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1、汽轮机本体安装与检修,北仑培训基地初级教材,汽轮机是火力发电厂的主要设备之一，形体庞大、构造复杂、技术先进、精密度高是大型综合性系统工程，因此，火力发电工程汽轮机安装（检修）具有高度的技术密集性。又因为大型机组系统复杂、参数高、工艺新，而要使机组在规定的参数、指标下安全经济并长期可靠地运行，制造和安装（检修）的质量必须达到很高的水平。,2,概述,汽轮机本体设备安装程序大致是：基础准备垫铁布置 台板就位低压外缸就位组合安装轴承座就位安装支持轴承安装转子就位找正低压缸找正前轴承座及高中压缸低压缸与凝汽器连接汽缸隔板及汽封就位找正通流间隙测量推力轴承安装汽缸扣盖二次浇灌轴系中心复查盘车、连通管安装化
2、妆板安装。,3,第一节 汽轮机本体设备安装,4,1、作业前具备的条件 1）汽机房已封闭，各运转层平台地面做完，地面平整干净。2）主基础具有清晰明确的中心线，厂房运转层平台标高基准点确定。3）汽机运转层平台孔洞、沟道盖板已盖好，临时栏杆已安装完毕。4）具备足够的水、电、照明，压缩空气、氧气和乙炔能够保证供应。5）汽机房内的行车安装完毕，验收合格并能正常使用。6）基础已交安，沉降观测记录齐全，具备施工条件。7）设备已到货并开箱验收合格。8）根据平台布置图，设备应有足够的存放面积和周转余地。9）螺栓、转子等支架及存放的货架、工具箱等设施已准备完毕。,一、作业前具备的条件和准备-1,5,2、技术准备
3、1）施工图纸齐全，由汽轮机技术负责人组织技术员与汽轮机本体施工相关的图纸审核，且图纸审核无误，提出的问题以解决。2）由厂家对相关人员进行技术交底。3）作业指导书已编写完毕，并经相关部门审核批准。4）技术人员按照施工作业指导书已对施工人员进行技术、质量、安全交底，并进行交底双方签字。5）合金钢部件光谱分析检查合格。,一、作业前具备的条件和准备-2,6,3、施工主要机具 1）常用工器具见“表一”2）精密量具见“表二”3）汽机安装专用工具：一般都由制造厂提供，主要有吊转子扁担、抬轴工具、特殊扳手、吊低压缸轴承盖专用工具等。,一、作业前具备的条件和准备-3,7,表一：常用工器具,一、作业前具备的条件和
4、准备-4,8,表二：精密量具,一、作业前具备的条件和准备-5,9,汽轮发电机组的基础是独立于厂房的单独基础。当基础混凝土强度达到70%以上，基础及预留孔等处的所有模板均已拆除后，即可会同有关人员进行检查验收。检查的内容有：1、土建资料检查。2、外观检查。要求混凝土表面应平整，无裂纹、孔洞、蜂窝、麻面和露筋等缺陷。3、复查各层标高。各层标高偏差一般不超过010mm。4、复查地脚螺栓孔。检查螺孔中心线、孔径、垂直度等。5、预埋孔洞与预埋件。6、基础尺寸，检查核对基础纵横中心线、外形尺寸、标高等。7、基础沉陷观测。,二、设备安装基础验收,10,1、基础划线 1）所谓基础划线就是按照图纸尺寸在基础上标
5、定主纵横中心线和其他中心线，以确定设备的安放位置。2）划线方法一般采用拉钢丝法。2、基础凿平。1）按照施工图要求在基础上标定出放置垫铁的位置，并将该处铲平，以保证垫铁与基础的稳固接触。,三、设备安装基础划线、找平及垫铁配置-1,11,2）找平的方法是：用平头凿子把基础的、水泥浮层、高点一点点凿去，把标准垫铁放到凿过的基础上研磨检查，然后再凿去高点，再研磨。如此反复，直至垫铁与基础接触面达70%以上，用水平尺测量垫铁纵、横向基本处于水平位置。3、基础垫铁配置与安装。1）汽轮发电机的垫铁精度要求高，需要进行机加工。加工完之后，还需对相邻的两块垫铁的接触面进行手工研磨（两块之间对磨），以保证其接触面
