輪機凝汽器冷卻水中，采取的是循環(huán)開式系統(tǒng)，冷卻水的主要供水來源是被機力塔循環(huán)通風冷卻后循環(huán)使用的水，其供水和回水的管道都是經(jīng)過地下的管道鋪設(shè)的。在進行機組調(diào)試運行期間，通過對膠球系統(tǒng)進行第一次運轉(zhuǎn)測試，結(jié)果收球率為零。在進行原因分析時，通過對每一個收球網(wǎng)進行解體排查，凝汽器中進水的溫度遠遠高于回水的溫度。綜合以上分析，初步認定為凝汽器的循環(huán)系統(tǒng)中進水和回水管道反接造成的。再仔細核對設(shè)計圖紙的要求時，發(fā)現(xiàn)廠區(qū)管線和廠房管線兩者在交叉位置出現(xiàn)了碰接錯誤。

3.2聯(lián)軸器因中心問題造成軸承振動頻率過大

在進行查找聯(lián)軸器中心值的過程中，最經(jīng)常使用的工具就是磁性表座和百分表。但是，絕大多數(shù)的施工人員在查找聯(lián)軸器中心值往往不會關(guān)注磁性表座和表架的架設(shè)對百分表產(chǎn)生的讀數(shù)偏差?？梢圆捎靡韵碌臏y驗方法來證實這一偏差的存在。

將磁性表座和百分表按照正確的連接方法進行連接，當百分表指針的方向是指向磁性表座并且是吸附在平面上時，將百分表的長指針調(diào)整為零”刻度的位置，做好讀數(shù)記錄。

分別調(diào)整槽鋼、磁性表座和百分表的位置，分別將它們整體向正方向旋轉(zhuǎn)到90°、180°、270°的位置，對每一次旋轉(zhuǎn)的位置，記錄好百分表讀數(shù)。

通過將每一次旋轉(zhuǎn)對百分表的讀數(shù)進行比較，不難看出，理論上磁性表座和百分表沒有所謂的相對移動的說法，然而百分表的讀數(shù)卻發(fā)生了顯著的變化，當磁性表座和百分表之間的距離越大時，百分表讀數(shù)的變化越明顯。造成此類現(xiàn)象的根本原因就是因為磁性表座與百分表在連接過程中出現(xiàn)剛性不足。

綜上所述，經(jīng)過反復(fù)測驗可以確定當給定汽輪機和給水泵兩者的軸頭距離值為370 mm時，采用磁性表座查找聯(lián)軸器中心值的方法，其偏差值最小。

如果兩者是處在垂直方向的位置上，則產(chǎn)生的偏差是大于0.20 mm。其主要原因是因為聯(lián)軸器中心值超出正常范圍而導(dǎo)致軸承振動頻率過大。

因此為了防止通過磁性表座查找聯(lián)軸器中心值所產(chǎn)生的干擾因素，一定要實施對應(yīng)的措施和方法解決百分表連接剛性不足的難題，確保查找聯(lián)軸器中心值的準確。

解決方法是做出一個簡單且剛性充足的假軸和另外一個軸頭進行連接，并且保證假軸的長度和另一個軸頭的空間距離最小，這樣，百分表可以通過一級連桿與假軸進行直接連接，這樣就可以解決磁性表架剛性不足的問題，確保查找聯(lián)軸器中心值的準確。

3.3汽輪機掛閘不成功使得速關(guān)閥無法打開

在工程里針對掛閘的過程是這樣解釋的：掛閘指令發(fā)出后，油壓就會開始啟動，速關(guān)油壓就會慢慢的形成，當完成二次油壓建立時，即速關(guān)油壓的壓力達到0.8 MPa而且遠遠高于啟動油壓的壓力大小，此時速關(guān)閥被開啟，當速關(guān)閥打開的大小還沒到10%時，速關(guān)油壓在一瞬間就消除了，導(dǎo)致速關(guān)閥直接關(guān)閉，此時啟動油壓慢慢下降到0，導(dǎo)致掛閘失?。?］。

與另外一臺汽輪機掛閘進行比較，兩者不一樣的地方就是速關(guān)油壓的形成速度相對慢。這有可能是因為速關(guān)電磁閥被堵塞的緣故。解決的辦法是將速關(guān)電磁閥進行反復(fù)沖洗后，重裝后再次掛閘，速關(guān)閥開啟順利，掛閘成功。而造成速關(guān)電磁閥被堵塞的主要原因是沖洗不夠干凈和油質(zhì)量有問題。汽輪機使用的機油是機器運轉(zhuǎn)的動力，好的機油是確保汽輪機安全運轉(zhuǎn)的前提保證，所以，應(yīng)該有規(guī)律地檢查油質(zhì)的變化情況，在保證機油質(zhì)量合格的基礎(chǔ)上實施各項設(shè)備的檢查工作。

