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火电厂汽轮机安装施工工艺研究

2024-10-23王栋

今日自动化 2024年5期

[摘 要]作为火电厂的核心装备,汽轮机的正确安装对火电厂运行效益有着直接影响。火电厂汽轮机安装过程涉及众多复杂的施工工艺和高水准的技术要求,须不断强化其安装过程中的施工质量管控,以保证设备的安装品质。实际工作中,火电厂汽轮机的安装存在诸多问题,可能导致严重的安全隐患甚至对机组高效运行带来影响。文章分析了火电厂汽轮机的安装施工工艺及其关键点,旨在为相关领域提供参考。

[关键词]火电厂;汽轮机;本体安装;施工工艺

[中图分类号]TM621.3 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487(2024)05–0070–03

1 火电厂汽轮机安装的主要特点

火电厂汽轮机安装特点如下:①因构造复杂、尺寸庞大且体积较大,对安装的科技与精度水平要求极高;②在施工过程中,需妥善规划交叉施工与立体施工等环节以确保汽轮机安装质量,使之能顺利投用;③汽轮机各安装阶段的繁复性增加了安装难度;④汽轮机安装过程涵盖众多领域,需要借助各学科知识共同完成任务。

2 火电厂汽轮机安装程序

设备安装前,图纸及技术文件已到位并开始使用,设备相继到达现场并满足安装条件。汽轮机厂房建设接近尾声,行车正式启动运行,基础设施已达到设备安装标准。火电厂汽轮机作为重型机械,拥有高转速、大负荷及高精度的特点。因此,在安装过程中需高度重视安装要点以确保产品质量。设备安装应按规范流程展开:①基础安装,铺设定位所需垫铁;②机组台板安装,按照标准依次装配低压外缸、前中箱及其内部零件;③设备就位后,须进行轴承安装,并对转子进行平衡调整;④将压缸和前中箱进行准确的位置摆放与安装;⑤辅助设备(包含加热器、管道、水泵等)安装。管道承担着传输水蒸气等目标物资的职责,若安装环节产生任何误差或故障,都会直接影响电能转化效率,因此需要对管道安装过程进行严谨管控。

3 火电厂汽轮机安装施工工艺

3.1 基础部分

在汽轮机安装工程中,首要步骤是对基础部分进行妥善处理,如对混凝土台座的表面进行全面且细致入微的检查,务求排除所有可能隐藏的空洞、裂痕及疏松等不良现象的存在。同时,在基础施工阶段需要严格遵循标准程序和规范,确保基础中心线与基座横向中心线相互垂直,从而防止机组在长期运行过程中所产生的热量累积过度,导致其膨胀幅度超越设计安全死角范围。此外,应严格控制基础中心线与地脚螺栓中心线位置,两者间误差不得超过10 mm。须保持汽轮机厂房、运转平台及装卸设备的清洁状态,消除可能影响基础安装质量的任何杂质。注重各类预埋孔洞的中心线、截面、标高及汽轮机基坑大小等关键参数,使其符合相关技术规范。

3.2 垫铁位置的布置

(1)关于垫铁放置,必须严格依据制造厂商提供的布置图执行操作。需平整或打磨基础承力面,使其符合标准,并通过红丹粉着色检测外观与水平状况。之后配置垫铁,需考虑垫铁安置位置标高等因素。在制作、检查及布置混凝土砂箱垫块时,应遵守相应规定。

(2)垫铁位置排列应有规律,符合特定要求。一般而言,两端相邻垫铁间距介于300~700 mm。每组垫铁数量不超过3 块,仅在特别情况下方可增至5 块。同时,调整垫层不超3 层。

