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一、汽轮机安装专业特点
汽轮机是火力发电的主要原动设备,它的作用是把锅炉来的高温高压蒸汽,通过在汽轮
机内膨胀做功,将热能转变成机械能。在汽轮机起停和工况变化时,由于掠过汽缸、转子等
金属部件的蒸汽温度的变化,使得金属部件内形成的相对温差、热膨胀也比较大,因此它通
常是在高温、高压及高速转动的条件下工作,是一种比较精密的大型机械,必须与锅炉、发
电机、凝气器、加热器、泵等协调配合工作。其主体结构主要有静子和转子两大部分组成。
静子包括汽缸、隔板和静叶栅、进排汽部分、端汽封以及轴承、轴承座。转子包括主轴、叶
轮和动叶片、联轴器等。其辅助设备有:调节保安系统、汽水系统、油系统等。
本工程汽轮机为武汉汽轮机厂生产的高压单缸、冲动双抽汽凝汽式CC25—/
汽轮机,具有两级调整抽汽,6级回热抽汽,汽轮机组纵向岛式布置。主要性能参数如下:
额定功率25000KW,纯凝汽工况功率25000KW,最大抽汽工况功率30000KW,新蒸汽压
,新蒸汽温度535℃,额定工况进汽量226t/h,最大工况进汽量242t/h,额定转速
3000r/min,通流级数17级,**。汽轮机的安装技术复杂,工艺
要求高,其安装质量的优劣,直接影响整个机组的运行和投产后的寿命。为了搞好汽轮机安
装特编写本细则。
二、编制依据
1、已批准的监理规划
2、汽轮机设备图纸、说明书及有关技术文件
3、火电施工质量检验及评定标准汽机篇1998年版
4、电力建设施工及验收技术规范DL5011—92,汽轮机组篇
5、汽轮机安装方案
三、监理工作流程(略)
四、监理工作控制的要点及目标值
(一)安装准备阶段的监理
1、核查安装条件
■安装前厂房施工完并已封闭,内粉完毕,杂物全部清理干净;
■汽机基础施工完并达到设计强度70%以上;
■汽机间起吊行车能够正常投入使用并经过正式验收;
■设备已到货,验收合格。
2、审查安装方案
■内容全面具体;
■施工工艺、技术措施详细可行,符合规范和图纸要求;
■安装组织体系、质量保证体系、安全保证体系健全;
■进度安排合理;
■劳动力、施工工机具、检测工具配备充分。
3、基础验收
■混凝土基础表面应平整、无裂纹、孔洞、蜂窝、麻面和露筋等缺陷,无油污及杂物。
■架设中心线架,检查土建给出的基础纵横中心线、标高标记。分别画出汽轮机、发电
机纵横中心线,核对汽轮机前后台板、发电机、励磁机各横向中心线是否正确,用三角法检
查各纵横中心线是否相互垂直,其不垂直度应小于1mm/m。
■用水准仪测量汽轮机前后台板、发电机基础的标高(-10~0mm)应符合要求。
■用盘尺检查基础上各主要安装孔洞位置及几何尺寸应符合设计要求,孔洞铅垂度应小
于15mm/m。
■检查地脚螺栓孔位置尺寸及孔的偏差,(D为预埋钢套管内径)且
小于10mm;垂直度偏差小于L/200,且小于10mm(L为预埋钢套管长度)。
■督促建立基础沉降观测点,作为原始记录
(二)安装过程的监理
1、台板就位与垫铁安装
汽轮机、发电机基础检查验收合格后,进行台板就位安装。首先对前轴承箱台板、低压
缸台板及低压缸、前箱底部支撑面进行清理检查,去处毛刺、划痕、锈污油漆等杂物。台板
安装检查的主要内容是刮研。根据台板的支撑部位不同,刮研的精度要求亦有差别。
(1)将低压缸倒置,与台板做叠合检查,接触应均匀,,
否则进行刮研处理,直至合格。
(2)将前轴承箱台板在其底部四周均匀支好,均匀涂抹红丹,对前轴承箱与台板滑动面
做接触面积检查,要求接触面积应达75%以上,其密度要求25×25mm内有3—5点接触,
,否则研磨处理至合格。
(4)台板非接触面清扫:在台板就位前,除承力面进行检查外,其它表面也应进行彻底
清理。台板与二次灌浆混凝土结合部分要清除油漆、锈污等,保证与混凝土结合良好。
(5)垫铁布置与安装:
■安放垫铁处的混凝土表面应剔平,使垫铁与混凝土接触密实且四角无翘动;
■按垫铁布置图安装调整好垫铁,垫铁应布置在:
☆负荷集中之处;
☆台板地脚螺栓两侧;
☆台板有加强筋部位;
☆相临两组垫铁之间的距离不超过300~700mm;
☆垫铁的静负荷不应超过4MPa.