4　設(shè)備安裝過程中進行質(zhì)量把控

4.1設(shè)計圖紙的反復(fù)核對是保證項目順利施工的前提

施工方和參建單位在收到工程圖紙后，一定要對設(shè)計圖紙進行反復(fù)核對，一是為了全面的了解圖紙，二是在核對過程中發(fā)現(xiàn)工程圖紙中存在的不足和不科學的地方，并提醒設(shè)計院進行重新設(shè)計，是一項非常重要的活動。對設(shè)計圖紙進行反復(fù)核對可以讓施工單位或是參建單位了解本次工程的特點和難點，提出相應(yīng)的技術(shù)解決方法，及時將存在的圖紙問題解決掉。在實際的項目施工過程中經(jīng)常有人力和物力等資源的浪費現(xiàn)象，增加了工期成本，因此，對設(shè)計圖紙進行反復(fù)核對是保證項目順利施工的前提。

4.2嚴格控制工器具的檢驗和使用過程

在施工項目實際以前，施工方一定要對施工過程中使用到的工器具進行嚴格檢查，并向監(jiān)理單位報告相關(guān)的檢測報告和證明，并注意工器具的使用有效期限。在設(shè)備安裝過程中，監(jiān)理單位相關(guān)的工程師負責人應(yīng)到現(xiàn)場關(guān)注施工人員對工器具的使用是否合理。工器具的合格和合理使用是設(shè)備安裝工作的前提和保證。監(jiān)理方的工程師可在現(xiàn)場指導(dǎo)施工人員如何正確使用工器具，保證設(shè)備安裝的質(zhì)量。

4.3加強施工技術(shù)審核力度，保證施工現(xiàn)場的工作效率

在實際的設(shè)備安裝過程中施工人員由于受到以往經(jīng)驗的約束，對某些施工技術(shù)的運用和處理能力方面存在一定的缺欠，不能很好地將現(xiàn)場實際情況結(jié)合到具體設(shè)備安裝中，使得施工的工作效率達不到預(yù)期的效果，嚴重制約了后期設(shè)備的測試和運轉(zhuǎn)工作。所以，監(jiān)理單位相關(guān)的工程師負責人不僅要對工器具的檢驗和使用進行嚴格的把控，還需要加強對施工技術(shù)的審核力度，對每一項技術(shù)進行嚴格把控，加強實際的過程控制和結(jié)果驗收，對不嚴格執(zhí)行的相關(guān)單位進行對應(yīng)的處罰，從根本上保證技術(shù)的執(zhí)行力和有效性，提高現(xiàn)場施工的工作效率。

5　結(jié)束語

汽輪機安裝是一項相當復(fù)雜的綜合性工程項目，給水泵汽輪機是屬于汽輪機的一種，要真正做好給水泵汽輪機的安裝工作，一定要在實際安裝過程中嚴格依照有關(guān)的規(guī)定和安裝流程進行設(shè)備安裝，重點落實到關(guān)鍵施工技術(shù)，將突發(fā)的事件及時解決，通過不斷的調(diào)試和測驗，總結(jié)經(jīng)驗，加大設(shè)備安裝過程中質(zhì)量把控的力度，從根本上保證設(shè)備安裝的質(zhì)量。

［1］田芳.淺談給水泵汽輪機檢修中的關(guān)鍵點［J］.機電信息，2010（30）：9-10.

［2］程明.提高凝汽器水環(huán)真空泵出力的措施［J］.電源技術(shù)應(yīng)用，2014（3）：263-265.

［3］趙偉光，尹賜君，閆金鈺.元寶山發(fā)電廠電動給水泵改汽動給水泵可行性評估［J］.東北電力技術(shù)，2006，27（3）：1-5.

［4］徐國彬，燕同升，王君.華能日照電廠給水泵汽輪機控制程序優(yōu)化研究［J］.山東電力技術(shù)，2006（6）：28-30.

The Installation Technology and Quality Control of Feed Water Pump Turbine

LIU Jian-cheng
（Nanhai Changhai Electricity Generating Co.，Ltd.，F(xiàn)oshan528212，China）

Effective power plant feed pump turbine installation technology，adopt effective quality control measures，to ensure the running of the feed water pump turbine performance.In this paper，a structure and system composition of feed water pump turbine thermal power unit as an example to discuss，the feed water pump turbine installation，elaborates the key technology and matters needing attention in the process of considering the in feed water pump turbine issues during installation and commissioning，combined with the thermal power unit installation，equipment quality control in the work of supervision measures are given.

feed water pump turbine；installation；key technology；quality control；equipment supervision

TM621

A文獻標識碼：1009-9492（2015）12-0018-04

10.3969/j.issn.1009-9492.2015.12.005

劉建成，男，湖北人，大學專科，工程師。研究領(lǐng)域：火力發(fā)電廠基本建設(shè)、電廠鍋爐環(huán)保升級技術(shù)改造。

（編輯：阮毅）

2015-06-18