1、概况
1.1汽轮机
本期工程安装一台50MW高压抽汽冷凝式汽轮机。
1.2发电机:
本工程采用一台60MW汽轮发电机。
2、施工方案
2.1汽轮机本体
汽轮机高中压缸合并并且通流部分反向布置,低压缸为径向扩压双排汽结构。共有三个落地式轴承座。主要施工方案如下:
汽轮机轴系安装以低压转子为基准,要求低压转子后轴承轴颈处扬度为0,低压转子向前端扬起,高压转子相对低压转子找中心。
汽缸组合在汽机房扩建端零米层进行。低压外缸组合采用水平组合法,高中压外缸与中压排汽缸组合采用垂直组合法。
高中压汽缸负荷分配采用猫爪垂弧法。
隔板找中心采用假轴法。
对轮找中心采用半实缸初找中心,全实缸复测中心。
发电机定子重量较大,应根据现场条件尽可能早就位,以减少由于基础沉降对轴系找正的影响。
根据本机组特点,结合我公司其他60MW等工程安装经验,汽轮机安装主要工序施工方案叙述如下。汽轮机开工前应编制详细的作业指导书,经监理审批后,指导作业人员施工。
2.1.1准备工作
a)设备开箱检查及验收:
设备到达现场后,应会同有关部门做好设备开箱清点、检查和记录工作,零、部件清点后应分类妥善保管,加强防范措施。设备、零部件在安装前,必须按照规定对设备及零部件进行认真检查。
b)基础交接验收
汽轮机基础施工结束,交付安装前应组织有关部门进行检查验收,满足图纸和规范要求后,做好交接签证工作。
c)基础垫铁布置
按照制造厂提供的垫铁布置图在基础上划出垫铁的布置位置,然后在该位置进行基础凿毛工作,要求凿毛深度为凿去表面灰浆层,露出粗骨料断面层,凿平尺寸要求大于垫铁边缘10—30mm,垫铁与混凝土的接触要密实,四角无翘动。
测出垫铁位置凿好的毛面标高,并考虑轴系扬度,然后配置垫铁,要求每迭垫铁不超过三块。同时,还要求做好垫铁各层间的接触面,要求接触密实,0.05mm塞尺一般应塞不进,局部塞入部分不得大于边长的1/4。垫铁外观要求平整,无毛刺和卷边。
清理基础表面层。凿削后的表层,不能留有残渣,杂质和各种松散及有害的材料,如:油污、砂粒、淤泥等。
检查台板上地脚螺栓孔是否与基础地脚螺栓相配,且检查其中心线是否相符。
安装二次灌浆内档板。用3—5mm钢板沿低压缸基础内孔壁四周与孔壁上的预埋件焊牢,四周贴合严密。内档板的高度,要求其上边缘低于台板上平面15-20mm。
2.1.2轴承座检查及安装
a)轴承座检查:
轴承座的清理及灌油试验。轴承座内部应清理干净,无铸砂、裂纹、锈污及杂物,内表面的油漆等应除去。做渗漏试验时,煤油应灌至回油口上边缘,涂石灰水24小时观察无渗漏。检查台板与前轴承座放气孔及注油孔均应清洁畅通。
轴承座与台板的接触检查。轴承座与台板研磨检查接触。检查轴承座与台板结合面接触情况,四周用0.05mm塞尺应塞不入,并用涂色法检查,接触面积应大于75%,且接触均匀。检查时应注意控制研磨的距离,以防止“假点子”的发生。
检查前轴承座及台板的滑销间隙,应在图纸规定的范围内,否则应进行调整。
轴承座中分面清理检修,紧水平中分面螺栓后用0.05mm塞尺检查水平中分面间隙,应塞不入。各法兰结合面接触,用涂色法检查,应整圈连续接触无间断痕迹。
b)轴承座台板就位
台板初找中心,拉钢丝测量台板相对机组纵横向中心线的偏差不大于±1mm。校准台板顶而标高,横向尽量水平。按厂家图纸要求检查轴承座底部各键间隙。
