汽轮机本体安装中关键问题及解决方法

汽轮机本体安装中关键问题及解决方法

【摘要】汽轮机作为火力发电中的重要机组部件，火力发电汽轮机正确的安装，加强汽轮机安装中常见问题分析与解决的学习，是确保其机组运行的平稳的前提，本文结合华能伊敏电厂三期（2×600mw机组）扩建工程5#机组汽轮机本体安装特点，着重分析了安装过程中应注意的关键问题，为同类大型机组安装提供了经验和指导。

【关键词】600mw机组；汽轮机本体；安装特点；关键问题

0.工程概况

华能伊敏三期5#机安装的汽轮机为哈尔滨汽轮机厂制造的超临界、一次中间再热、单轴、三缸四排汽凝汽式汽轮机，机组型号为cln600-24.2/566/566型。汽轮机本体总长约27.2m。汽轮机前轴承座为落地式。高中压、低压转子均为整体转子，采用刚性联轴器相连接形成汽轮机轴系。汽轮机组共有3根转子，由6只径向轴承支承，1只推力轴承布置在前轴承座内，承受轴系的轴向推力。高中压联合汽缸为双层缸结构。内缸支撑在外缸水平中分面处，由定位销导向。本机组有两个低压缸，低压缸为双层内缸加一外缸的3层缸结构。低压缸部分为双流结构布置。汽轮机本体的滑销系统包括：高中压缸的前、后端各两个“猫爪”分别就位于前轴承座和1#低压缸下半缸的猫爪支承键上。高中压缸与前轴承座间、与低压缸下半间都以定中心梁相连。“猫爪”与轴承座间用螺栓相连接，并留有足够的间隙，使其能自由胀缩。低压缸支座用4块预埋锚固板

在基础上定位，4块锚固板均固定并浇灌于水泥基础中。低压缸的两端沿轴向中心线各有一横向锚固板，作低压缸的横向定位，但允许其轴向膨胀，又在低压缸中部两侧装有两轴向定位锚固板，1#缸其横向中心与纵向中心交点为低压缸的死点。当汽轮机热胀时，1#低压缸的前端向高压缸方向膨胀，借助定中心工字梁推动高中压缸、前轴承座共同向前端膨胀移动。而低压缸的后端向2#低压缸及发电机方向膨胀汽轮发电机组轴系的轴向位置由前轴承座内的推力轴承定位。推力轴承为汽轮发电机组轴系的相对死点，转子热胀时，将以此点作为基准向后膨胀。

1.安装前基础的准备

安装前基础的准备主要是考虑垫铁的布置，另外也要考虑基础划线。以华能伊敏三期5#机为例，该机组的制造厂配备有专用的可调垫铁，此类型机组采用的不是非铸铁台板而是钢台板，由于钢台板的刚性差，厚度只有86mm，较薄，所以容易有间隙在汽缸和台板之间产生，需要打紧垫铁，凭借垫铁吃力来消除汽缸和台板之间的间隙。根据实际情况在台板就位前对窄垫铁的数量进行适当的增加，同时加工部分螺旋千斤顶，以便于在低压缸台板和各轴承台板中难以消除台板间隙的地方使用，除了要考虑垫铁数量和位置是否合理外，还要对从台板外边调整内部垫铁的可行性进行考虑。

2.汽缸组合安装

低压缸下缸就位后，现场安装应进行预组合，以华能伊敏三期5#机为例，低压缸下缸就位后，现场安装未进行预组合，在低压缸各

部套就位找正找中心后，进行低压外缸组合，发现外缸上半电端与中段垂直结合面存在2mm间隙，外缸上半调端与下缸调端水平结合面存在3mm间隙，现场无法处理，1#低压缸上、下半返厂处理回来后，上部调端与中部垂直结合面仍有间隙（0.65mm）又现场进行打磨并补焊处理，除低压缸安装工作受到影响外还间接影响高压缸工作，不仅耽误尽20d的时间，而且增大了工作量，工序也很复杂。目前施工安装中多存在此问题，多为赶工期忽略汽缸预组合的重要性。低压缸组合方法：将低压缸的前、中、后三片下半缸分别吊放到基础板上，采用水平组合法分别将、前中、后三片组合在一起清扫检查并清除各垂直结合面尖角毛刺，调整三段缸的相对位置，将垂直结合面上的偏心套及定位螺钉装入定位，紧1/3垂直结合面螺栓，检查垂直结合面间隙应符合要求（0.03mm塞尺塞不入），然后松开螺栓，在各垂直接合面上涂以密封脂，校正三片缸中心合格并装入定位螺钉后，拧紧垂直结合面全部连接螺栓，检查各段汽缸水平结合面高差应小于0.02mm。用同样的方法，在下汽缸上组合上半缸，将组合好的上半缸吊走。

