汽輪發電機下機殼安裝現場問題及對策

　　汽輪機是關鍵的施工設備，汽輪機的安裝之關鍵環節，文章介紹了汽輪機下機殼在安裝的過程中發現設備制作問題，通過現場改進施工次序進行處理，達到了預期的施工目的。

　　《設備管理與維修》雜志創刊于1980年，是跨行業并直接為企業設備管理、維修、改造和節能、環保服務的綜合性信息型技術刊物。多年來雜志取得了良好的社會效益和經濟效益，受到上級主管部門和廣大讀者的好評。獲獎情況獲工商系統全國"重信譽、創優質服務"稱號單位。

　　1、概述：本工程是青島捷能汽輪機廠生產的N18-3.43型抽汽凝汽式汽輪機，沈陽電機廠生產的發電機及其它輔助設備配套組成一個成套熱電設備。該汽輪機額定功率18000KW，額定進汽壓力為3.43MPa，額定進汽溫度為435℃，額定進汽量為71t/h，發電機額定功率為20000KW，額定電壓為10500V，額定電流為1375A，勵磁機激磁方式為無刷勵磁。工程系統較多，工藝復雜，設備眾多，構配件及管道系統需要在現場進行安裝，技術含量高，質量要求嚴。

　　1.1汽輪機結構、性能及主要技術參數論文

　　(1)機組通流部分由一級復速級和十三級壓力級組成，除未三級葉片為扭葉片外,其余壓力級為直葉片,另采用可調通流面積的旋轉隔板結構，用于調節抽氣點壓力與流量。

　　(2)汽輪機轉子可采用套裝結構形式，葉輪采用錐形輪面，各級葉片均為帶銑圍帶的單只直葉片，為了養活軸向推力，第一級到第九級葉輪都開有平衡孔，調節級的平衡孔開在轉向導葉環上，調節級的噴嘴采用裝配焊接式結構，并用螺栓緊固于蒸汽室上。

　　(3)本汽輪機轉子與發電機轉子連接采用剛性連軸器。連軸器的外端鑲有盤車的大齒輪。本機采用電動盤車，通過一對蝸輪與一對齒輪的減速使轉子達到5.5轉/分左右盤車速度。本盤車機構在轉子加速后自動脫開，盤車電機的外伸軸可用手動盤車，在轉子的另一端裝有推向盤、危急遮斷器、主油泵、轉速表的傳動齒輪軸及測速齒輪，還有一個安裝軸向位移控制器的凸肩。

　　(4)本機組的汽缸分為上、下兩半，又分為前、后兩個汽缸，分別采用不同的材料。蒸汽室與前汽缸焊為一體，前汽缸與前軸承座采用“貓爪”結構論文。

　　(5)前軸承座為鑄鐵結構,內部裝有推力軸承，危急遮斷器、軸向位移指示器、主油泵靜止部分，外部裝有溫度計裝置、電測速頭及機械測速裝置、三十點接線盒，頂部裝有調速器、同步器，側面裝有調壓器、前軸與調速器的結合面上開有油罐，以供調速器里面的各種油門用油。且后軸承與后汽缸分離，從而防止了后汽缸熱膨脹對機組中心的影響。

　　(6)本機組由前后座架來支承，前軸承座支承在前座架上面，并有軸向滑鍵與前軸承相聯，確定其中中心線的位置，以保證在熱膨脹時的對中，本機有二個后座架，分別布置于后汽缸的左右兩側，后座架與后汽缸結合處有圓銷定位，該圓銷能保證汽缸在橫向膨脹時的自由，又確定了汽缸軸向膨脹的死點，此處尚有缸導板以確保在橫向膨脹時的對中。位移指示器、主油泵靜止部分，外部裝有溫度計裝置、電測速頭及機械測速裝置、三十點接線盒，頂部裝有調速器、同步器，側面裝有調壓器、前軸與調速器的結合面上開有油罐，以供調速器里面的各種油門用油。且后軸承與后汽缸分離，從而防止了后汽缸熱膨脹對機組中心的影響。

　　汽輪機外形圖

　　汽輪機本體安裝工藝：

　　機組安裝流程：冷凝器安裝→臺板、墊鐵和地腳螺栓安裝→汽缸、軸承座和滑銷系統安裝→軸承和油檔安裝→汽輪機轉子安裝→通流部分設備安裝→盤車裝置和減速裝置安裝→汽輪機扣大蓋→基礎二次澆漿。