c)轴承座就位
在基础上划出轴承中心线,轴承座起吊就位。
参考机组轴系找中图,计算出各轴承的标高,采用拉钢丝找中方法,初校轴承座中心线与基础线相—致,使轴承座纵横向中心线符合汽轮机轴线及标高,用合象水平仪测量并调整好轴承座的纵向扬度及横向水平。其横向水平偏差不大于0.10mm/m。调整好后紧固地脚螺栓。
2.1.3轴承安装
a)轴承检查:
将轴承解体,各零部件应打上钢印标志,以保证安装方向和位置的正确性。用汽油或煤油、白布等清理各零部件,检查各油道、油孔等应清洁畅通。
轴瓦钨金着色检查,应无夹渣、沙眼、裂纹和脱胎等情况。上下轴瓦装配,应无错口现象。轴瓦中分面检查,不紧螺栓,用0.05mm塞尺检查中分面间隙应塞不入,否则应研刮水平中分面。
轴瓦与轴承座结合球面着色检查,接触面积应大于75%以上,且接触均匀,接口处无错口现象。检查轴承垫块与洼窝接触,涂色检查,接触面积应大于75%以上,且接触均匀,局部间隙用0.05mm塞尺检查应塞不入。检查钨金与轴径的接触面应大于75%且分布均匀。
b)安装轴瓦垫块要求:
用涂色法检查下瓦垫块与洼窝接触面积,在每平方厘米上有接触点的面积应占垫块面积的70%以上,且均匀分布。
下部垫块与洼窝之间在转子未放入时应有0.03—0.05mm的间隙,实际安装中可在涂色法检查合格后将下部垫块的调整垫片力抽去0.05mm。
垫块下的调整垫片应采用整张不锈钢垫片,每个垫块的垫片数不宜超过3层。垫片要求干整、无毛刺和卷边,尺寸应比垫块稍窄。
c)轴承的安装及各部间隙测量
轴承与油封环及油档间隙的测量与凋整应在汽机扣盖后进行。采用压保险丝法测量轴颈的顶部间隙,两侧间隙用塞尺进行测量。同样用压保险丝的方法测量瓦枕与轴承盖的紧力应符合制造厂的标准要求。用钢板尺测量轴承轴向间隙应符合图纸要求。
测量各油挡的径向间隙应符合制造厂图纸标准要求。
2.1.4汽缸组合
a)对到货的汽缸按规范进行清理检查
汽缸应无裂纹、夹渣、重皮、焊瘤、气孔、铸砂和损伤。各结合面、动承力面、法兰、洼窝等加工面应光洁无锈蚀和污垢,防腐层除净,蒸汽室彻底清理。汽缸各疏水孔、丝堵应齐全。
b)低压外缸组合
低压外缸台板与汽缸研刮方法同轴承座下台板研刮方法;以基础纵横向中心线为基准,采用拉钢丝方法找正各座架中心;调整座架上平面标高比理论值低约1mm左右。
在汽机房扩建端零米层制作低压缸组合平台。低压外缸组合采用水平组合方法,先将下汽缸三片彻底清理后,分别吊放于平台上。以汽缸垂直结合面处拼装定位销为基准,校正中心。要求中分面高低一致,不错口,紧l/3垂直中分面螺栓,检查垂直中分面严密性,0.05mm塞尺塞入部位应不超过法兰宽度的1/3。用百分表检查相接两缸间水平中分面高低差,应不大于0.03mm,拧紧垂直中分面螺栓。复查中分面高低差及结合面严密性应符合要求。
上半汽缸先中间后两侧顺序地放在下半汽缸中分面上,打入水平中分面定位销,紧固垂直中分面l/3螺栓,检查垂直结合面间隙符合要求。检查水平中分面间隙应不大于0.20mm。检查合格后,拆开上汽缸,正式拼上汽缸。拼缸时在垂直中分面涂以密封脂,先打入水平中分面定位销,紧固水平中分面1/3螺栓,消除水平中分面间隙,此时上半汽缸中心应与下半汽缸吻合,然后打入垂直中分面定位销,紧固垂直中分面螺栓。