■同一标高的垫铁在同一水平面上,每组垫铁一般不超过3块,高度在80mm左右。
■斜铁的配合接触面、斜铁与底铁的接触面,要求接触良好,接触面积不得小于75%;
■台板与垫铁、垫铁与垫铁间接触应密实,,局部塞入深度不
得大于边长的1/4,否则研磨至合格;
■汽缸正式扣该盖前,应将各垫铁侧面点焊。
(6)地脚螺栓安装
■螺栓与地脚螺栓孔四周间隙≥5mm;
■螺栓在孔内应垂直,垂直度≤5mm;
■螺母应点焊或锁紧;
■地脚螺栓应在汽缸调好水平、标高、转子调好中心后,正式紧固,
复查台板与轴承座、台板与汽缸间滑动面、台板与垫铁以及垫铁与垫铁间接触面应密实无间
隙;
■必须注意紧固时,汽缸负荷分配和汽缸中心不发生变化。
2、前轴承箱、轴承和油挡的检查
垫铁布置完毕,进行前轴承箱就位。
(1)将前轴承箱解体检查,对箱体内部进行清扫,箱体内部油管拆解后用压缩空气吹干
净,保证油管畅通。如管内有锈蚀应将管进行酸洗处理,油挡洼窝等主要部件应光滑无毛刺,
否则处理至合格。
(2)轴瓦垫块与其洼窝接触应密实,接触面积应大于70%。
(3)轴瓦进油孔应清洁畅通,并应与轴承座上的来油孔对正。垫块进油孔四周应与其洼
窝整圈接触。带有节流孔板时,应测量节流孔板的直径并做好记录。孔板厚度不得妨碍轴瓦
垫块与其洼窝的接触。
(4)轴瓦乌金应无夹渣、气孔、凹坑、裂纹或脱胎等缺陷,油囊的形状和尺寸应正确。
(5)轴承各水平结合面应接触良好,。通压力油的油孔,四周
用着色法检查,应连续接触无间断。
(6)轴瓦的球面与球面座的结合面必须光滑,接触面积为整个球面的75%左右并均匀分
布,特殊情况下在接近水平结合面处,%,
一般不宜过分修刮球面。组合后的球面瓦和球面座的水平结合面均不允许错口。
(7)带垫块支撑的轴瓦刮研前应检查或调整垫片厚度,使轴瓦与轴承座洼窝中心保持同
心。刮研合格后考虑下瓦三块垫铁承重均匀,。
(8)轴承上瓦与轴承盖的紧力按制造厂图纸要求调整。如无要求时按规范调整。调整方
法是增减垫块内垫片厚度。—,。
(9)轴承乌金面的刮研:单油楔圆桶形和椭圆形轴瓦与轴颈的接触面,圆桶形瓦为60°,
椭圆形为30°—60°,在此角度内,沿下瓦全长接触面,应接触均匀,接触面在75%以上,
达不到此要求时,应修刮接触面。
(10)轴瓦间隙的测量与调整。间隙数值应符合制造厂规定。如无规定,应按规范进行控
制:—2/1000,两侧各为顶部间隙的一半;椭圆形
轴瓦顶隙为轴颈直径的1—,—2/1000。轴瓦与轴
颈顶部间隙用压保险丝法测量,下瓦两侧间隙,可用塞尺自下瓦四角处测量,插入深度以15
—20mm为准。
(11)轴瓦的进油侧和出油侧,均应刮出合适的油囊,使轴瓦有充足的油量,否则运行中
轴承温度过高,影响轴承寿命。
(12)轴瓦的水平中分面检查,,以防结合
面不严漏油。
(13)清理检查推力轴承的进出油孔和瓦块上乌金面。油孔应畅通,瓦块上的乌金应无脱
胎和砂眼。
(14)测量推力瓦块厚度。在平板上移动瓦块,用百分表测量每块瓦块的厚度差,一般不
。如有超过,根据情况修刮。
3、汽缸安装
(1)汽缸预组合把紧1/3上下汽缸水平结合面螺栓,检查汽缸结合面内、外侧间隙,
,中、低压段结合面个别部位,允许塞入深度
不得超过结合面密封面宽度的三分之一。否则应做刮研处理。
(2)将组合检查好的上缸整体吊放与一旁。用合像水平仪测量汽缸水平度,根据测量结
果调整汽缸台板斜铁的高度,使汽缸水平度符合要求,并将测量点作好标记。
(3)在汽缸水平粗调结束后,可吊入转子,根据转子的扬度调整前轴承座和汽缸,要求
