某电厂汽轮机本体安装中关键问题及解决方法

2013-12-23高春升

机械工程师 2013年11期

高春升

（哈尔滨汽轮机厂有限责任公司自动控制工程分公司，哈尔滨150090）

1 引言

汽轮机是将蒸汽的能量转换成为机械功的旋转式动力机械，主要作为发电用的原动机。汽轮机本体合理安装才能够良好发挥汽轮机的发电功能，避免危险出现。作为我国第二大产业和支柱产业的工业来说，随着现代科技的突飞猛进，汽轮机本体安装越来越受到人们的关注。只有解决了汽轮机本体的安装中的关键问题，才能确保汽轮机顺利进行安装。汽轮机的本体安装要从安装中的安全、性能的提高来考虑，其安全步骤繁多冗杂，所以每一道工序都要认真执行，才能为汽轮机安装任务的顺利完成奠定基础。

2 汽轮机安装过程工艺改进的必要性

汽轮机一般遵循的标准是制造厂家工艺要求，但最终满足汽轮机安装后最佳冷态状态的是现场的实际状况。所以，这就要求汽轮机在安装时必须遵守科学性、技术性、统一性，许多项目应综合一体，协调一致。在此基础上要注意对总工期、总体工程的掌握。安装汽轮机是受到条件严格限制的，不是随意的，本体工期的合理性，可带动整体工期的推进。在实际操作过程中，改进及应用一些切实可行的方法，对提高工期质量等有促进的作用，因此，安装过程的工艺改进是十分必要的。

3 汽轮机本体安装特点分析

汽轮机本体设备安装质量的好坏对今后汽轮机运行的安全性和经济性有很大的关系。汽轮机的本体安装要充分保证承压部分严密不漏风、不漏油，受热膨胀自如，滑动面不出现间隙，轴系中心线和汽缸中心线重合，振动小、噪音小，各部分间隙符合制造厂要求，漏泄损失小，真空严密性好，经济效率高。本文主要介绍的是600MW 的汽轮机,此种汽轮机的特点与其他类汽轮机的特点大同小异。首先，汽轮机台板安装时，可调垫块使缸体与台板不完全接触。其次，低压外缸的上、下两部分分为调端、电端和中部，各部分通过垂直中分面螺栓连接,需在现场自行安装。

4 汽轮机安装过程中的关键难点

4.1 汽轮机台板及其垫块要求精密

汽轮机台板与缸体间存在缝隙，对于缝隙的处理要求精细。要确保台板与缸体支撑面间虽不完全接触，但是缝隙最小，密合性强。

4.2 轴系找正要求精准

为确保汽轮机本体安装顺利进行，轴系找正是必不可少的。轴系找正必须精准，要求实际操作人员反复找正，根据实际安装情况及可能出现的略微变化，多次进行调节，确保安装状态最佳。

4.3 汽缸扣盖要求全面

汽缸扣盖前需要试扣盖，试扣盖对于汽缸本体安装来说也很重要，要在全实缸轴系找正时同时进行，要求操作人员全面仔细地操作。

4.4 汽缸组合要求严密

汽缸分为高中压缸、低压外缸，高中压缸为整体结构，分为上下两半，低压外缸上下各分为调阀端、中部和电机端，需现场组成一体。汽缸组合时要严密，操作人员时刻需要谨慎进行，如果有栽丝孔发生错位，汽缸必须先进行校正，再旋入栽丝。

4.5 通流间隙的测量与调整要求仔细

在汽轮机的安装过程中，通流部分间隙的调整是一项极其细致和重要的工作。间隙调整不当，对汽轮机运行的经济性和安全性均有极大影响。机组隔板由高压、中压、低压隔板组成，高压隔板、中压隔板分别镶嵌在高压和中压隔板套上，低压隔板的镶嵌较复杂。由于机组隔板尺寸在场内总装时没有细致进行，导致通流间隙的测量与调整是汽油机本体安装过程中的重点，也是安全难点，安装过程中要求操作人员必须仔细认真。