　　在本次論文中主要闡述的是汽輪機墊鐵、臺板、地腳螺栓下汽缸的安裝過程。

　　其主要工序及次序分為：

　　墊板座漿、(下機殼與臺板間隙研磨)、安裝臺板、安裝下機殼。

　　安裝工序主要內容及其達到目的：

　　1)墊鐵座漿：

　　(1)根據基礎縱橫中心線進行設備安裝放線，確定各臺板的縱橫中心線，據此分布基礎墊鐵的位置，按墊鐵布置圖放樣劃線。

　　(2)基礎混凝土與二次澆灌土的接觸表面應鑿出新的毛而，滲透在基礎上的油垢清理干凈。

　　(3)清理檢查地腳螺栓的預留孔洞，測量孔洞的垂直度，檢查地腳螺栓的材、規格、數量，均應符合圖紙要求

　　(4)清理砼的油垢、雜物、剔平。

　　(5)安放墊鐵處的混凝土用電鎬打出一個四方的、比墊鐵稍大的坑，并將坑清理干凈。

　　(6)平墊鐵將采用高強無收縮性混凝土與基礎粘貼。

　　(7)每疊墊鐵一盤不超過三塊，斜度為1/10~1/25，其中只允許有一對斜墊鐵。

　　(8)兩塊斜墊鐵錯開的面積不應超過該墊鐵面積的25%。斜墊鐵的薄邊厚度一般不小于10mm，地腳螺栓擰緊后螺桿應露出螺母2-3扣。

　　(9)各層墊鐵之間應接觸密實，0.05mm塞尺一般應塞不進去，局部塞入部分不得大于邊長的1/4，且塞入深度不得超過側邊長的1/4。

　　(10)墊板整體水平度不超過0.5%。標高誤差±0.03mm。

　　(11)墊板安裝完畢后所有墊板必須編號記錄。安裝報驗。

　　2)下機殼與臺板間隙研磨：

　　(1)研磨前按照配合件號，研磨前進行設備間隙、通過面積等數據記錄，了解設備進場時狀體。

　　(2)整個施工場地必須具備以下條件：

　　①施工場地足夠大，下機殼必須翻轉過水平放置。

　　②足夠大的起重設備下機殼26噸。

　　(2)按照設備制作配合號進行對位進行配合研磨。

　　(3)研磨要求下臺板與下機殼接觸面積應超過95%，研磨完畢0.05mm塞尺不過。研磨過程按照示意圖

　　(4)研磨完畢后報驗。

　　研磨示意圖

　　墊板座漿、下臺板安裝按照正常施工報驗完畢后，按照下圖。施工報驗，主要參數為中心，標高，水平度等。緊固連接螺栓。

　　問題產生：

　　以上施工程序(墊板安裝、下臺板安裝)施工完畢后安裝下機殼，按照安裝常規，下臺板與下機殼已經配磨過，理論上緊固下機殼和臺板的高強連接螺栓即可。

　　問題一、現場安裝時固定螺栓發現2#臺板與下機殼的間隙很大，0.75mm的塞尺基本上可以通過臺板面積的2/3。按照汽輪機安裝規范，該安裝不合格，現場查閱配研前的數據，2#臺板與下機殼的最初接觸面積0.18mm的塞尺能過60%。進過現場配研后0.05mm塞尺不過。

　　問題二、現場安裝時固定螺栓發現4#臺板內側與下機殼的間隙很大，0.35mm的塞尺基本上可以通過臺板面積的2/3。按照汽輪機安裝規范，該安裝不合格，現場查閱配研前的數據，4#臺板與下機殼的最初接觸面積0.15mm的塞尺能過70%。進過現場配研后0.05mm塞尺不過。

　　臺板布置圖

　　現場出現如此問題，經過分析應該是設備(下機殼)機加工有誤差(設備機加工時定位傾斜)產生的。

　　分析可以參考的處理方法：

　　1)重新對下機殼進行機加工。

　　2)加工異型下臺板。

　　3)其他安裝次序。

　　分析以上方法：

　　方法一、現場加工下機殼與臺板接觸面。缺點：設備比較大，酒鋼機自公司基本沒有合適的床子能加工。本方法基本放棄。

　　方法二、加工異形墊板，理論上能實現，現場從現場安裝測量數據得出，墊板加工也可能，一個現場數據無法測。(安裝時只能從下臺板與下機殼接觸面積得出間隙和接觸面積)

　　方法三、現場重新配置安裝順序，按照設備安裝常規從下到上，次序如下：墊板座漿、(下機殼與臺板間隙研磨)、安裝臺板、安裝下機殼。現場可以這樣調整，現場單塊臺板與下機殼已經全部進行配研，施工時可以先把下機殼與臺板連接成整體，這在安裝過程中是可以實現的。再按照下機殼的剖分面作為設備安裝基準面，進行設備安裝墊板調整即可。

　　分析以上處理方法，從設備構成分析下臺板主要作用均分設備重量、振動到安裝墊板上，另有安裝時簡單。(等同于大型軋機的底座)安裝時接觸面積必須高于90%，汽輪機的振動全部需要傳遞到基礎上，使得汽輪機與基礎形成一個整體重量趨于無限大，減小振動。從施工角度可以實現。

　　整個施工過程可以如下更改：先把連接臺板與下基礎的螺栓松開，下機殼與下臺板通過螺栓連接成整體。(檢查接觸面積、塞尺通過厚度等)調節座漿堆的墊板使得墊板與下臺板的接觸面積大于90%0.05mm塞尺不過。

　　按照上述施工方法，基本上全部進行設備重新安裝。現場的安裝基準從下更改到剖分面上。從原理上可行，應為現場安裝基本上是所有尺寸均為剖分面及軸承座服務。但是安裝次序要求從下到上。使得本次安裝基本上全部返工(非安裝方責任)。從當前安裝的設備來說設備問題很普遍，特別是大型機加工件。所以從目的來定安裝程序是比較現實的。快捷，高效。

　　總結：

　　本次從最簡單的安裝次序調整，有制造問題的設備基本上可以通過安裝調整進行糾正。達到安裝目的。該類設備安裝問題有普遍性同類設備安裝有借鑒性。