透平膨胀机通用安装操作规程

目录

一、总则

二、交货范围

三、吊运

四、基础

五、基础的检查及接纳透平膨胀机组的准备工作

六、机组的安装和调整

七、底架的灌浆

1、混凝土的组成

2、搅拌混凝土

3、底架的紧固

八、油气分离器的安装

九、油冷却器冷却水管的安装

十、气体冷却器和气体过滤器的安装

十一、试车的准备工作

1、加L-TSA32汽轮机油

2、清洗油路系统

3、调整油压

4、囊式蓄油器的设置

十二、安全设备的功能检验

1、油压过低

2、间隙压力过高

3、轴承温度过高

4、设定超速断开装置

十三、压力试验

十四、试运转

密封器的跑合

十五、绝热

附图、底架安装调整图

L05-49

本标准是增压透平膨胀机组安装用的指导性文件之一。适用于增压机制动的，工作轮直径系列为φ100毫米到φ560毫米的，采用油轴承的透平膨胀机组。

本标准与基建设计单位的相关技术文件共同作为安装施工时的指导性文件。

一、总则

1、组装透平膨胀机需要有专门技能的工人来进行，并有技术人员作指

导。

2、透平膨胀机组在杭氧完成装配，并经过机械运转试验，装配时，各

相关部件的间隙和公差按《技术参数汇总表》中“透平膨胀机装配间隙图”的指示值进行控制。

3、拆卸透平膨胀机时，记录各间隙值，并在拆卸的各个零件上做出装

配标记。

4、为了使机组正常运转，需检验仪控、电气系统和安全装置的功能。

5、整个透平膨胀机组及供油系统需进行压力试验。

6、后面所述安装透平膨胀机组的顺序中，如有足够人员，各个独立的

顺序亦可同时进行。

7、由于不正确的组装或未按说明书进行安装而造成的损坏，制造厂概

不负责。

8、机组用501稀释型防锈油进行油封，油封期为一年。油封期内无需

启封可投入运行。防锈油和透平油并无矛盾，因此在透平油注入膨胀机前，可不除去防锈油。但须防止杂物进入机组气路、油路、水路系统。

9、机组应安装在室内或有遮雨蓬的室外。

二、交货范围

透平膨胀机组除仪电控系统及增压机出口气体冷却器、增压机进出

口截止阀、止逆阀、增压机进口过滤器、回流阀以及气体冷却器进出水

管道截止阀外全部装在底架上向用户交货。其中包括下列部件：

1、经过油封处于整机待用状态的透平膨胀机一台。

2、带有油泵、电动机、蓄油器、油过滤器和油冷却器及它们之间互相

连接油管的供油装置一套。

3、底架一只。

4、保冷箱。

5、紧急切断阀和喷嘴调节机构。

6、气体冷却器一只。

7、回流阀一只。

8、增压机进口过滤器一只。

9、增压机进出口截止阀两只。

10、增压机出口止逆阀一只。

11、气体冷却器进出水管截止阀两只。

12、油冷却器进出水管截止阀两只。

13、透平膨胀机组地脚螺栓、螺母一套。

14、管道及阀门附件一套。

15、备件和专用工具一套。

具体交货内容以合同和产品装箱清单为准。

三、吊运

吊运设备要注意下列事项：

1、吊运时钢索要适合于负载的重量。

2、选择的钢索长度应能使悬挂在吊钩上设备的凸出部分不受损害，并

注意重心位置。

3、被提升的设备不应超过安全工作负荷。

4、被吊运设备的松弛部分应拆除或缚紧以免掉下。

5、不可站在悬挂起的设备之下，如确需要应将负荷支撑好。

6、注视负荷及其吊运路线。

7、需待负荷放稳之后，才能拆除钢索。

四、基础

支承膨胀机、底架、冷箱、供油装置等基础的尺寸应按透平膨胀机总图所示制作。

混凝土质量的选择亦应按总图所标明的负荷进行，基础由用户自建。

五、基础的检查及接纳透平膨胀机组的准备工作

机组安装前，基础必须按总图进行其正确性检验。除外形尺寸外，同时还需要注意各个地脚螺栓的位置和间隙，为了加强底架地脚螺栓的牢固度，应按透平膨胀机组总图要求预埋相应的铁棒2根。该铁棒由用户自备。

起吊透平膨胀机吊绳应套在其底架的凸耳上，这些凸耳上有穿定位螺栓的螺孔，底架借助于这些定位螺栓进行调节和定位。定位螺栓的支撑点上有垫板，见附图（底架安装调整图）。在底架灌浆时，定位螺栓和垫板与底架一起浇在混凝土内。

