燃气轮机发电机组安装工法

燃气轮机发电机组安装工法

中冶集团华冶资源公司邯郸机电安装分公司

赵华军陈爱坤王瑞龙

1 前言

随着生产的发展和生活水平的提高，对能源的需求越来越大，作为能源主要组成部分的煤、石油和天然气等不可再生的常规燃料，其储量越来越少。因此现在多数火力电站还是把锅炉作为主要发电配套设备。但是采用单一工质循环的火力发电厂的循环热效率，经过一百多年的努力已接近极限，目前世界先进水平可达49%左右。采用燃气和蒸汽联合循环发电技术可以大幅度降低发电煤耗，是今后火力发电的发展方向。因此，联合循环发电技术引起各国的高度重视，纷纷投入大量的人力和物力进行研究和开发，已投入商业运行的联合循环发电机组取得了非常令人鼓舞的业绩，其循环热效率已达56%~58%。

由于该燃机机组是世界上最先进的发电机组，机组运行工艺较复杂，施工技术要求很高，在我国国内安装此类设备较少。因此能完成这次安装任务后，我公司在国内燃气发电安装工程上将占有一席之地。该工程还被评为河北省用户满意工程。在此基础上形成了本工法。该机组工艺流程如下：

图1-1 燃气-蒸汽联合循环电站工艺流程

2 工法特点

2.1组织合理，施工速度快。本工法合理有效地利用现场有限的施工场地。因为该机组设计紧凑，

必须科学组织，精心施工，严格按照施工工序进行。

2.2设备安装中采用了座浆法进行施工，改变了传统的垫铁安装找正，节省了时间，减少了施工工序。提高了安装速度和精度。

2.3减少了多次高空和大口径管道内作业的危害程度，保证安全。以先进的施工技术使安全技术措施得到了大幅度提高，同时节省了人力和物力，确保了施工安全，也加快了施工进度并保证了施工质量。

2.4该机组系统复杂，工艺介质管道较多，焊接要求高，且国内与国产管道材质牌号认真核对无误后才进行施焊，保证了焊接质量。

2.5经济效益显著。同传统的发电机组施工工艺相比，大大减少了人工投入，降低了物料消耗，缩短了施工周期，从而提高了安装工程经济效益。从另一方面讲，提前交付生产所产生的经济效益也就更可观了，间接的经济效益和社会效益是不言而喻的。

3 适用范围

本工法适用于25～60MW整套联合循环燃气轮机发电机组的安装工程，也可以作为其他大型燃气轮机组安装的施工指导。

4 工艺原理

该工艺采用“座浆法”、“设备整体”进行找平找正，代替了过去单靠垫铁组调整机组，用可调楔形铁进行找正。且设备机组不进行研瓦、揭盖，单体找平找正。并且在安装过程中采用专用吊具和专利施工工艺，节省安装措施费、安装人工机械费及缩短安装工期。即该工艺一方面保证了土建专业与安装专业的施工无直接交叉作业，另一方面也使两个专业的施工均具有连续性，施工周期也大大缩短。

5 工艺流程及操作要点

机组主要包括燃气轮机、主齿轮箱、发电机、煤气压缩机、启动装置的安装。辅助设备有煤气混合器、煤气冷却器、静电除尘器、空气过滤器、冷却器、油箱、冷油器等安装。

5.1安装工艺流程图

安装工艺流程见图5.1-1。

图5.1-1 燃气轮机发电机组安装施工流程图

5.2基准点、基准线设置

根据土建提供的验收资料及工程施工的验收规范，验收设备基础外观、尺寸偏差、强度、预留孔深度、铅垂度、纵横中心线、预埋件平整度、标高等检验项目应符合图纸要求，表面无露钢筋现象，在基础上建立准确的基准点和中心线[标高基准点]，设备相对于现场坐标的中心线，利用纵横中心线，把整个燃机基础预埋螺栓位置全部放出线来，检查预埋螺栓位置，水平位置偏差±2mm之内，对角线允许偏差±4mm，螺栓顶面标高偏差0--+5mm之间，倾斜度小于1/1000，其它预埋件平台偏差±10mm，基础标高应在0---3mm之间，在土建基准的基础埋设永久标高点及基准点，标高基准定位偏差±0mm，纵向横向中心线偏差±0mm。

5.3设备安装的准备

5.3.1设备的检查、验收

1. 设备安装前，会同甲方对设备进行开箱清点，散装件设备出库前在仓库清点，装箱设备在安装地点开箱清点。根据装箱单，清点设备箱号和数量，检查外观质量。

2. 在安装过程中，检验零部件精度、外形尺寸及各部间隙，对有怀疑部件报甲方，协同处理或更换。

3. 设备中用合金钢制造的、需现场装配的紧固件都应进行光谱分析和硬度检验，以鉴定其材质。

4. 容器部分，作严密性试验，试验压力根据容器铭牌或说明书压力确定，试压合格后方可安装。

5. 冷却水部件作通水试验和水压试验。

6. 厂家允许在现场解体检查的设备，应进行解体检查，对不允许解体检查的设备，应对轴承部件进行拆卸检查加油。

7. 地脚螺栓清理干净，不得有油污杂质，对锚板地脚螺栓，应处理锚板与基础接触面，保证接触良好。

5.3.2基础座浆

1. 根据图纸平面尺寸，在基础确定垫铁安放位置，平面位置偏差在±5mm以内，将需要灌浆的基础表面，松散的混凝土铲去[30mm]露出坚硬的表面，用刷子清扫干净，安好可调楔形铁或可调平垫铁，

标高控制；楔形铁±1mm之内，平垫铁在±0.5mm之内，水平偏差以齿轮为基准0～-0.05mm，纵向水平偏差在±0.05mm/m之内，垫铁高度要考虑转子扬度因素，加高燃气轮机排气侧，加高启动装置的发电机侧，加高发电机励磁机侧，加高煤压机启动装置侧，计算后确定垫铁的标高。

2. 座浆前清理灌浆区域，安放模板用水浸透12小时后，用压缩空气、抹布、海绵将基础表面多余的水清理干净。座浆用GCM灌浆料，按设计要求配制，用机械搅拌均匀后浇注，用湿麻袋将灌浆区域盖好，以防裂缝和脱皮，最后检查养生期。

5.4机组的吊装

5.4.1机组重量和外形尺寸

5.4.2 吊装分配

燃气轮机和发电机采用150t和150t汽车吊两台车一起抬吊就位。主齿轮箱、煤气压缩机、启动装置及其它辅助设备均采用150t汽车吊一台吊装。

5.4.3吊装绳、索具的选择

根据现场实际情况和设备重量进行计算，合理选择吊装用的绳及索具。

吊装立面图如下。