張松
(山西建設(shè)投資集團(tuán)有限公司,山西太原 030032)
電廠汽輪機(jī)安裝包括設(shè)備安裝和管道安裝。在特定的安裝階段,應(yīng)充分調(diào)整軸系的轉(zhuǎn)子支撐架,以確保每個(gè)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)中心能夠產(chǎn)生在一定范圍內(nèi)變化的偏轉(zhuǎn)值趨勢(shì)圖。一般來(lái)說(shuō),汽輪機(jī)屬于大中型轉(zhuǎn)軸系統(tǒng)軟件,主要由汽缸和幾個(gè)轉(zhuǎn)子的動(dòng)靜態(tài)數(shù)據(jù)組件組成。每個(gè)組件都非常精確,因此在安裝過(guò)程中會(huì)有一定的難度。因此,在汽輪機(jī)安裝過(guò)程中,需要嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),特別是安裝過(guò)程中對(duì)原材料、原設(shè)備等特殊設(shè)備的質(zhì)量監(jiān)督,以確保所有安裝的質(zhì)量[1]。
就電廠汽輪機(jī)安裝質(zhì)量管理的必要性而言,必須做好汽輪機(jī)安裝全過(guò)程的質(zhì)量控制。原因主要體現(xiàn)在3個(gè)方面:①汽輪機(jī)屬于電廠制造的重要設(shè)備。如果在安裝過(guò)程中遇到商品質(zhì)量問(wèn)題,后期運(yùn)行中的安全隱患將無(wú)法得到有效控制,直接影響所有柴油發(fā)電機(jī)組的工作效率。②渦輪機(jī)本身在運(yùn)行過(guò)程中具有較高的精度,尤其是當(dāng)涉及許多主要參數(shù)時(shí)。這需要在安裝期間對(duì)渦輪機(jī)的運(yùn)行進(jìn)行全面檢查,以掌握各種主要參數(shù)的特性,這對(duì)于開(kāi)發(fā)渦輪機(jī)運(yùn)行安全風(fēng)險(xiǎn)解決方案極其重要。③汽輪機(jī)安裝的整個(gè)過(guò)程涉及大量的專(zhuān)業(yè)技能和基礎(chǔ)知識(shí),這要求確?;緟?shù)的準(zhǔn)確性,在安裝過(guò)程中實(shí)施質(zhì)量管理,避免運(yùn)行中的常見(jiàn)問(wèn)題。圖1 為汽輪機(jī)整體。
圖1 汽輪機(jī)整體
(1)首先提供數(shù)據(jù)、設(shè)備等,確保每臺(tái)施工設(shè)備的所有數(shù)據(jù)及時(shí)到位。
(2)檢查現(xiàn)有設(shè)備和設(shè)備的各種材料,確保汽輪機(jī)工程的施工質(zhì)量,防止汽輪機(jī)運(yùn)行。
(3)掌握設(shè)計(jì)圖紙,把握施工過(guò)程中的每一個(gè)環(huán)節(jié),創(chuàng)造材料和制造工藝的特點(diǎn),制定材料計(jì)劃和施工進(jìn)度,確保新項(xiàng)目按計(jì)劃順利施工,確保汽輪機(jī)安裝質(zhì)量。
(1)開(kāi)箱項(xiàng)目驗(yàn)收。檢查所有設(shè)備,確保設(shè)備詳細(xì),檢查每個(gè)設(shè)備的外觀和材料結(jié)構(gòu),更換不合格的設(shè)備。
(2)設(shè)備儲(chǔ)存。開(kāi)箱工程驗(yàn)收合格后,設(shè)備在工程開(kāi)工前不得再次使用。因此,在這一環(huán)節(jié)應(yīng)采取預(yù)防措施,防止設(shè)備損壞。
(3)調(diào)度汽輪機(jī)管道安裝現(xiàn)場(chǎng)。安裝前,應(yīng)指定現(xiàn)場(chǎng)安裝,以防止現(xiàn)場(chǎng)沖突并維護(hù)渦輪機(jī)安裝。