(3)进一步检查垫铁表面平整度,确保水平度,测量工具为框式水平仪。根据水准仪进行安装前的垫铁高度复测,确认无误后再装前、后板。

3.3 台板与轴承座的安装

在安装台板和轴承座时,必须着重注意细节处理。其中主要包含以下要点:①因汽轮机安装技术复杂性高,故在安装台板时需依据规范逐步进行。②台板下方的砂浆垫块也需谨慎细致考虑,为减轻其受压程度,应尽量避免重物对其造成撞击。③台板安装结束后,务必进行全面详尽的检查,保证无任何失误。④进行上层轴承座的安装,在此过程中,需及时校准轴承座垂直、高度、中心及跨度等重要参数,并应结合各机械部件的特性,选用恰当的施工工艺,力求保证轴承座的安装质量。在实际操作过程中,通常将轴承安置于洼窝之中,以确保中分面之间保留约为0.03 mm 的合理间隙。⑤将转子置于轴承正上方,适当调整支撑垫片的位置和高度,旨在使转子中心达到预先设定的设计标准并且满足相关规程。⑥对垫块进行必要的修复工作,从而提升其接触面积。⑦待到转子安装妥当之后,需要对手持设备进行清洗,注入润滑剂,完成转子的组合装配环节。⑧利用联轴器来寻找轴承的准确中心位置,进一步修整瓦片垫块,保证安装质量和稳定性。

3.4 汽缸的就位

3.4.1 低压缸外缸安装步骤

低压缸外缸安装步骤如下:①在装设完毕的补偿器之处,将抽汽管道置于喉部;②将低气压外缸细致装配妥当,然后依照顺序,将机头调节部门、电器半成品与中间零件所需的装配装备放置至工作平台上。③待调试末端完成精细调整之后,进行设备的稳固及装配,确保中间部件所在平面与两个零件之间的水平误差保持在0.05 mm 以下,并且牢固地安装螺丝。④检测撑角与台面板存在的间距,仍须保证小于0.05 mm,表面接触率高达70% 且中心位于同一点。⑤设备装配完毕后,用密封材料进行密闭处理,继而焊接各部位零部件以完成完整安装过程。

3.4.2 前箱与中箱安装流程

前葙与中箱的安装流程如下:①将前、中箱的水平面安放在支撑体上,使用红丹涂料填充缝隙,确保接触面缝隙不超过0.05 mm。②用水准仪测量台面高度,以铺设基架槽,并将滑键装置背面涂满适量滑脂,使得中箱在内壁上能持续稳定滑动。③用调平块精确调整轴承箱的横向水平与360° 扬度,确保各项数据符合设计规范及准则。④进行两侧压板的安装工作。

3.4.3 低压缸的安装方法

低压缸安装步骤如下:①平稳地吊起短板两端,使之依托轴承座稳定定位。②将侧板准确嵌入到端板之上。③调整径向及轴向间隙。这一过程需精确度量出内缸与外缸间的间隔误差,重新定位轴心方向。④在横向水平设定确保无误之后,需找到实际重心点的位置。

3.4.4 中压缸的安装方法

对于中压缸的安装,需遵循以下原则:在外缸安装完备后,在前壳、中壳预先设置中心梁,在下缸正确安放到位后,调整其轴向位置并查看中分面产生的缝隙是否合规。在内缸的安装过程中,精确定位横向中心和水平,对支撑键与中分面之间的缝隙也应严格检测。特别需要强调的是,在安装中压力缸时,须保证焊接足够数量的汽封管,以便应对因气缸定位造成空间缩小的问题。同时,通过垫片调整气缸设备至合适高度,最后以千斤顶微调气缸直至其在封闭环境中保持正常形态,避免出现膨胀变形情况。

3.5 给汽轮机扣大盖

在装设蒸汽室调节阀门并全面检测汽轮机构件之前,需确保零配件齐全及完好。在此过程中,工作者需着洁净、无钮扣之连体专用药衣,保证鞋履清洁以防污染。正式挂上汽缸大盖前,须核实零配件是否齐全并检查配件质量是否达标。在进行汽轮机扣大盖的过程中,应连续进行,不得中断。在进行低压缸螺栓冷紧时,应先预紧再紧固,高压缸螺栓热紧时应使用专用工具,加热应均匀,热紧工作一次完成,并根据指南程序执行相应操作。

3.6 二次灌浆

实施汽轮机组二次灌浆工程前,需先打磨基础表面并焊接安装垫铁,严格清理及检测基础表面。施工过程中须使用强度高且无收缩的灌浆材料,确保作业过程连续不断。

4 火电厂汽轮机安装要点

4.1 严谨周密核实基础预备情况

火电厂安装过程中,疏忽准备核实(如未全面检查设备的状况或未达成相关标准),易导致诸多问题发生。故在安装前,应依规严格检查各项设备,以便流畅推进整体安装进程。

4.2 严格控制施工质量

汽轮机安装具有复杂、繁琐及综合性等特性,显著增加了安装难度。须制订严密的施工质量控制措施:①依照规定规程作业以防违规行为;②技术、安装及管理团队需密切协作,确保各环节工作井然有序;③进行充分试运转,及时发现问题,消除安全质量隐患。