高压外缸也应提前应进行组合，检查自由状态下水平中分面间隙应0.05mm塞尺不入，把紧水平中分面1/3螺栓后，中分面间隙应0.03mm塞尺不入。

3.汽缸部件、部套的检查

汽缸部件、部套安装前应仔细进行检查，包括外观检查、合金部套的金属试验检查、各部件、部套尺寸检查等，本台机组安装中发

现多处缺陷，1#低压缸正向第7级静叶片顶部漏焊，现场补焊。1#低压缸第5级隔板水平结合面存在重皮，现场补焊。轴瓦开箱乌金面有划痕，现场研磨，高压缸螺栓罩帽内螺纹底扣有缺陷，现场处理。高压隔板套滑道间隙要求间隙0.2+-0.05mm，实际测量在

0.4-0.5mm之间，现场补焊研磨处理。主汽阀操纵座与法兰盖直口间隙不和，紧固螺栓后存在2mm间隙，现场打磨。再热主汽调节阀连接件与阀杆连接时，操纵座与法兰盖螺栓孔对不上，现场扩孔。主油泵叶轮与泵壳前后间隙超差，现场打磨处理。低压隔板套螺栓孔与隔板套内部通孔现场补焊。对于各部件部套能够通过外部检查发现的问题应预先发现提前处理，目前施工安装中经常忽略这方面的问题，或是不够重视。

4.汽轮机扣盖

汽轮机正式扣盖前，缸内各部套均应试扣合格。垫铁与台板、台板与汽缸撑脚及前轴承箱间间隙应符合要求。前轴承箱台板导向键、汽缸猫爪支撑键、各部套上下对中定位销间隙应符合要求。汽缸定中心梁已安装并符合要求。各部套水平中分面间隙应符合要求。汽轮机轴系中心、汽缸水平、扬度应符合要求。通流间隙应符合要求。内缸底部疏水管应预先焊好一段，隔热罩安装调整应合格。各热工仪表传感器安装应就绪，且信号输出线都已引出，堵头、空洞等应清理干净。

因为在对1#、2#低压缸和高压缸进行扣盖时，需要紧固的螺栓较多，分面大于m72的低压内缸、高中压内外缸水平面螺栓都要热紧，

并且由于螺栓加热棒功率受限，爆管的现象很严重，所以为了便于汽轮机两侧的多组人员同时施工，应在两侧分好箱，准备好充足的各部螺栓和施工工具，这样可以有效地节省时间。

5.运行效果

华能伊敏三期5#机安装结束后，机组于2010年12月1日整套启动一次成功，在空负荷、满负荷时汽轮发电机的回油温度、轴瓦温度和轴颈振动均为优良。

6.结论

由于加工和采购国产机组时的约束要求不一样，所以在安装大部分的设备时均会发现一些大大小小的问题，但整体汽轮机安装的关键注意点不外乎上述几种。在安装过程中，施工单位只要把每一项工作都认真仔细做好，就会避免运行时有难以消除的缺陷出现。【参考文献】

[1]厂家图纸、设计院有关图纸说明书及有关技术资料.

[2]工程建设标准强制性条文.（电力工程部分）2006.

[3]华能伊敏三期5#机施工组织总设计.

[4]电力建设施工及验收技术规范.汽机篇dl5031-94.

[5]火力发电厂焊接技术规程，dl/t869-2004.

[6]电力建设安全工作规程.火力发电厂部分dl5009.1-2002.

[7]安全生产法.

[8]电力建设安全健康与环境管理工作规定，实施.2002-01-21.