周 麗,唐 暢
(湖北省電力勘測設(shè)計(jì)院有限公司,湖北武漢 430040)
汽輪機(jī)在電力系統(tǒng)應(yīng)用的時(shí)間較長,技術(shù)成熟。汽輪機(jī)的運(yùn)行過程涉及多個(gè)能量轉(zhuǎn)換的過程。汽輪機(jī)需要將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,帶動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)化為電能并入大電網(wǎng),為電力用戶提高可靠的電能[1]。汽輪機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,涉及到多套管道系統(tǒng),根據(jù)汽輪機(jī)管道系統(tǒng)的特點(diǎn),解析管道施工及安裝工藝。
汽輪機(jī)管道施工安裝前,首先要做安裝前的準(zhǔn)備工作。準(zhǔn)備工作主要包括技術(shù)準(zhǔn)備、材料和工具準(zhǔn)備、設(shè)備到貨后的維護(hù)和保管、設(shè)備的預(yù)檢修等。
熟悉有關(guān)圖紙和技術(shù)資料、施工及驗(yàn)收規(guī)范、新工藝準(zhǔn)備、編制工作程序、施工進(jìn)度計(jì)劃和用料計(jì)劃。
材料分為兩類,一類是裝設(shè)性材料,另一類是消耗性材料。做好汽輪機(jī)管道施工的材料和工具準(zhǔn)備工作,可以保證有條不紊地施工,提高施工效率[2]。汽輪機(jī)管道在施工的過程涉及到的技術(shù)較多,應(yīng)做好施工前的準(zhǔn)備工作。
(1)開箱驗(yàn)收。設(shè)備到貨后,按裝箱單數(shù)量和圖紙部位編號逐一核對,清點(diǎn)數(shù)量、型號,首先檢查設(shè)備外觀等是否受損,若設(shè)備外觀不符合相關(guān)質(zhì)量要求,應(yīng)進(jìn)行更換,以免后續(xù)出現(xiàn)返工現(xiàn)象。
(2)加強(qiáng)對汽輪機(jī)管道系統(tǒng)設(shè)備的保管,保證汽輪機(jī)設(shè)備運(yùn)到現(xiàn)場后不會(huì)受到損壞。
(3)事先安排好汽輪機(jī)管道系統(tǒng)安裝場地,安排場地時(shí)應(yīng)按照事先規(guī)劃好的用地布置,保證汽輪機(jī)施工安裝過程中不出現(xiàn)用地方面的沖突。
(4)設(shè)備預(yù)檢修,根據(jù)施工程序和現(xiàn)場到貨條件及時(shí)開展預(yù)檢修工作。主要預(yù)檢修項(xiàng)目:①清理汽缸內(nèi)外表面,汽缸、汽室內(nèi)光潔,無塵埃、型砂,檢查汽缸表面有無裂紋[3];②研刮臺板和汽缸預(yù)組合,③清理檢查轉(zhuǎn)子;④軸承和軸承座檢修;⑤設(shè)備零部件清理分類。
汽輪機(jī)零部件品類較多,大部分是耐高壓高溫的合金鋼部件。汽輪機(jī)各類零件應(yīng)妥善保存。質(zhì)量不符合要求的零件,應(yīng)及更換,以保證汽輪機(jī)管道系統(tǒng)施工質(zhì)量與效率。
(1)汽缸外觀檢查。檢查水平與垂直結(jié)合面光滑、無銹蝕污垢、防腐層應(yīng)全部除凈。
(2)螺栓、螺孔、栽絲檢查。螺栓絲扣光滑、無毛刺、無損傷。螺栓配合松緊適宜,螺母用手能擰到底,螺孔載絲孔無錯(cuò)位。
(3)載絲螺栓下栽絲扣應(yīng)全部擰入汽缸法蘭內(nèi),上載絲扣低于法蘭平面。
(4)汽缸組合??刹捎盟浇M合法、圓筒組合法。