汽缸的纵向扬度应与转子扬度一致,一般以单汽缸汽轮机转子或双汽缸汽轮机低压转子的后
轴颈扬度为基准使后轴颈扬度为零;或微向发电机侧扬起。经找正调整后,汽缸的汽封洼窝
。最后还应检查猫爪下横销应接触严密,台板与
低压缸、轴承座间触无间隙。
(4)汽缸负荷分配安装时各承力面的负荷应严格按制造厂的要求来进行调整,通常
用猫爪垂弧法或侧力计法进行测量和调整。因猫爪支承的汽缸属于静定结构,其前端左、右
猫爪负荷分配合理后,则后端左右猫爪负荷分配也自然合理。一般前端左右两只猫爪允许偏
。当出现一端两只猫爪垂弧值偏差需调整时,应综合考虑汽缸水平及轴封
洼窝中心仍应同时达到或接近技术规范的要求。
(5)复合汽缸水平、标高符合要求后,把紧汽缸及前轴承座台板地脚螺栓,并将前轴
承箱及汽缸连接销安装好并配做间隙。台板与轴承座间的纵销,因其在机组运行中温差较小
销与销槽两侧总间隙,,但装入时纵销不应偏斜;位于汽轮机汽缸
与轴承座间的立销,如立销生根于较热的汽缸上,滑销将受热膨胀,故立销间隙按制造厂规
定的上限配置。反之立销间隙因感、应按规定的较小值配置。
4、内缸找正
汽轮机外缸找正、找平结束后,即可吊入内缸。
(1)检查内缸支承于外下缸的各支承点,均应接触密实。支承处所加的安装垫片平整、
且无松动现象。
(2)检查汽缸内所有部套件水平结合面间隙,要求在自由状态下,
入,。否则要进行处理。
(3)汽缸内部隔板套、隔板找中心,以汽缸轴封洼窝中心为准,采用拉钢丝或假轴法找
中心。使隔板洼窝与汽缸轴封洼窝中心通过调整,达到同心。。可采用
百分表或塞尺测量。隔板放置的水平情况,可用深度尺测量隔板左右两侧的隔板中分面与汽
缸中分面的高度差。
(4)检查喷嘴内部清扫情况,应无毛刺、焊瘤及任何杂物。喷嘴材质要与设计相符方可
安装。
擦耐高温涂料。
5、滑销系统安装(略)
6、转子安装
当汽缸初步找平找正、轴承已经刮研就位、转子吊入汽缸,轴瓦内加入润滑油后,盘动
转子,转动灵活时,逐一检查测量以下几项。
(1)。转子联轴器外圆晃度允许
—。—。
(2)转子联轴器找中心。找中心的目的,在于使转子在运转时各转子的中心线在一平滑
的轴线上,各轴承的负荷符合设计要求。联轴器找中心应注意下列事项:
■找中心工具应有足够的钢度,并安装牢固;
■指定专人测量,塞尺测量位子不变;
■固定好防止轴瓦转动和转子轴向窜动工具;
■测量前先盘动转子数圈,以便将轴瓦压紧。注意转子转动时,确无左右摆动现象;
■调整轴瓦垫块下垫片时,垫片应整张平整,清理干净。
(3)轴封洼窝按转子找中心多缸机组须在联轴器找好中心,转子扬度确定后,方可进
行轴封洼窝找中心。其目的是使转子中心线与轴封洼窝中心线尽可能重合。现场多采用内径
千分尺进行测量,采用增减轴瓦垫块下垫片的厚度进行调整。调整值按制造厂的规定调整。
7、隔板、汽封及通流间隙的调整
汽轮机汽缸内汽封和通流部分间隙,应严格按照制造厂规定进行调整。如间隙过小,就
可能在机组运行时,汽缸内的动、静部套发生相互磨擦。间隙过大时,漏汽损失增加,又将
使机组效率降低。因此在安装调整中,首先制定施工工艺标准。其原则为:在留出间隙的安
全裕度后,间隙尽可能小些。
(1)汽封上半和下半的径向间隙,可用贴胶布测量法;左右两侧的间隙可用长塞尺测量。
汽封的径向间隙,其要求为:—,—。
(2)通流部分间隙的测量应在隔板找好中心后进行,也可在汽封间隙调整后进行。测量
前,应将已修刮好的推力轴承装好,并将转子置于工作位置,以叶轮进汽侧轴向间隙最小的
一级,即汽缸内的第一级定位。在第一极的进汽侧位于汽缸水平结合面180°的两侧,间隙
