浅谈电厂锅炉风机安装

摘 要：风机作为维持电厂锅炉正常运行的重要辅机设备，主要由一次风机、送风机、引风机等构成。风机的性能状态直接影响着锅炉的安全和经济运行，因此必须要做好风机的安装与维护管理，避免出现安装质量缺陷等问题，为锅炉的正常运行提供保障。

关键词：电厂；锅炉风机；安装技术

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.04.162

目前我国大中型火力发电厂所用的风机种类较多，主要包括离心式风机、动叶可调轴流式风机、静叶可调轴流式风机等，不同类型的风机结构存在一定差异。风机作为维持电厂锅炉正常运行的重要设备，其安装与维护一直都是研究的重点与难点，因为风机结构相对复杂，任何一个细节控制不当，安装质量不达标，均会对锅炉的安全经济运行产生不良影响。因此需要结合风机的结构特点，做好安装各技术要点的控制工作，下文以离心式风机为例，对其安装技术进行阐述。

1 锅炉离心式风机工作原理分析

锅炉离心式风机的基本原理，即通过电机的驱动作用驱使轴上装有叶片的工作轮高速旋转，气体随叶轮旋转而获得离心力，气体被甩出叶轮进入机壳，机壳内压强升高使气体通过导向出口被挤出。气体被叶轮甩出后，叶轮中心压强降低，外界气体又被风机从吸入口吸入，通过叶轮周而复始的旋转，气体被源源不断地吸入和甩出，从而不断地输送气体。在此过程中叶轮对气体做功，使气体获得能量，克服烟风道的各项阻力进入锅炉或将锅炉烟气排入烟囱。离心式风机的结构主要包括叶轮、主轴、轴承、机壳、进气箱、排气箱、传动装置等部分。就风机结构来看，各构件安装复杂程度高，构件间存在密切联系，如果安装过程中任何一部分出现问题，势必会影响风机的安全和运行效率，因此需要从细节着手，采取措施进行有效的控制。

2 锅炉离心式风机安装技术要点

2.1 前期准备工作

在对锅炉风机进行安装前，需要做好各项准备工作。组织技术管理人员进行图纸会审，检查施工图纸在设计上是否存在不合理因素，确定施工方案和技术细节，并提前准备好施工所需的吊装机械及安装工具、测量仪器等。

遵循技术交底的原则，对施工人员进行技术交底，明确施工工序、方法、质量和技术标准，并要求被交底人在交底记录上签字。为确保安装工作正常进行，需要配置多名安装人员、技术人员以及管理人员，选择具有丰富实践经验的人员负责，并提前对施工及技术管理人员进行技能培训，确保其能够胜任设备安装及质量控制要求[1]。

此外，还需对照风机厂家及设计院的图纸对已达到设计强度的风机基础进行检验：

（1）基础的外观尺寸和定位尺寸应符合设计图纸的要求；

（2）基础外表面不允许有蜂窝孔洞、裂纹、剥落面、露筋及混凝土离析等缺陷；

（3）预埋的地脚螺栓孔与设计中心线的误差不允许超过±10mm，螺栓的标高误差不允许超过±10mm；

2.2 风机基础划线操作

（1）根据风机设计的安装位置，从设计的原点（或根据参考的位置，如锅炉的纵横中心线及钢结构柱子中心的位置）测量风机的安装位置；

（2）在风机基础上根据测量的位置作出明显的标示，并用三角形法校核纵横中心线的正确性；

（3）根据校核好的标示在基础上放出明显的纵横中心线；

（4）根据作出的纵横中心线测量各地脚螺栓孔（或预埋的地脚螺栓）的位置是否正确。

2.3 垫铁的布置

（1）根据设备的重量及地脚螺栓的紧力测算出垫铁的受力面积，并根据垫铁单体的面积决定垫铁的使用块数；

（2）根据设备外形尺寸的大小及基框的立筋，定出各垫铁的布置位置；

（3）放置垫铁的基础表面应凿平，垫铁与之接触面积达75%以上；

（4）每组垫铁应使用两块平垫铁及一对斜垫铁， 较厚的放在下层，伸出基框两端均匀，放置整齐；

（5）垫铁表面应平整，垫铁之间及垫铁与基框之间接触应良好；

（6）地脚螺栓两侧应各放置一组垫铁，在能放稳和不影响二次灌浆的情况下，尽量靠近地脚螺栓；要在风机基框的立筋处布置；垫铁在布置时应突出设备基框外20～30mm。

注：随着无收缩水泥的出现，垫铁的使用已逐渐地减少，目前已逐渐用无收缩水泥代替了平垫铁的使用，甚至完全不使用垫铁。例如，使用螺丝顶之类的方法把设备找正后用无收缩水泥直接灌浆后继续安装其余的设备。

2.4 主体安装

目前国内大中型火力发电厂所用的离心风机一般是双轴承座、单侧（或双侧）进气离心式风机。双轴承座指的是风机转子有两个单独的轴承座，根据风机的设计有滚动轴承轴承座和滑动轴承轴承座两种；根据转子进气的方式有单侧进气和双侧进气两种；根据润滑的方式一般分为浴油润滑和强制润滑两种，浴油润滑只是在轴承座上设计了一个单独的油室，而强制润滑则是设计了一套油系统由油泵强制性地给轴承润滑。