为了准确地安放垫板，应在安放垫板前，清扫和校平基础，以防止在透平膨胀机组定位时，混凝土基础负荷区超载。

如果基础表面比较平滑，最好将其打毛，并用压缩空气吹干净，以保证基础表面和灌浆混凝土之间的牢固连接。

六、机组的安装和调整

将底架地脚螺栓穿入预埋好的铁棒中（须先将地脚螺栓头部圆圈接口分开），然后将装有透平膨胀机、保冷箱和供油装置的底架的相应孔

套入地脚螺栓，并把底架放置在基础上，然后利用定位螺栓（见附图）

调整透平与基准点高度和位置。

在拧紧定位螺栓时，可能产生转矩，使底架移动。因而在机组定位过程中，所有水平方向须用楔形块来制止底架的移动，然后地脚螺栓可以灌浆，待混凝土凝固后，方可最终调整。

为了获得最恰当的调整值，所有定位螺栓应平均承载，最终定位时只拧紧离定位螺栓最近的地脚螺栓，以防底架变形，底架内部的地脚螺栓的拧紧程度，只要在填装混凝土时能防止底架不错动即可，并用水准仪进行观察和校平（以机组轴心线为基准）。

透平膨胀机的底架不能承受附加力。

上述调整程序完成后，底架开始灌浆。

七、底架灌浆

由于基础和灌浆层之间的良好结合是非常重要的，所以在灌浆前基础的上部表面应当仔细清理干净。

基础的上部边缘应加围板，以便混凝土能围到必须的高度，其超过部分可以刮去，见附图。

灌浆时，吊运的吊耳和定位螺栓留在其原位置，灌浆应一次完成，具体按下列步骤进行。

1、混凝土的组成：混凝土的硬度不但取决于混凝土的品种，而且用水

量也是一个决定因素，混合物应尽可能粘，但又不影响所有的空腔填满为宜，为了填满所有空腔，可把混凝土混合物放入底架的一侧，然后用适当的工具将其推入另一侧，直到混合物填满溢出为止。

混合物不得含有不纯物质，如土或粘土之类杂质。

2、搅拌混凝土：应用机器搅拌以便生产出一种均匀的混合物。

底架的紧固：当由施工负责人确定的混凝土凝固时间达到后，地脚

螺栓可以用570 Nm的力矩拧紧之，然后拆去木围架，擦干净被混凝土

搞脏的设备部件，并用水准仪复验有无变化。

八、油气分离器的安装

为了保持室内空气的清洁，油气分离器的泄气口，可由用户接管至户外。

九、油冷却器冷却水管的安装

安装冷却水管时要注意下列事项：

1、连接管道时，不得使管道受力。

2、在必要时需设置管子夹板，以防止管道振动、移动或受力。

3、进出口水管方向按总图标注方向，冬季停车时将水放出，防止冻裂。

十、气体冷却器和气体过滤器的安装

1、气体冷却器和气体过滤器在机组本体以外单独安装，具体位置由用

户按照产品流程图要求，根据现场布局而定，以尽量缩短连接管线为原则。

2、安装高度和基础参照气体冷却器、气体过滤器和透平膨胀机组流程

图、总图以及工程配管的要求。

3、管道联接时应避免对冷却器和过滤器施加附加力。

十一、试车的准备工作

1、加L-TSA32汽轮机油(GB11120-89)

(1)关闭放油阀。

(2)加油并观察油位指示器，至油位达到液面计3/4。当油泵开动后，整

个装置都充满了油，这时油面又会降低，所以还须再向油箱补充油。

(3)注意事项：

a.用于灌油的所有设备必须是干净的。

b.加油时需经150目滤网过滤。

2、清洗油路系统

(1)将软管从油分配器接入注油孔内，并给予固定。

(2)起动电动油泵（注意泵的旋转方向），从软管流出的油直接流回油箱，

这样便于防止供油装置的任何杂质进入透平主机。

(3)接通油箱内的电加热器，保持温度在+55℃。

(4)油泵运转2～4小时，清洗时需保持0.03～0.06MPa（表压）的油压，

当过滤器出口油压降至0.01MPa（表压）时，应切换过滤器，并换下一只滤芯，油路系统的清洗工作继续到在过滤器滤芯上未见到污垢的颗粒为止。

(5)清洗过滤器并换滤芯。

(6)连接油分配器和有关润滑系统的接管，并拧紧。

(7)盖好油孔。

(8)要特别注意油泵再次运转前，要检查密封气是否已通入透平膨胀机。

否则，不能启动油泵。

3、调整油压：使油泵出口压力达到0.25～0.3MPa（表压）。

4、囊式蓄能器的设置（若不是囊式蓄油器，则此项可不予考虑）。

应按照供油装置要求对其进行设置：在放光蓄能器中全部润滑油的基础上（油压为零），用装置所配置的充气工具对皮囊内的气体压力进行检验,正常情况下该压力为0.1～0.12 MPa（表压）。如果充气工具上的压力表指示出胶囊内的气压低于此值时，可通过充气工具上的充气阀缓慢向皮囊内充入氮气，达到要求（如果压力表指示皮囊内的压力高于正常值时，可通过充气工具上的放气阀来放掉一部分气体）。