(4)設(shè)備預(yù)維護(hù)。設(shè)備到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)后,在預(yù)例行維護(hù)期間,應(yīng)首先拆除氣缸外層,并檢查轉(zhuǎn)子和設(shè)備部件,以確保自然環(huán)境干凈整潔,不易阻礙渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的安裝;其次,對(duì)滾子軸承和球面軸承進(jìn)行維護(hù),確保零件符合要求;最后,必須正確組裝刮擦表面的氣缸。在例行維護(hù)前的工作中,不同類(lèi)型零件的存儲(chǔ)方法不同,因此需要對(duì)零件進(jìn)行分類(lèi)和存儲(chǔ)[2]。
3.1.1 汽缸安裝
檢查氣缸表面是否光滑清潔,無(wú)銹蝕和污垢。檢查地腳螺釘、螺母和螺孔,確保地腳螺釘干凈整潔,螺母可用手?jǐn)Q緊,螺孔一致。零件中的所有錨定螺絲扣均應(yīng)擰入氣缸法蘭中,且上螺紋開(kāi)口必須低于法蘭平面設(shè)計(jì)圖。滾桶由校正組合原理和滾桶組合原理組成。在氣缸法蘭的橫截面上,必須插入不超過(guò)氣缸法蘭長(zhǎng)度1/3的游標(biāo)卡尺,同時(shí)必須擰緊1/3 的地腳螺釘。螺釘與每?jī)蓚€(gè)氣缸水平連接面的螺孔之間的距離不得超過(guò)0.5mm,發(fā)動(dòng)機(jī)蓋板螺母與地腳螺釘上端之間的距離也不得超過(guò)2mm。每個(gè)螺母應(yīng)外露。氣缸的路面應(yīng)平整。應(yīng)根據(jù)垂直弧法和測(cè)功機(jī)法進(jìn)行氣缸的垂直和容量地面平整。內(nèi)外缸應(yīng)配備適當(dāng)?shù)目v向和橫向銷(xiāo),內(nèi)缸也應(yīng)配備垂直銷(xiāo)。
3.1.2 汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子安裝規(guī)定
轉(zhuǎn)子必須足夠光滑,以確保渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行。因此,到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后必須清潔渦輪增壓器轉(zhuǎn)子。具體規(guī)定如下:①準(zhǔn)確測(cè)量轉(zhuǎn)子,確保每個(gè)基本參數(shù)符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)準(zhǔn)確測(cè)量和記錄轉(zhuǎn)子的許多數(shù)據(jù)和信息。只要有一個(gè)基本參數(shù)不符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),不能使用。拆卸并更換基本參數(shù)符合條件的轉(zhuǎn)子,以確保汽輪機(jī)正常運(yùn)行。②蜂窩狀水泵密封件應(yīng)根據(jù)轉(zhuǎn)子對(duì)中。轉(zhuǎn)子的中心線應(yīng)與蜂窩離心泵的密封中心線重合。通常,使用內(nèi)徑千分尺精確測(cè)量轉(zhuǎn)子和泵密封套之間的距離,并使用左右調(diào)節(jié)方法使兩個(gè)軸盡可能重合。也可以從左向右調(diào)整。設(shè)備的厚度可以用密封墊調(diào)節(jié),設(shè)備的位置可以用底板調(diào)節(jié)。有多種調(diào)整方法,在各種條件下使用不同的方法來(lái)調(diào)整設(shè)備。③轉(zhuǎn)子指向。汽輪機(jī)的運(yùn)行要求每個(gè)轉(zhuǎn)子的中心線在一條光滑的軸線上,因此應(yīng)使用常用工具測(cè)試滾柱軸承并控制每個(gè)軸承的質(zhì)量。應(yīng)注意轉(zhuǎn)子安全連接的每個(gè)細(xì)節(jié)。