（1）风机轴承座及转子安装。1）风机滚动轴承轴承座及转子就位：根据基础上划线的标记把两个轴承座放在基础上，并根据轴承涡窝的外形尺寸定出轴承座的纵横中心线；用两轴承的距离及转子的标高定出两轴承座的位置，用垫铁调整轴承座标高及水平，然后进行地脚螺栓的一次灌浆。等一次灌浆强度达到设计值时，把事先已与转子热装在一起的轴承就位到轴承座上，在转子上装上百分表，把表脚支在滚动轴承的外圈上测量轴承安装的正确性，否则调整轴承座来补偿；轴承座一般为半剖式，转子就位后在滚动轴承的上部与轴承座的接合面处放置铅丝，测量轴承与轴承座的配合间隙；在转子的某处放置精密水平尺，保证转子的水平偏差小于0.2/1000，然后拧紧地脚螺栓并进行二次灌浆；2）风机滑动轴承轴承座及转子就位：把轴承座放到所要安装的基础上，穿入地脚螺栓；把轴承箱打开进行仔细清理；检查轴瓦与轴承座的接触情况，不应少于1点/cm?；用压铅丝法检验轴瓦与轴承座的紧力，紧力应控制在0.02mm～0.04mm。根据轴瓦的外形尺寸定出轴承的纵横中心线；用两轴瓦的距离及转子的标高定出两轴承座的位置，用垫铁调整轴承座标高及水平，然后进行地脚螺栓的一次灌浆；等一次灌浆强度达到设计值时，将风机转子就位于轴承箱上，测量轴承箱内孔与主轴的间隙，调整轴承箱及底座，使轴承箱内孔与主轴的间隙均匀。通过垫铁调整主轴水平，使其水平偏差小于0.2/1000。油池润滑方式中甩油环在安装时要注意接口要稳定平滑。就位轴承的上半部分，检查轴承瓦面与主轴轴颈的顶间隙、侧间隙及总推力间隙，以上各部分检查合格后装入密封，密封与主轴的间隙应符合技术文件的规定；注意上轴承与下轴承要成对装配使用，不允许互换。就位上轴承盖，安装定位销，拧紧轴承箱水平中分面的联接螺栓。轴承箱及转子找正完毕后进行二次灌浆。

（2）机壳、进气箱、风门安装。在就位转子之前预先把机壳的下部分就位到基础上，等转子组安装完后，安装进风口，调整进风口与叶轮的间隙；安装进气箱和机壳上半部分并把连接螺栓拧紧；安装调节门及联动组，安装联动组时应调整两侧调节门的导叶片，使其能同步开关；安装完毕后进行一次灌浆，等一次灌浆达到设计强度后再进行进风口与叶轮间隙的二次找正，并拧紧地脚螺栓，最后进行二次灌浆。

（3）大型风机耦合器、电机的安装。在大型风机中往往采用液力耦合器来调节风机转速进而调节风机的出力，以达到节能的目的。根据耦合器的特性在安装时要注意耦合器的传动中心线与风机、电机传动中心线的相对位置；耦合器的安装一般是在风机安装调整完毕后，以风机来找正耦合器，再以耦合器找正电机；耦合器的安装找正非常重要，若三者之间找正不好会使联轴器损坏，并导致轴承损坏，严重的甚至引起轴的弯曲或断裂。1）用起吊机具把耦合器吊到已配好垫铁的基础上，粗找耦合器的位置，一般将耦合器与风机的联轴器同心度径向和轴向偏差分别控制在0.8mm之内，对轮间隙符合图纸要求。粗找以后即可进行地脚螺栓的一次灌浆，等一次灌浆强度达到设计强度后，对耦合器进行精确找正，径向及轴向误差要保证在0.06mm以内；由于电机、耦合器、风机在工作时温度升高产生热膨胀使轴中心增高，但各自的增高量并不相同，因此找正时须考虑电机、耦合器、风机的标高预留量；2）电机的找正与耦合器的找正方法相同，且要等风机与耦合器找正完毕后再找正电机与耦合器，并要确定运行时两个设备产生热位移的量，在找正时给予预留。耦合器与电机精确找正完毕后，即可进行二次灌浆，并注意避免其他机械设备碰撞耦合器和电机导致产生位移变动。

注：在风机配套的电机中，有部分电机的轴承为滑动轴承，找正时要注意：一般电机出厂时有磁力中心线位置标识，它是保证对轮间隙的重量因素。

（4）油站的安装。根据图纸的要求对油站进行定位，在注油前对油站的油箱进行清理并封闭。

（5）油水管路的安装。油管路安装时要现场布置，总的要求：应采用氩弧焊打底，管路在安装时要注意油管的坡度，特别是回油管道的坡度；支吊架布置规范，管道与支架布置不要妨碍设备的检修；在通油之前必须要进行管道的清洁，如管道酸洗、喷砂等，在加入润滑油以后，要利用滤油机打油循环，去除油中夹带的杂质；各冷却器要在投油之前进行水压试验，保证严密性；管路的的流动指示器在安装时要辨清它的安装方向，如垂直安装的不要安装在水平管道上；阀门要布置在操作方便的地方。

3 结束语

在对电厂锅炉风机进行安装时，需要了解其结构特点，根据不同风机的结构特点分析安装工序和方法，并根据以往经验对安装方案进行调整或优化，确保整个安装工程实施的规范性与合理性，减少各类质量问题的发生，满足锅炉生产运行对风机的要求。

参考文献：

[1]唐瑞轩.电厂锅炉风机安装技术浅析[J].机电信息，2011（24）：152-153.

[2]电力建设施工技术规范DL5190.2-2012[S].

作者简介：杨茂猛（1984-），男，山东济宁人，助理工程师，从事电站锅炉及辅机系统安装技术管理工作。