处放入塞尺,使其与推力轴承内工作瓦块压紧时进行测量。如间隙过大过小时,可通过调整
推力瓦块内轴向调整垫片,使通流间隙达到要求间隙值。
(3)定位后,可用塞尺或楔形塞尺,测量位于下汽缸水平结合面左右两侧各级的通流间
隙。一般下汽缸通流间隙应按转子顺时针方向相差90°处各测量一次,第一次应使转子的危
机保安器飞锤向上位子时进行测量,第二次将转子顺转90°时再测一次。每次测量均应在转
子与推力轴承工作瓦片接触状态下进行。
(4)对于叶顶汽封片的径向间隙,可用贴胶布的方法检查。间隙应符合制造厂的规定值,
否则应进行调整。
8、汽轮机扣大盖前应核查的条件
(1)汽缸结合面的外观检查:表面加工的光洁度应符合制造厂的技术要求;丝扣部分应
无碰痕及锈斑,能用手工自由拧入或旋出,但不得松旷;,
,检查合格后,装配时图擦二硫化钼干粉。
(2)汽缸结合面螺栓的金属复检:检查的目的是防止错用钢材。对于高中压缸所用的合
金钢螺栓及其它部件,均应全部进行光谱检查;每个螺栓应逐件检查其硬度,当螺栓硬度超
过所要求的硬度时,应进行热处理。
(3)汽缸扣大盖前应核查下列项目全部调整合格:
■滑销系统的纵销、横销和立销间隙;
■汽缸水平接合面和转子转颈的水平扬度;
■隔板中心及隔板的有关间隙;
■汽轮机转子在汽封洼窝和轴承座油挡洼窝处中心;
■汽缸水平面间隙;
■汽封及通流部分间隙;
■推力轴承间隙;
■转子本身各零件的膨胀间隙;
■汽缸内所有合金钢零件的光谱分析检查无误;
■缸内各疏水管及隔热罩安装完毕。
(4)大盖试扣检查已完成。
(5)吊出缸内所有部套清理干净,拆除汽缸内的各种临事堵头,检查喷嘴、管孔,应畅
通无杂物,对缸内各部套及连接件,用干鳞状石墨粉或二硫化钼擦拭,还原安装。
9、正式扣大盖
(1)。扣上后按工艺顺序和厂家提供的紧固技术要求
紧固结合面大螺栓。
(2)当汽轮机正式扣大盖后,再次盘动转子,用听棒细听缸内无摩擦声。
10、扣盖后的几项主要安装工作
(1)转子联轴器中心复查及正式连接
(2)汽轮机的二次灌浆
■二次灌浆前应复核的项目
☆轴承座及汽缸台板滑销,汽缸轴承座立销以及猫爪横销的间隙;
☆汽缸、轴承座与台板的滑动面以及猫爪滑动面的接触情况;
☆各转子轴颈扬度以及轴承座纵向水平;
☆各转子在油挡洼窝处的中心;
☆轴系联轴器中心;
☆垫铁点焊。
■二次灌浆的准备和要求(略)
(3)轴承封闭和盘车装置安装
检查内容(略)
11、汽轮机启动前的准备工作
(1)蒸汽管路系统的吹扫;
(2)油系统调试;
(3)真空系统严密性检查;
(4)循环水、凝结水及空气系统检查;
(5)安装单位编制启动试运方案。
(三)应具备的安装技术文件
1、汽轮发电机组基础沉降观测记录;
2、台板安装记录及基础垫铁隐蔽记录;
3、汽缸及轴承座安装记录;
4、滑销系统安装记录;
5、汽轮机转子安装记录;
6、联轴器找中心记录;
7、隔板安装记录;
8、汽封及通流部分间隙记录;
9、支撑轴承和推力轴承安装记录;
10、汽轮机扣大盖检查签证书;
11、基础二次灌浆混凝土检查签证书及试块强度试验报告;
12、汽轮机本体设备缺陷修补记录及签证书;
13、制造厂要求的其它记录;
14、合金钢部件光谱复查报告。
五、监理工作的方法和措施
本安装工程最主要的监理方法有:
1、平行检验、检查确认。大量的安装技术参数都要通过监理工程师深入现场,与安装
单位边调整、边检验、边记录的形式得到确认。
2、签证书法,下道工序进行前的清单检查法即一项一项内容列清单检查落实。
3、其他略。