3.2.1 基本檢查
檢查外觀。整個(gè)面層應(yīng)整潔、無(wú)裂縫,各中心線的偏差必須在設(shè)計(jì)規(guī)范內(nèi)。檢查地腳螺釘孔和地腳螺釘。每個(gè)地腳螺釘應(yīng)與螺孔配對(duì),不得松動(dòng)。檢查預(yù)留孔和排水溝的規(guī)格型號(hào)。由錨定板和普通高壓協(xié)調(diào)閥支架組成的中心線與汽輪機(jī)軸線的偏差必須小于3mm,建筑物標(biāo)高不得超過(guò)3mm。應(yīng)提供合適的底板?;A(chǔ)工程的施工強(qiáng)度和規(guī)格必須符合設(shè)計(jì)原則。使用底板調(diào)整設(shè)備相對(duì)高度時(shí),必須嚴(yán)格要求底板的規(guī)格,平面圖的規(guī)格型號(hào)必須在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)?;逋ǔS蓛煞N不同類(lèi)型的基板組成。安裝底板時(shí),底板也應(yīng)與餐桌接觸,以確保兩塊底板緊密接觸。提供混凝土墊塊。先規(guī)劃模板高度和混凝土原材料配比,再制作底板。底板應(yīng)光滑、干凈、整潔,無(wú)裂紋。在安裝過(guò)程中,底板與桌面的接觸面積遠(yuǎn)高于70%。在桌面上安裝。桌面上應(yīng)設(shè)置管口和通風(fēng)口,并將植物油引入孔內(nèi),使其光滑、清潔,有利于中后期安裝。桌面和其他組件之間的接觸區(qū)域必須干凈、整潔、光滑。潤(rùn)滑脂是必不可少的,這不僅提高了渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行安全性,還提高了發(fā)電效率。如果控制臺(tái)和其他部件之間存在任何間隙,請(qǐng)確保及時(shí)糾正。滾動(dòng)軸承的日常維護(hù)和安裝。首先,對(duì)球面軸承(箱)進(jìn)行全面清潔,確保環(huán)境清潔,檢查是否有滲水現(xiàn)象;其次,精確測(cè)量滾柱軸承中的間隙,以檢查其是否符合設(shè)計(jì)點(diǎn)。如果不符合要求,應(yīng)及時(shí)校準(zhǔn)球面軸承,直到其符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)[3]。
3.2.2 汽輪機(jī)管道支架的設(shè)置
汽輪機(jī)的蒸汽入口和出口通常向下,因此安裝位置不會(huì)出錯(cuò)。固定支架的安裝必須符合一定的原則。污水管與噴嘴連接后,只能上下移動(dòng),嚴(yán)禁水平移動(dòng),水平移動(dòng)也會(huì)引起噴嘴的扭矩,因此需要在污水管與噴嘴連接后安裝固定支架,以防止水平位移。在立管彎頭處安裝彈簧支架,不僅可以調(diào)節(jié)渦輪噴嘴在溫暖狀態(tài)下的零承載能力,穩(wěn)定噴嘴法蘭的平整度,還可以減少超低溫下的滾動(dòng)噴嘴,以確保噴嘴的承載能力在設(shè)計(jì)規(guī)范的范圍內(nèi),并確保渦輪機(jī)的安全運(yùn)行。
3.2.3 汽輪機(jī)管道安裝