4.3 精心调整轴系

汽轮发电机组轴系由多个气缸与转子组成,该组合的良好运转需要在安装阶段进行恰当的调整,确保各转子旋转中心处有适度挠度,同时其位置与静部件应有适宜的间距。针对不同型号机组,应采用相应的安装方法。安装期间,要精确定位主汽轮机组轴系,获取对中数据,并依据动静部件间隙、机组结构参数及相关标准等因素对轴冗余进行合理调整,使机组满足实际需求。

4.4 遵循安装程序

汽轮机安装过程中,一道工序结束后,务必要检查确认无误后方可进行下一步工作,以此来提升整个汽轮机的安装质量。同时,相关部门和班组还应对安装中碰到的问题进行及时解决,对重大情况进行妥善记录。

5 汽轮机安装过程中的质量保障措施

5.1 提升技术团队专业技能

当前,我国电厂汽轮机安装尚处非智能化阶段,仍需依赖人力完成相关工作,而部分企业缺乏优质技术人才。对此类状况,企业应提供技术人员职业培训以提升其专业能力,或吸纳拥有丰富实践经验的技术人员,全面理解汽轮机安装的重点和环节后,对安装全程进行监督,从而在一定程度上提高汽轮机安装质量。另外,在开展汽轮机安装之前,应为工作员工进行技术指导,确保每位技术人员熟悉掌握汽轮机安装的核心步骤,并对整体安装流程进行严格监管,以此确保火电厂汽轮机的安装效果。

5.2 构建完美的汽轮机安装质量保障机制

作为电力生产环节中至关重要的设备,汽轮机在安装过程中必须满足设计标准和使用需求。为此,企业应当建立完备的汽轮机安装质量保障体系。此体系的建立,不仅需遵循施工技术规范,更要充分考虑到安装质量的把控,以两者相结合的方式推动整个安装过程顺利实施。此外,在汽轮机安装阶段应设立明确且权责分明的组织结构,将各项任务分配给具体部门和个人,以强化每个参与者对于汽轮机安装质量控制的重视度。总之,建立完善的汽轮机安装质量保障体系,能够极大地提升火电厂质量保障工作的效率和水平。

5.3 实时监控电厂汽轮机安装过程

为了保障安装质量,电厂应对每一步操作进行严密监控,这是电厂质量保障工作的核心所在。具体来说,电厂应派遣既有经验又熟知汽轮机安装各环节的技术和质量人员驻场监控,由其执行各项安装监测任务。通过这种方式,可以更高效地落实电厂汽轮机安装的质量管控要点,提升安装队伍的积极态度和责任感,从而显著提升火电厂汽轮机的安装质量。

5.4 重视汽轮机安装记录工作

汽轮机安装期间应采取有效措施记录相关信息,监控过程中潜在的风险,以此确保安装项目质量。记录记录工作须注重准确性及精确度,这将有助于现场技术人员和质检员快速掌握安装进程并填写相应报告。同时,详细且精准的记录也成为了质检员和技术员获取安装工程信息的重要依据,可以帮助其实时了解安装施工情况、预测可能的问题,防患于未然。另外,每项记录需经责任人签核,以确保每一道工序的品质,防止单个工序不良对整体质量造成重大影响。此外,建立及完善预检查验收体系对于提升电厂汽轮机安装质量至关重要,使之能满足设计标准和实际需求。在汽轮机安装过程中,必须认真对待质量预检查验收工作,把预检查验收机制逐层落到实处,保证各个工序有序实施,从而确保火电厂汽轮机安装质量不受影响。

6 结束语

相比其他设备,汽轮机具有更高的安装精度和更繁琐的施工进程。因此,实施安装操作须依照规定标准,并根据机组运行实况,精确制订施工程序,全面强化施工环节的质控措施,以保证汽轮机的可靠安装。同时,应充分明晰安装前的各项规划工作,特别是要对汽轮机轴系进行精确校正和流程把控,以达到切实提高汽轮机安装质量的目的,确保其带动整个发电系统的稳定运行,推进火力发电厂经济效益的增长。

参考文献

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