(5)水平與垂直結(jié)合面間隙檢查。冷緊1/3 螺栓,在汽缸法蘭同一斷面處,塞尺從內(nèi)外兩側(cè)塞入,總長度不超過1/3 汽缸法蘭寬度。相鄰兩段汽缸錯(cuò)口量,水平結(jié)合面螺栓與螺孔四周間隙≥0.5 mm,罩型螺母與螺栓頂部間隙≥2 mm,螺栓絲扣露出螺母2~3 扣,垂直結(jié)合面螺面與汽缸點(diǎn)焊1~2 點(diǎn)。
(6)汽缸找平。軸承座與汽缸橫向水平符合制造廠規(guī)定且≤0.2 mm,縱向水平與軸頸揚(yáng)度相符,汽缸進(jìn)行負(fù)荷分配:貓爪垂弧法、測力計(jì)法。外缸找正、找平結(jié)束后,即可吊入內(nèi)缸,并且進(jìn)行找平找正。外缸找正、找平結(jié)束后臨時(shí)配制外缸與錨固板間的縱、橫銷,內(nèi)缸找正、找平后配制內(nèi)外缸之間的縱、橫、立銷。
應(yīng)做好相關(guān)的檢查及清理工作,設(shè)備外表應(yīng)保持光滑整潔,轉(zhuǎn)子作為汽輪機(jī)的重要設(shè)備,應(yīng)嚴(yán)把設(shè)備質(zhì)量,以保證汽輪機(jī)正常運(yùn)行。
(1)轉(zhuǎn)子的測量。需要測量轉(zhuǎn)子彎曲度,軸頸橢圓度、不柱度,推力盤端面徑向晃度、瓢偏度,聯(lián)軸器徑向晃度、端面瓢偏,聯(lián)軸器法蘭止口徑向晃度[4]。測量軸頸同一橫斷面最大直徑與最小直徑之差,即為軸頸的橢圓度,軸頸各段同一軸面最大直徑與最小直徑之差,即為軸頸錐度。
(2)軸封洼窩按轉(zhuǎn)子找中心。目的是使轉(zhuǎn)子中心線與軸封洼窩中心線盡可能重合,測量方法可使用內(nèi)徑千分尺測量轉(zhuǎn)子與軸封洼窩的距離。調(diào)整方法:首先可以采用左右調(diào)整的方法,對汽輪機(jī)中的汽缸位置進(jìn)行調(diào)整。此外還可以采用上下調(diào)整的方法,通過增加墊片來滿足設(shè)備對厚度的要求,或用墊鐵調(diào)整設(shè)備上下位置。通過采用多種調(diào)整方法,保證設(shè)備處于合適的位置。
(3)轉(zhuǎn)子找中心。目的是在轉(zhuǎn)子運(yùn)行時(shí)各轉(zhuǎn)子中心線在一平滑軸線上,各軸承的荷重符合設(shè)計(jì)要求。測量方法可采用裝配合適的找中心工具,利用塞尺、量塊或百分表測出聯(lián)軸器圓周間隙和端面間隙。轉(zhuǎn)子找中心注意事項(xiàng):①找中心工具應(yīng)有足夠的剛度,并安裝牢固;②由專業(yè)人員進(jìn)行設(shè)備位置的測量,保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性;③做好設(shè)備位置固定工作,因?yàn)槿羝啓C(jī)轉(zhuǎn)子位置出現(xiàn)偏差或者竄動(dòng),對汽輪機(jī)安全穩(wěn)定運(yùn)行有一定影響;④汽輪機(jī)油承應(yīng)放置在合理的位置上;⑤觀察汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子有無擺動(dòng)現(xiàn)象,若轉(zhuǎn)子出現(xiàn)擺動(dòng),應(yīng)采取相應(yīng)措施予以解決;⑥汽輪機(jī)墊片應(yīng)保證平整、干凈、可靠、耐用;⑦測量或百分表讀數(shù)時(shí),盤動(dòng)轉(zhuǎn)子的銷子和鋼絲繩不能蹩勁。將兩轉(zhuǎn)子通過聯(lián)軸器螺孔插入的盤車銷子同時(shí)盤動(dòng),每轉(zhuǎn)動(dòng)90°測量一次a 和b1,b2 值并做記錄,經(jīng)90°,180°,270°,360°各位置測量并記錄后,算出兩聯(lián)軸器中心和端面的差值。