测出合空缸紧水平中分面1/3螺栓水平中分面间隙记录,要求应≯0.10mm。拆除水平中分面螺栓及定位销后,测出合空缸不紧螺栓水平中分面间隙记录。
按厂家低压外缸图纸要求对垂直中分面进行密封焊及对汽缸进行加强焊。
c)高中压外缸与中压排汽缸组合
在汽机房扩建端零米层制作组合框架,高中压外缸与中压排汽缸组合采用垂直缉合方法进行。
将高中压外缸下半支撑牢固,调整水平结合面呈水平状态。将上半高中压外缸吊至下汽缸的对应位置,打入水平结合面定位销,用塞尺检查结合面内外侧间隙和汽缸内汽封洼窝、隔板洼窝的错口。要求洼窝错口不大于0.1mm,垂直结合面错口不大于0.02mm。错口消除后,紧1/3结合面螺栓。检查结合面严密性,要求间隙≤0.03mm。
按同样方法将中压排汽缸组合并检查好。
将组合好的两段汽缸相互组合,先打入垂直结合面定位销,紧l/3螺栓检查。检查合格后,松开垂直结合面螺栓,在汽缸垂直中分面涂以密封脂,紧所有垂直中分面螺栓。紧好后,复查汽缸中心、水平面高低及结合面严密性应符合要求。最后松开水平结合面螺栓,吊山组合好的上半汽缸。
d)高中压内缸和低压内缸合缸检查在外缸就位后进行。将内缸下半就位,找平找正,合内缸上半,紧中分面1/3螺栓后进行检查。要求高中压内缸中分面间隙应≤0.03mm,低压内缸中分面间隙应≤0.05mm。
2.1.5轴系的安装
a)转子检查
联系有关部门做转子叶片测频率试验。检查转子轴颈椭圆度及锥度检查≤0.02mm。按制造厂的总装记录位置进行复测转子的弯曲度。
2.1.6低压缸与凝汽器联接
a)低压缸与凝汽器联接条件按厂家要求。
b)对凝汽器与低压缸排汽口进行找正。调整凝汽器底部支撑弹簧,使凝汽器接口与低压缸排汽口焊前尺寸、间隙、焊口错位值等均需符合图纸设计要求,对超过设计要求的必须进行修正。
c)凝汽器与低压缸应编制详细的焊接作业指导书指导焊接。焊接时八名焊工同时对称进行。采用分段跳焊法以减少变形量,分段焊缝长度约250—300mm。
d)在焊接过程中,监视低压转子扬度、汽缸水平、洼窝中心、低压缸搁脚与座架间隙等是否发生变化。如汽缸台板变化超过0.10mm时,应立即停止焊接,改进措施后再进行焊接。
2.1.7高中压缸就位安装
a)高中压外缸就位,采用拉钢丝方法,参照制造厂总装记录,测量前后汽封挡洼窝中心,要求偏差≤0.05mm。测量汽缸中分面水平度要求:纵向水平与转子扬度基本一致,横向水平偏差≤0.20mm/m。
b)吊入高中压内缸,用假轴为轴线测量内缸中心,要求中心偏差≤0.10mm,内缸水平与外缸应相一致(以上可通过其与外缸联接键进行调整)。
2.1.8高中压缸负荷分配
a)检查猫爪横销承力面、滑动面及台板的滑动面等均应接触良好,0.05mm塞尺应塞不进。用小平板研刮工作垫片应接触密实,接触面80%以上,0.03mm塞尺应塞不进。
b)高中压缸负荷分配采用“猫爪垂狐法”进行,前后猫爪分别在半实缸和全实缸各做一次。
c)做前猫爪时先紧固后猫爪螺栓,松开前猫爪螺栓,在左侧猫爪下加0.50mm垫片,用百分表测量右侧猫爪抬高值,然后抽去左侧猫爪下垫片加在右侧猫爪下,测量左侧猫爪的抬高值。两猫爪抬高值小于0.05mm即为合格。后猫爪处负荷分配方法与前猫爪处相同。负荷分配以全实缸所测值为准。
d)负荷分配的调整,不应改变汽缸与转子轴线中心。当转子汽缸洼窝中心与负荷分配数据发牛矛盾时,应首先满足汽缸洼窝中心要求。