6、达70%以上。钢制垫铁一般加工为平面和斜垫铁（楔形）2）垫铁安装每叠垫铁有一块平垫铁和一对斜垫铁组成，每叠垫铁不超过3块，特殊情况下允许达到5块，其中只允许有一对斜垫铁（按2块计）。,三、设备安装基础划线、找平及垫铁配置-2,12,就高中压缸而言，台板与轴承座一般组合后整体就位于基础垫铁上，再将高中压外缸吊装就位。而低压缸因体积较大，一般先就位台板，然后将低压缸外缸放置在台板上拼装。台板与轴承座、台板与汽缸的接触面应光洁无毛刺，并接触紧密。一般用0.05mm塞尺检查接触面四周不能塞入。台板与垫铁及各层之间应接触密实、均匀，0.05mm塞尺一般应塞不进，局部塞入部分不得大于边长1/4，塞入深度不
7、得超过侧边长的1/4。由于运输条件的限制，大型汽轮机的汽缸都是分段运到安装现场，因此，在汽轮机安装前应进行组合。组合方式有水平组合和圆筒组合两种。,四、设备安装台板、汽缸与轴承座安装-1,13,高中压缸安装就位后，应进行汽缸负荷分配。所谓汽缸负荷分配就是台板上所承受的载荷进行均匀分配。汽缸负荷分配是通过测量和调整来实现的。一般用猫爪垂弧法或测力计法进行。当汽缸找正找平后，即可配制滑销系统的各滑销。不同的滑销、不同的位置均有不同的间隙要求，应按图纸要求进行配制。合空缸检查汽缸中分面。检查空缸状态下的水平中分面间隙需进行两种状态下的测量，即中分面不紧螺栓自由状态和中分面紧固1/3螺栓状态。在合空缸
8、自由状态下，允许有局部地方0.05mm塞尺能塞入，而合空缸中分面紧固1/3螺栓状态下，0.05mm塞尺应不能塞入。,四、设备安装台板、汽缸与轴承座安装-2,14,在机组的转子就位前，应先进行轴承的安装。轴承的主要工作：1、检查轴瓦下部调整垫块与瓦座或瓦套之间的接触面是否紧密。一般用涂色法来检查每平方厘米上接触点的面积占整个接触面积是否达到70%以上。如没有达到就要研磨，对高点进行修刮，直至合格为止。2、轴承的轴瓦间隙检查。轴承的间隙主要有两侧间隙和顶部间隙，其间隙数据一般都由制造厂提供。间隙测量可采取下述办法：1）顶部间隙应用压熔丝法测量，熔丝直径约为测量间隙值的1.5倍。轴瓦的水平结合面紧螺
9、栓后应无间隙。测量应多于两次，取两个接近数值的平均值。2）两侧间隙以塞尺检查阻油边为准，插入深度为1520mm，瓦口间隙一下应为均匀的楔形油隙。,五、设备安装轴承安装,15,1、轴承座和汽缸就位找平找正后，轴承已经研刮就位，便可将转子吊入汽缸，对转子的测量项目可逐一进行。转子的测量项目包括：轴颈锥度和椭圆度、各部位的晃度，联轴器、推力盘和叶轮的瓢偏度，轴的弯曲度等。1）晃度：晃度是转子回转一周时各零件在圆周上的不圆程度。其测量方法是将欲测量部位的圆周分成八等份，按旋转方向编号，转子转动时用百分表测量各等份的数值。2）瓢偏度：瓢偏度是转子回转一周时各零件端面与转子轴心线的不垂直度。其测量方法是将
10、欲测量部位的端面分成八等份，用两只百分表同时固定在被测端面的同一直径的两个对称位置，然后按照旋转方向慢慢盘动转子，每旋转一等份记录一次百分表读数，并求得两百分表的读数差。转子旋转一周得到八组数据。然后根据公式：瓢偏度=1/2两表之差最大值-两表之差最小值计算出瓢偏度。,六、设备安装汽机转子安装-1,16,3）弯曲度是转子长度方向的弯曲程度。其测量方法是在转子选取多个点的适当部位圆周上分为八等份，并量出各测点之间的距离。在每个测点上架一只百分表，各表的数值相同。盘动转子，每转一等份，记录各表的读数。转动一周回到原始位置，各表读数应回复到原始读数。根据百分表读数计算出各表在相对180测点的读数差，
