M701F4型燃机发电机抽(穿)转子设施改进探讨
2017-12-21南泽瑞
南泽瑞
(广东粤电中山热电厂有限公司,广东 中山 528445)
M701F4型燃机发电机抽(穿)转子设施改进探讨
南泽瑞
(广东粤电中山热电厂有限公司,广东 中山 528445)
针对低位布置燃机的燃机发电机抽(穿)转子作业过程中存在作业不安全、作业不便利等问题,结合实际情况,提出了2种优化方案,并从可行性、安全性、方便性、经济性等方面对2种方案进行了对比分析,最终选定的方案降低了发电机转子检修作业风险,提高了机组检修质量。
燃气轮机发电机;转子;低位布置;毗屋;桥式起重机
1 概述
某电厂拟新建3套M701F4改进型燃气-蒸汽联合循环热电联产机组。每套机组包含1台低NOx燃气轮机、1台燃机发电机、1台蒸汽轮机、1台汽机发电机、1台无补燃三压卧式再热型余热锅炉及其相关的辅助设备。其主设备是由东方电气有限公司引进和吸收日本三菱燃机技术开发制造的F级改进型高效一拖一双轴联合循环发电机组。燃机厂房和汽机厂房分开独立布置,燃机采用低位布置。燃机发电机额定功率为336.6 MW,转子重量为53 600 kg,转子长13 300 mm。
2 存在问题
低位布置的燃机厂房,由于压缩空气进气口为上进气布置方式,故燃机厂房的桥式起重机无法移动到燃机发电机上方,这就导致燃机发电机抽(穿)转子作业时存在以下风险。
(1) 发电机转子离开发电机膛内后,需要临时放在燃机厂房外4 m标高的露天临时平台上,然后再用汽车转运至其他地方存放或检修。如碰到下雨天气,露天作业实施起来极为不便。
(2) 发电机抽(穿)转子过程中,只能频繁采用顶轴工具或手动葫芦倒换,且发电机正上方的电动葫芦必须斜拉、斜吊才能将轴承移动至发电机两侧,增加了作业安全风险。
(3) 转子转运时,起吊工具、汽车吊需要外请,由社会提供,且汽车吊的控制精度没有桥式起重机高,增加了起吊操作的安全风险。
(4) 现场空间狭窄,发电机轴承只能放在发电机两侧狭窄的通道上,影响人员通行和检修效率。
3 优化方案
针对低位布置燃机在燃机发电机抽(穿)转子时存在的风险,结合实际情况提出2个优化方案。
3.1 方案1:增加毗屋和65 t双梁桥式起重机
将燃机厂房F排2-2轴至2-3轴之间燃机房毗屋向北延伸,新增毗屋长宽约15.0 m×11.3 m(柱子中心之间的尺寸),屋面高度为14 m,与现有厂房毗屋高度一致。在新增毗屋内增加标高为4.04 m 的混凝土大平台 (11.3 m×9.0 m),并安装1台最大起重量约为65 t、跨距约为15 m的双梁桥式起重机,用于抬吊发电机转子。增加毗屋和65 t双梁桥式起重机示意如图1所示。
燃机发电机抽(穿)转子时,可利用65 t双梁桥式起重机,将发电机转子抽放到新增毗屋内的永久性混凝土平台上进行检修。如需返厂检修,可再用起重机将发电机转子整体吊到平台西侧,用平板车运走。
此方案避免了露天作业,解决了电动葫芦的斜拉斜吊问题,作业安全性明显提高,同时解决了燃机发电机现场检修空间不足的问题。
图1 增加毗屋和65 t双梁桥式起重机示意
3.2 方案2:仅增加35 t双梁起重机
在2-E和2-F间安装起重量约35 t、跨距约15 m的桥式起重机,用于燃机发电机抽(穿)转子时抬吊一半转子的重量,起重机大车运行区间为2-F至发电机上方封母处。对燃机厂房入口道路西侧部分场地做硬化处理,增加道路宽度,便于平板车通行。仅增加35 t双梁起重机示意如图2所示。
图2 仅增加35 t双梁起重机示意
燃机发电机抽(穿)转子时,利用35 t双梁桥式起重机及其他专业设备,将发电机转子抽放到燃机房外临时钢结构平台上;再用停放在燃机房F排外的汽车吊将发电机转子吊放到平板车上运走。
该方案仅解决电动葫芦斜拉斜吊问题,避免频繁采用顶轴工具或手动葫芦倒换,提高了工作效率;但无法解决临时露天平台和汽车吊作业的不安全风险和不便利问题。
3.3 2个方案对比分析
从可行性、安全性、方便性、经济性等方面对以上2个方案进行对比,具体分析如表1所示。
表1 方案1,2的对比分析
4 结论
由表1可知,从安全性、方便性而言,方案1明显优于方案2。方案1充分考虑了发电机转子的检修场地和环境,为了便于机组今后的安全经济运行,更好地控制检修质量和风险,宜采用方案1。方案1在国内M701F4改进型燃气-蒸汽联合循环热电联产机组中尚属首例,对燃机采用低位布置的现场具有很好的借鉴作用。
1 林喜青.无行车采用组装平台实现燃机发电机穿转子[J].中国科技纵横,2014,13(12):58.
2 王 鑫.三菱M701F4型燃机“二拖一”联合循环机组调试中遇到的主要问题及解决方法[J].燃气轮机技术,2012,25(3):59-63.
3 电力行业火电建设标准化技术委员会.DL 5190. 3—2012电力建设施工技术规范(第3部分:汽轮发电机组)[S].北京:中国电力出版社,2012.
4 电力行业火电建设标准化技术委员会.DL/T 5210. 3—2009电力建设施工质量验收及评价规程(第3部分:汽轮发电机组)[S].北京:中国电力出版社,2009.
2017-04-23;
2017-06-16。
南泽瑞(1982—),男,工程师,主要从事发电厂电气设备维护管理工作,email:nanzeyui@gdyd.com。