南澤瑞
(廣東粵電中山熱電廠有限公司,廣東 中山 528445)
M701F4型燃機發(fā)電機抽(穿)轉子設施改進探討
南澤瑞
(廣東粵電中山熱電廠有限公司,廣東 中山 528445)
針對低位布置燃機的燃機發(fā)電機抽(穿)轉子作業(yè)過程中存在作業(yè)不安全、作業(yè)不便利等問題,結合實際情況,提出了2種優(yōu)化方案,并從可行性、安全性、方便性、經(jīng)濟性等方面對2種方案進行了對比分析,最終選定的方案降低了發(fā)電機轉子檢修作業(yè)風險,提高了機組檢修質量。
燃氣輪機發(fā)電機;轉子;低位布置;毗屋;橋式起重機
某電廠擬新建3套M701F4改進型燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)機組。每套機組包含1臺低NOx燃氣輪機、1臺燃機發(fā)電機、1臺蒸汽輪機、1臺汽機發(fā)電機、1臺無補燃三壓臥式再熱型余熱鍋爐及其相關的輔助設備。其主設備是由東方電氣有限公司引進和吸收日本三菱燃機技術開發(fā)制造的F級改進型高效一拖一雙軸聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機組。燃機廠房和汽機廠房分開獨立布置,燃機采用低位布置。燃機發(fā)電機額定功率為336.6 MW,轉子重量為53 600 kg,轉子長13 300 mm。
低位布置的燃機廠房,由于壓縮空氣進氣口為上進氣布置方式,故燃機廠房的橋式起重機無法移動到燃機發(fā)電機上方,這就導致燃機發(fā)電機抽(穿)轉子作業(yè)時存在以下風險。
(1) 發(fā)電機轉子離開發(fā)電機膛內后,需要臨時放在燃機廠房外4 m標高的露天臨時平臺上,然后再用汽車轉運至其他地方存放或檢修。如碰到下雨天氣,露天作業(yè)實施起來極為不便。
(2) 發(fā)電機抽(穿)轉子過程中,只能頻繁采用頂軸工具或手動葫蘆倒換,且發(fā)電機正上方的電動葫蘆必須斜拉、斜吊才能將軸承移動至發(fā)電機兩側,增加了作業(yè)安全風險。
(3) 轉子轉運時,起吊工具、汽車吊需要外請,由社會提供,且汽車吊的控制精度沒有橋式起重機高,增加了起吊操作的安全風險。
(4) 現(xiàn)場空間狹窄,發(fā)電機軸承只能放在發(fā)電機兩側狹窄的通道上,影響人員通行和檢修效率。
針對低位布置燃機在燃機發(fā)電機抽(穿)轉子時存在的風險,結合實際情況提出2個優(yōu)化方案。
將燃機廠房F排2-2軸至2-3軸之間燃機房毗屋向北延伸,新增毗屋長寬約15.0 m×11.3 m(柱子中心之間的尺寸),屋面高度為14 m,與現(xiàn)有廠房毗屋高度一致。在新增毗屋內增加標高為4.04 m 的混凝土大平臺 (11.3 m×9.0 m),并安裝1臺最大起重量約為65 t、跨距約為15 m的雙梁橋式起重機,用于抬吊發(fā)電機轉子。增加毗屋和65 t雙梁橋式起重機示意如圖1所示。
燃機發(fā)電機抽(穿)轉子時,可利用65 t雙梁橋式起重機,將發(fā)電機轉子抽放到新增毗屋內的永久性混凝土平臺上進行檢修。如需返廠檢修,可再用起重機將發(fā)電機轉子整體吊到平臺西側,用平板車運走。
此方案避免了露天作業(yè),解決了電動葫蘆的斜拉斜吊問題,作業(yè)安全性明顯提高,同時解決了燃機發(fā)電機現(xiàn)場檢修空間不足的問題。
圖1 增加毗屋和65 t雙梁橋式起重機示意
在2-E和2-F間安裝起重量約35 t、跨距約15 m的橋式起重機,用于燃機發(fā)電機抽(穿)轉子時抬吊一半轉子的重量,起重機大車運行區(qū)間為2-F至發(fā)電機上方封母處。對燃機廠房入口道路西側部分場地做硬化處理,增加道路寬度,便于平板車通行。僅增加35 t雙梁起重機示意如圖2所示。
圖2 僅增加35 t雙梁起重機示意
燃機發(fā)電機抽(穿)轉子時,利用35 t雙梁橋式起重機及其他專業(yè)設備,將發(fā)電機轉子抽放到燃機房外臨時鋼結構平臺上;再用停放在燃機房F排外的汽車吊將發(fā)電機轉子吊放到平板車上運走。
該方案僅解決電動葫蘆斜拉斜吊問題,避免頻繁采用頂軸工具或手動葫蘆倒換,提高了工作效率;但無法解決臨時露天平臺和汽車吊作業(yè)的不安全風險和不便利問題。
從可行性、安全性、方便性、經(jīng)濟性等方面對以上2個方案進行對比,具體分析如表1所示。
表1 方案1,2的對比分析
由表1可知,從安全性、方便性而言,方案1明顯優(yōu)于方案2。方案1充分考慮了發(fā)電機轉子的檢修場地和環(huán)境,為了便于機組今后的安全經(jīng)濟運行,更好地控制檢修質量和風險,宜采用方案1。方案1在國內M701F4改進型燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)機組中尚屬首例,對燃機采用低位布置的現(xiàn)場具有很好的借鑒作用。
1 林喜青.無行車采用組裝平臺實現(xiàn)燃機發(fā)電機穿轉子[J].中國科技縱橫,2014,13(12):58.
2 王 鑫.三菱M701F4型燃機“二拖一”聯(lián)合循環(huán)機組調試中遇到的主要問題及解決方法[J].燃氣輪機技術,2012,25(3):59-63.
3 電力行業(yè)火電建設標準化技術委員會.DL 5190. 3—2012電力建設施工技術規(guī)范(第3部分:汽輪發(fā)電機組)[S].北京:中國電力出版社,2012.
4 電力行業(yè)火電建設標準化技術委員會.DL/T 5210. 3—2009電力建設施工質量驗收及評價規(guī)程(第3部分:汽輪發(fā)電機組)[S].北京:中國電力出版社,2009.
2017-04-23;
2017-06-16。
南澤瑞(1982—),男,工程師,主要從事發(fā)電廠電氣設備維護管理工作,email:nanzeyui@gdyd.com。