5 各难点的解决办法

5.1 汽轮机台板的安装

汽轮机台板安装时，要保证台板滑动面平整、光洁、无毛刺，台板与二次浇灌混凝土结合的部位应清洁无油漆、无污垢。台板与轴承座或滑块、台板与汽缸的接触面应光洁无毛刺，接触紧密，用0.05mm 塞尺检查塞入接触面四周时，应不能塞入。台板的安装标高与中心位置对图纸的偏差允许值为±1mm。

5.2 轴系找正的方法

采用拉钢丝找中心法（如图1、2）来确定轴承座的横向位置，在汽轮机基础的纵向中心线前后位置的预埋件上，装置槽钢制作的、有上下左右可调整螺栓用来悬挂钢丝的架子。延纵向中心线方向，在中心线高度上拉两端挂有重块的钢丝。初次找正时，可用钢皮尺测量钢丝离洼窝中心两侧的距离，调整轴承座的横向位置，使两侧距离相等，误差允许范围为0.05mm。可用水平仪来对轴承座进行横向找平，将水平仪放在靠近轴瓦洼窝的结合面上，调整台板下部斜垫铁的高低使轴承座横向水平符合要求。轴系找正时一般要多次操作，至少两次。第一次找正主要是对轴承箱和轴承进行初步找正。第二次找正是对整个汽轮机组进行找正。实际安装时，要对操作过程中出现的细微变化谨慎对待，保证轴系安装符合产品要求。

图1 拉钢丝找中心测量方法I

图2 拉钢线找中心测量方法II

5.3 汽缸扣盖的方法

汽轮机汽缸扣盖是本体汽缸安装工作结束的标志性工序，扣盖质量是汽缸安装质量的直接体现。扣盖时应当加强保卫工作，从向缸内吊装的第一个部件到汽缸外上缸就位止，都应有人负责清扫、检查和就位。过程中，严禁将工机具直接放置在汽缸中分面上。在紧固汽缸法兰栓时，首先手旋动螺帽使全部螺帽与垫圈接触，然后用液压力矩扳手将全部螺栓冷紧，最后按热紧弧长及螺栓总长量进行热紧。对螺栓的紧固应先从汽缸最大垂弧处开始，即从中部开始，然后左右对称的分别向前向后紧。

5.4 汽缸的组合

汽缸组合一般有圆筒形组合和水平组合两种方式，其中水平组合的方式较为常见。在低压缸下半就位组合时，应保证凝汽器已就位，与低压缸排气口连接的波形节应预先装于凝汽器喉部处，且低压缸台板顶面到凝汽器喉部的距离满足低压缸下半就位要求。安装后要对低压缸下半就位检查，采用水平拼缸法分别将前、后两段汽缸组合在一起，汽缸正式组合前，需进行无涂料试装，把紧垂直中分面1/3 螺栓，各垂直结合面应0.05mm 塞尺不入。在下缸组合上缸后，检查水平结合面间隙，自由状态0.25 塞尺应不入，水平面紧1/3 螺栓后，0.05mm 塞尺不入。

5.5 通流间隙的测量与调整

通流间隙的检查测量应在隔板找好中心位置后进行。注意将转子置于工作位置，并使隔板与隔板套在工作位置，一般将隔板或隔板套往出汽方向顶推，紧贴出汽侧。在调整通流间隙时，注意检查各轴颈的凸肩与静体的轴向间隙，必须保证大于各转子最大差胀值或绝对膨胀值。检查下缸汽封间隙时，当吊入转子快到位时转子会产生摆动，在扣上缸或静叶持环检测上部汽封间隙时，扣汽缸或扣静叶持环或将其吊离下缸接合面时也会向两侧摆动，因此，在盘动转子时，应稍小于60°，以免由于摆动而虚假接触造成假象。同时在进行下缸两侧间隙测量调整时，为提高数据准确性，应用塞尺检查为主。贴胶布应在同一角度处贴两条胶布，胶布厚度相差一层，层数厚的胶布贴在转子旋转方向前侧。