需要在項(xiàng)目期間激光切割、移除和更換新連接的管道。抽汽管道和高壓排氣管道的主要橫截面應(yīng)使用光纖激光切割專(zhuān)用設(shè)備,而不是火焰電焊光纖激光切割。光纖激光切割管道前,首先,與制造商溝通管道設(shè)計(jì),確定光纖激光切割預(yù)埋件管道的長(zhǎng)度;其次,識(shí)別光纖的激光切割位置;最后,進(jìn)行管道的最終工程加固。輸出鋼原材料制成的鋼架應(yīng)與其他部件焊接在一起進(jìn)行電弧焊,管道應(yīng)固定以避免移動(dòng)。拆卸和組裝活動(dòng)段中的管道時(shí),必須將管道從第一個(gè)氣缸和管道之間的對(duì)接焊縫處盤(pán)繞,并將垂直于盤(pán)繞方向的管道第二次盤(pán)繞,以便于拆卸必須拆除的管道。該工藝不僅節(jié)省了汽輪機(jī)的許多管道,而且使管道安裝在中后期更加方便。這種管道施工技術(shù)不僅可以快速安裝新管道,而且對(duì)于項(xiàng)目施工的后半部分來(lái)說(shuō)更簡(jiǎn)單;它還可以快速清除污垢,提高管道質(zhì)量。管道安裝前,檢查管道的設(shè)計(jì)圖紙;對(duì)管道部件進(jìn)行篩選,便于安裝并提高效率;拆除管道部件,防止粉塵碎片嚴(yán)重危害管道施工;在采取防護(hù)措施的過(guò)程中,管道部件在安裝前極易被氣體腐蝕和空氣氧化。為確保零件質(zhì)量,應(yīng)采取預(yù)防措施。管道安裝完成后,應(yīng)及時(shí)檢查電弧焊承口和法蘭盤(pán),并檢查電弧焊接口規(guī)格,避免焊接位置局部應(yīng)力集中,降低管道質(zhì)量,嚴(yán)重危害工程施工質(zhì)量。圖2 為汽輪機(jī)管道。
圖2 汽輪機(jī)管道
首先,控制汽輪機(jī)機(jī)組的供水和排水溫度非常重要。還需要對(duì)電加熱器進(jìn)行維護(hù),以確保每個(gè)部件的良好密封性能,并確保其性能滿足鍋爐汽輪機(jī)的運(yùn)行要求,從而使鍋爐的傳熱和換熱得以有效進(jìn)行。其次,必須修復(fù)高鋼筋管道的泄漏點(diǎn)。如果泄漏嚴(yán)重,必須更換。同時(shí),還需要防止過(guò)厚的污垢損害加勁管的高傳熱效率,因此有必要及時(shí)用噴涂方法或化學(xué)材料清潔水垢。最后是保證凝汽器真空泵的性能,保證設(shè)備的工作效率,降低煤耗。在按時(shí)維護(hù)期間,確保凝汽器的真空泵性能滿足設(shè)備的運(yùn)行要求,并及時(shí)清理凝汽器內(nèi)的污垢,避免積聚的污垢損壞傳熱效率[4]。
鍋爐汽輪機(jī)的應(yīng)用需要由專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員承擔(dān),如機(jī)組運(yùn)行和停機(jī)的實(shí)際操作。如果這一環(huán)節(jié)出現(xiàn)緊急停機(jī),很容易造成常見(jiàn)設(shè)備故障。鍋爐啟動(dòng)時(shí)溫度會(huì)不斷升高,此后發(fā)電機(jī)組投入運(yùn)行的整個(gè)過(guò)程往往會(huì)消耗較長(zhǎng)的時(shí)間和較大的電能。因此,為了降低能耗,操作人員應(yīng)在不改變?cè)O(shè)備安全運(yùn)行的情況下縮短操作時(shí)間。首先,設(shè)置壓力值為4MPa 的旁壓并打開(kāi),然后手動(dòng)方式開(kāi)啟真空破門(mén),將真空度維持在-60kPa~-50kPa,這樣不僅可以加快運(yùn)行速度,擴(kuò)大蒸汽供應(yīng),還可以降低運(yùn)行過(guò)程中的能耗。設(shè)備停機(jī)時(shí),應(yīng)采用滾動(dòng)主參數(shù)停機(jī)方式,既能降低鍋爐汽輪機(jī)溫度,又能靈活利用余熱回收,達(dá)到環(huán)保節(jié)能的效果。其次,設(shè)備停運(yùn)后,應(yīng)對(duì)設(shè)備部件、冷凝器等方面進(jìn)行維修,檢查確定注水、滲水、真空密封等性能問(wèn)題,確保設(shè)備安全運(yùn)行。最后是擴(kuò)大日常設(shè)備的管轄范圍,或?qū)㈤y門(mén)泄漏作為日常維護(hù)點(diǎn)。每次設(shè)備運(yùn)行前,檢查排水閥的密封性,確保其處于良好狀態(tài)。