十二、安全装置的功能检验（以下涉及到的压力指表压）

试车前应检验安全装置的下列功能的正确性：

1、油压过低：为了检验油压监控器的功能，可慢慢调节油泵压力降至

0.18MPa时，中控室发出报警信号，油泵压力降至0.15MPa时，透平

膨胀机进口的紧急切断阀将通过油压监控器的电气连锁自动关闭而

增压机出口回流阀自动全开。检验完成后调回到设定值。

2、间隙压力过高：

(1)为进行此项检查，将间隙压力监控器标有(+)和(-)的接头松开，标

以(+)的管接头必须和适当的压力测量系统相连接，并充以干燥空气或氮气，当达到设定压力值（见产品的《技术参数汇总表》）时透平(2)膨胀机进口的紧急切断阀将通过与间隙、出口压差监控器的电气联

锁自动关闭，增压机出口回流阀则自动全开。

(3)检验完毕时，按正常工作要求重新把管子接好，并检查有无泄漏。

(4)间隙、出口压差监控器的调整应按仪表制造厂的说明书进行。

3、轴承温度过高：

为了检查这些仪表的作用可移动报警触点与指针相接触，当触及第一触点时报警；当触及第二触点时紧急切断阀自动关闭，增压机出口回流阀自动全开。（具体可按仪表生产厂规定进行检验）试验后，把触点设定在所规定的值上。

4、设定超速断开装置

在模拟状态下,调节透平膨胀机转速增至报警设定值时，中控室报警。转速增至联锁设定值时，紧急切断阀自动关闭,回流阀自动全开；对于有低转速联锁要求的膨胀机来说，应先解除联锁，将转速调至联锁值上方后投上联锁，然后使转速慢慢降至联锁设定值时，紧急切断阀自动关闭,回流阀自动全开。

除上述代表性地列出部分检验项目外，还应对透平膨胀机组流程图上其他安全功能项目逐项进行检验。

十三、压力试验

1、在制造厂内已对包括油系统、增压气体过滤器和气体冷却器在内的

完整的透平膨胀机组进行了压力试验，必要时可以进行复试。现场

试压可与空分设备结合进行。

2、在现场必须对透平膨胀机和空分设备的连接管线进行漏泄检验，这

种检验最好在空分设备试压时进行，压力不要超过允许的试验压力。

3、在压力试验时所有连接部分应予检漏。

4、进气管线包括紧急切断阀可以加压，为了安全起见，应起动油泵以

防止由于漏泄而使透平转子在无润滑油条件下运转（起动油泵前，应接通密封气）。

5、出口管线上的法兰连接也可升压到许可的管内或冷箱的衔接件压

力，最大升压值为0.3～0.4MPa。

6、检查测量管线上的所有截止阀有否打开；膨胀机出口管线试压时，

压力可能会稍降，这是由于轴的迷宫泄漏之故。

十四、试运转

试车起动前必须按上述规定检验安全系统，而且如果需要的话，要按规定值及仪器生产厂的规定进行修正。并且机组进出口管道，要确保干净、清洁，特别是过滤器后的管道，以免损坏机器。

密封器的跑合：

机器新安装或调换密封器后应进行跑合。

(1)接通气动控制阀的仪表空气和密封气体，并检查有无泄漏情况。

(2)接通控制系统及安全系统的控制电源，启动油泵，油压控制在0.25～

0.3MPa。

(3)油冷却器通入冷却水（油温过低可暂缓）。

(4)增压机进口管拆除，增压机出口后管道拆除，使增压机进出管口敞

开，并用盲法兰封住拆去部分的管口，使气体经回流阀旁通进入膨胀机。

(5)全开透平出口阀。

(6)打开紧急切断阀和喷嘴叶片。

(7)慢慢打开透平膨胀机进口截止阀，直到转子开始转动，转速调到20%

的工作转速，在此转速下，机组运行10分钟。

(8)关闭透平膨胀机进口截止阀，待转子停止转动10分钟后，分别在35%、60%、85%的工作转速下重复上述手续，运转10分钟后停止转动10分钟，用这种方法使得在运转时发热的石墨轴密封冷下来，最后再次起动透平膨胀机，并以10分钟的间隙增加转速，直到转速达到工作转速为止。

在达到工作转速前的升速过程中，应仔细观察透平膨胀机的工作情况，要经常检查轴承温度及油温，如发现机组有不正常现象，应立即停车，待修复后，重新开车。

经过试运转透平膨胀机组便可投入使用，关于运行过程中的项目，详见《使用说明书》，如果冷冻开车不是紧接着上述运转的话，透平膨胀机进出口阀应关闭，并将透平膨胀机加温好。

十五、绝热

1、空分裸冷后，透平膨胀机和冷箱一起加温（加温过程中的有关事项

见《使用说明书》），并再次拧紧各连接螺栓。

2、完成上述工作后，重复十三节规定的压力试验。

3、清理冷箱，并擦干加温时积聚的水份。

4、放绝热材料，为防止冷损失和结冰，先从透平膨胀机冷箱侧面填实，

装上侧盖板，然后通过设备的上口把剩下的绝热材料填进去，在进行此项工作时，要注意不要把仪控管线损坏。

1. 围板 4. 灌浆混凝土

2. 定位螺栓 5. 基础

3. 底架 6. 垫板

附图. 底架安装调整图

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