漕泾热电联供9FA 型燃气轮机发电机组安装难点及改进措施

漕泾热电联供9FA型燃气轮机发电机组

安装难点及改进措施

蒋海峰

上海电力安装第二工程公司，上海 200235

Improved Measurement & Construction Outstanding of 9FA Gas Turbine in Caojing Power Plant

JIANG Hai-feng

Shanghai power erection No.2 company, Shanghai 200233

ABSTRACT: STAG 2x9FA Multi-Shaft gas turbine units are adopted in Caojing Combined-Cycle Power Plant,greatly modification have been achieved by construction improvement and procedure optimizing, especially Max vibration only 0.015mm, here-in-after will summarize and describe those issues during occurred installation and commissing such as outstanding, improvement, application of new-type materials and process, emphasize on adjustable fixtator, final alignment,combustion cans, lube oil flushing etc..

KEY WORD: 9FA Gas Turbine; construction issue and control; application of new process; improved measurement

摘要：上海化工区漕泾热电联供电厂工程安装2台双轴布置、引进型9FA燃机联合循环机组，现场安装改进及工艺优化在安装调试过程中取得很大成效，两台机组性能试验的各项指标都达到了国外同类型机组的先进水平，特别是机组轴系的振动最大只有0.015mm，文中总结和论述了9FA 燃机安装中遇到的工程难点及有关改进措施，以及新材料工艺的控制，如燃机可调固定器控制、燃烧器喷嘴安装难点、轴系中心最终找正控制、润滑油清洁度控制等。

关键词：燃气轮机发电机组；安装；控制；新工艺；改进措施

1 项目概述

漕泾热电联供电厂项目采用2套328.4MW的燃机联合循环机组。每套燃气-蒸汽循环机组是由一台“F”级燃气轮发电机组和一台双压无再热的余热锅炉和一台双抽凝汽式汽轮机组成“1拖1”的双轴燃气-蒸汽联合循环机组。燃机采用GE的包括所有必要的辅机在内的燃机机组，燃机型号为PG9351FA。燃料系统为使用天然气和轻油的双燃料系统，两种燃料可在运行中相互切换，并保证机组均能起动、带负荷运行和停机。燃气发电机型号为324-LU，单机额定容量为263.3MW，转子、定子铁芯为多路径向氢表面冷却，端面结构也为氢表面冷却，定子线圈绕组采用水冷却方式。

本次科技创新攻关项目选取国内首台9FA燃机安装工艺和控制为突破口，通过新工艺和新材料的应用，来探索和积累9FA燃机安装资料，并通过对第1台燃机安装工艺的控制和尝试，在第2台燃机安装工艺上进行优化和改进，取得了很好的效果。

作为对9FA燃机安装程序的关键点控制和攻关，选取机组轴系轴承的振动控制、燃机就位找正、发电机就位找正、燃机与发电机轴向相对位置的确定、燃机落差试验、燃机燃烧器喷嘴现场安装、靠背轮中心最终找正及联接、滑销系统安装、机组膨胀控制、发电机氢系统的防漏、燃机润滑油系统和燃气系统清洁度保证等来保证燃机投用后的性能指标及降低机组故障率。

2 9FA燃机机组安装难点、工艺控制及改进优化

2.1燃机、发电机底板及固定器安装

2.1.1 安装难点及新工艺材料应用

9F型燃机机组在基础安装上，采用可调节的基础

664 2006中国电机工程学会年会论文集·河南郑州

固定调节器代替了以前机组基础常用的斜垫铁，这是一项施工的新型技术。虽然这大大简化了施工的工艺程序，但由于其新颖性和施工工艺要求高，给施工带来一定的难度，如对安装工艺控制、基础水平度、标

高控制、灌浆工艺及机组安装后的调平控制。

2.1.2 改进措施及控制工艺

（1）对施工中的两种工艺（普通斜垫铁和基础固定调节器）进行比较分析如下：

比较项目普通斜垫铁基础固定调节器

基础准备工作需平整基础，做接触面积检查无需平整基础，只需将混凝土基础

表面的薄浆凿掉可

调节行程可调节，但要保证接触面积≥70% 在中间位置上、下各调节4~5 mm，

总行程为8~10 mm

运行时的振动情况对斜垫铁的水平度和接触面积要求较高采用球型自回垫圈，对固定调节器

放置的水平度要求不高

消耗人工需16个工日只需4个工日

灌浆次数需二次灌浆，还需7日养护一次灌浆成型

（2）控制表面平整度在≤0.05mm/m及地脚螺栓的垂直度为2mm/m。通过设定最高支撑区域来设置底板和固定器，各设备固定器相对顶面的误差≤0.05mm，每个固定器斜面接触1/2，通过控制这些参数来提高设备就位的找正水平。

（3）将固定调节器的位置先向下调整到最低位后再向上调整到最高位，清洗流出的润滑油，在安放到位后到灌浆前，须将固定调节器清理干净，以保证固定调节器陶瓷外表面没有润滑油附着，以免影响灌浆的强度和今后机组高速运行时的振动。

（4）燃机和发电机安装后的调整要进行着色试验，以确定接触面和受力的均衡性。二次灌浆时采用870C（或SIKA）自找平灌浆料，灌浆水平效果好；用压缩空气吹扫灌浆口，按要求对底板和固定器进行一次浇灌，灌浆时在固定器周围设置密封的护板，以防止流体灌浆料的渗漏。由于地脚螺栓套筒割除后仍要求有调整的余量，所以螺栓套筒也要做好保护工作，使其在二次灌浆时仍可以浇灌。当灌浆高度低于固定器调整螺母10 mm时，固定器灌浆就基本结束。浇灌后要及时按要求进行充分养护，养护结束后复测中心和标高。

（5）为方便设备就位和轴线找中心，最好将定位的纵横中心线以等距离放引到厂平地面，并在基础上方便观察处做好记号。

（6）在机组就位后用0.05mm的塞尺确认所有调整垫片的接触面积均已达到要求后，调节固定器可调螺栓将固定调节器螺栓的力矩紧固至250Nm，重新复查燃机机组中心线与基础中心线的对正情况。

2.2燃机及发电机超大件吊装及找正控制

2.2.1施工难点及创新方案

对于大部分的燃机机组主机的就位（如GE的6B、9E及9F），超大件吊装方案的选取非常重要，通常在以往9E、6B室外布置机组，施工常采用250t履带吊或平拖吊装就位，而对于9FA燃机，其难点在于室内布置和超大超重件的就位。为此，对几个起重方案进行对比分析，创新设计并采用了400t门吊施工方案。而另一个燃机就位的难点在于就位找正控制上，这直接影响到本体管路及机组轴系中心的控制。

2.2.2改进措施及控制

（1）吊装工艺的选取采用自主研制的400t门吊进行燃机（净重288t）及发电机定子（净重220t）吊装施工。在主厂房外侧安装大型拖道，拖道上安装400t 级门架，并配备4套100t液压提升装置作为起吊的动力，采用垂直提升、水平拖运的方法进行大件的吊装就位。此方法取得很好的安全可靠性和经济性。

图1为400t液压门吊发电机定子吊装就位。图2为400t液压门吊燃机本体吊装就位图。

图1400t液压门吊发电机定子吊装就位