基礎(chǔ)外觀檢查:表面平整、無裂紋、孔洞、蜂窩、麻面和露筋。縱橫中心線偏差檢查和總偏差值都應(yīng)在合理的范圍之內(nèi)。承力面標(biāo)高檢查應(yīng)符合設(shè)計(jì)圖紙要求、以標(biāo)高基準(zhǔn)線為準(zhǔn)±10 mm 范圍內(nèi)。地腳螺栓孔、地腳螺栓檢查:中心線與基礎(chǔ)中心線偏差應(yīng)在合理的范圍之內(nèi)。預(yù)留孔及溝邊尺寸復(fù)核:預(yù)埋的錨固板、高中壓聯(lián)合汽門支架中心線與汽輪機(jī)中心線偏差檢查<3 mm,錨固板、汽門支架標(biāo)高與基準(zhǔn)線偏差±3 mm 以內(nèi)?;A(chǔ)處理墊鐵配制:基礎(chǔ)鑿毛深度、尺寸、水平度及墊鐵與基礎(chǔ)接觸情況符合驗(yàn)標(biāo)要求。墊鐵的配制,鋼制墊鐵的平面尺寸應(yīng)比楔形墊鐵周邊各大(10~20)mm,每疊墊鐵用一塊平墊鐵和一對斜墊鐵組成,特出情況不能超過5 塊。斜墊鐵錯(cuò)開面積≤25%,墊鐵與墊鐵與臺板接觸密實(shí),用0.05 mm 塞尺檢查塞不進(jìn)?;炷翂|塊配制:基礎(chǔ)鑿毛尺寸符合設(shè)計(jì)要求,模板高度、墊塊配比符合設(shè)計(jì)要求,墊塊與臺板接觸面積>70%,墊塊表面平整、光滑、無氣孔、無裂紋。
汽輪機(jī)采用的燃料一般為煤炭,煤炭首先磨成煤灰后送入鍋爐中燃燒形成蒸汽,通過蒸汽將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,使汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,完成汽輪機(jī)發(fā)電并網(wǎng)過程。汽輪機(jī)發(fā)電過程中,需要多套管道系統(tǒng)之間的配合,因此應(yīng)加強(qiáng)汽輪機(jī)管道系統(tǒng)的施工及安裝,保證汽輪機(jī)正??煽窟\(yùn)行。臺板的安裝:臺板上澆灌孔洞、放氣孔,潤滑注油孔齊全、暢通、無雜物。臺板與汽缸、軸承座接觸面平整、光潔、無毛刺,0.05 mm 塞尺塞不入。潤滑油對于汽輪機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行起著重要作用。提高汽輪機(jī)發(fā)電效率,應(yīng)做好汽輪機(jī)輪滑工作。此外還應(yīng)測量臺板與滑銷間隙,臺板就位以及臺板調(diào)平、調(diào)正等。軸承的檢修安裝:軸承座內(nèi)部清理,軸承座內(nèi)部油管、支架清理檢查,還應(yīng)進(jìn)行滲漏試驗(yàn)。軸承座(箱)與軸承蓋水平結(jié)合面間隙測量,軸承座(箱)與臺板接觸面間隙測量,滑銷間隙測量,軸承座就位、調(diào)平、調(diào)正。
汽輪機(jī)管道系統(tǒng)是汽輪機(jī)進(jìn)行能量交換的重要設(shè)備,具有一定壓力、溫度的蒸汽通過汽輪機(jī)時(shí),汽輪機(jī)中的噴嘴通道會(huì)出現(xiàn)一定的膨脹,使汽輪機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)。施工高質(zhì)量的汽輪機(jī)管道系統(tǒng),對后期汽輪機(jī)安全穩(wěn)定運(yùn)行具有十分重要的意義,因此應(yīng)加強(qiáng)汽輪機(jī)管道及安裝工藝管控。