對(duì)于鍋爐汽輪機(jī)的運(yùn)行和維護(hù),我們可以參考鋼制鍋爐汽輪機(jī),從而獲得科學(xué)、合理、高效的改造和升級(jí)方法,完成能源的更大利用,提高企業(yè)效益。例如,鍋爐汽輪機(jī)的冷凝器是機(jī)組的關(guān)鍵部件,它支持設(shè)備的正常運(yùn)行。對(duì)于該部分的改進(jìn),我們可以從端差和真空值等方面加強(qiáng)監(jiān)管,這不僅可以降低汽輪機(jī)機(jī)組的維護(hù)概率,還可以確保設(shè)備的高效運(yùn)行,為節(jié)能、環(huán)保、降耗提供有力的支持。例如,汽輪機(jī)汽封系統(tǒng)軟件主要用于防止蒸汽沿中心線滲出,導(dǎo)致滾動(dòng)軸承座的油滲入水中,嚴(yán)重影響油的特性,防止蒸汽暴露影響周?chē)h(huán)境和其他設(shè)備。因此,該平臺(tái)可以保證汽輪機(jī)的能量利用效率。此外,汽輪機(jī)的工作效率與單元旋風(fēng)器的流動(dòng)性成正比,總氣體流量隨流動(dòng)性面積的增加而增加。因此,噴砂去除葉片或擋板中的污漬可以提高單元旋風(fēng)器的驅(qū)動(dòng)穩(wěn)定性,從而提高設(shè)備效率并降低能耗。
完善的系統(tǒng)可以有效控制操作人員的操作,因此企業(yè)需要開(kāi)發(fā)完善的鍋爐和汽輪機(jī)運(yùn)行管理系統(tǒng),以確保設(shè)備始終處于良好的工作狀態(tài)。一方面,企業(yè)需要根據(jù)自身實(shí)際情況和設(shè)備情況,制定并落實(shí)責(zé)任制,確立每個(gè)責(zé)任人的實(shí)際義務(wù)。同時(shí),將提高人員的管理投入,加強(qiáng)負(fù)責(zé)人應(yīng)用設(shè)備性能、主要參數(shù)和日常管理方法關(guān)鍵環(huán)節(jié)的能力,為鍋爐和汽輪機(jī)的持續(xù)高效運(yùn)行奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。另一方面,問(wèn)責(zé)制是管理方案的一個(gè)組成部分[5]。一旦出現(xiàn)設(shè)備問(wèn)題,不僅是操作人員,各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)也必須承擔(dān)責(zé)任。建立全面的鍋爐和汽輪機(jī)運(yùn)行管理系統(tǒng),可以保證設(shè)備的正常運(yùn)行,滿足環(huán)保、節(jié)能、降耗的要求。
汽輪機(jī)能夠正常運(yùn)行離不開(kāi)管道系統(tǒng)的正確安裝施工。如果汽輪機(jī)管道的整體安裝不符合要求,在汽輪機(jī)運(yùn)行過(guò)程中隨時(shí)可能發(fā)生事故。同時(shí),由于蒸汽驅(qū)動(dòng)渦輪葉片旋轉(zhuǎn),熱量被轉(zhuǎn)化為機(jī)械設(shè)備的機(jī)械能。更好的汽輪機(jī)管道系統(tǒng)軟件可以防止蒸汽熱膨脹導(dǎo)致管道泄漏的風(fēng)險(xiǎn)。因此,汽輪機(jī)和設(shè)備管道的整體安裝質(zhì)量尤為重要。在管道系統(tǒng)軟件工程的施工和安裝過(guò)程中,必須對(duì)零部件、設(shè)備、設(shè)備和原材料進(jìn)行全面檢查,確保其符合設(shè)計(jì)要點(diǎn)。