11、然后用图解法讲个断面晃动值综合起来，求出轴的弯曲度。2、转子找中心 1）转子与汽缸找中心，其目的是使转子的中心线与轴封洼窝中心线尽可能重合，使汽轮机转动与静子部分基本保持同心，其中心偏差允许范围内。2）联轴器（转子与转子）找中心，其目的是：将各转子中心线成为一条连续平滑的曲线，从而在运行中对轴承不致产生周期性交变力，避免产生振动。使轴承的负荷分配符合制造厂设计要求。找中心的原理是：同心共线。两转子对轮要同心，端面要平行。,六、设备安装汽机转子安装-2,17,1、隔板和隔板套安装 隔板的安装工作应在转子按轴封洼窝找中心后进行。隔板的安装实际上就是对隔板找中心。对隔板找中心是为了使所有的隔板的中心
12、与转轴的中心相重合，也就是隔板汽封与轴之间的间隙在轴向和径向都均匀。隔板找中心的方法：1）拉钢丝法。将钢丝按汽缸轴封洼窝为准，使钢丝通过两洼窝中心，然后对每一隔板进行测量，分别测取钢丝到隔板洼窝的距离，并对隔板进行调整，直至隔板中心与钢丝重合。2）假轴法。假轴就是将一段一定直径的管子两端支持在轴承上，总长度与转子相当。用假轴法找隔板中心程序和测量与钢丝法相同。3）用光学准直仪或激光准直仪找中心。,七、设备安装通流部分设备安装-1,18,2、汽封的安装 汽封间隙的测定主要有径向和轴向两个方向。1）轴向间隙测量时，转子位置应处于推力瓦工作面承力的位置或者制造厂规定的“K”值位置。测量时用塞尺或楔形
13、塞尺，其测量位置按制造厂规定进行。2）汽封径向间隙测量。径向间隙测量其测量点一般应在48个点，测量点越多，反映汽封间隙数据越全面，但耗时耗力，测点太少，不能全面反映汽封间隙数据，不符合标准的汽封间隙数据得不到调整，对汽机运行带来隐患。所以径向间隙测量一般一个圆周有4 8个点。3）径向间隙测量方法：汽封中分面水平位置两侧一般在半缸状态下，用塞尺进行测量，塞入深度5 10mm；,七、设备安装通流部分设备安装-2,19,压铅法。在汽封的底部和顶部用适当粗细的熔丝，根据汽封的形状粘贴在汽封块上，吊入转子和上隔板或汽封套，拧紧隔板中分面螺栓或汽封套，使熔丝受压。松开中分面螺栓，吊开上隔板或汽封套和转子，
14、取出熔丝，用百分表测厚仪测量熔丝压痕处，所得的数据就是汽封上下间隙。胶布涂色检查法。因压铅法只能反映汽封动静间隙几个点，不能反映汽封全周间隙情况。因此，在测量汽封间隙时，还需用粘胶布涂色检查方法测量出整圈汽封的最小间隙，以防止某个部汽封间隙过小，造成运行中动静发生摩擦。一般医用胶布一层厚度为0.25mm，二层为0.50mm，三层为0.75mm，以此类推。根据制造厂规定的汽封间隙数据，在汽封块上粘上合适厚度的胶布。胶布粘好后，转子汽封凹凸台涂上一层红丹粉，吊回转子到工作位置上，组合上半隔板或汽封套，盘动转子2圈以上，吊出转子，检查胶布摩擦痕迹。,七、设备安装通流部分设备安装-3,20,汽封上粘胶
15、布（胶布涂色检查法）,七、设备安装通流部分设备安装-4,21,4）汽封间隙调整方法：汽封间隙过大采用修刮汽封块背部来实现。一般用汽封间隙修刮装置或用电磨方法 汽封间隙过小采用修卦汽封齿或用尖铲在汽封定位内弧侧面敲击，使定位内侧背弧沿径向挤压出一个凸起点。,七、设备安装通流部分设备安装-5,22,正式扣大盖之前应对汽缸内部各部件。洼窝和螺栓等均用干的黑铅粉或二硫化钼擦拭然后对汽缸内部进行最后一次检查，并准备好涂料、起吊工具和测试仪器，最后即可扣盖。扣缸顺序大致如下：1、彻底吹扫各零部件，并按顺序吊装下半部分设备就位。2、吊装转子就位。3、按顺序吊装上半部分设备就位，紧固中分面螺栓。4、吊装内上缸
16、，在下缸结合面上抹上涂料，紧固中分面螺栓。螺栓冷紧热紧。5、扣外上缸，在下缸结合面上抹上涂料，紧固中分面螺栓 6、螺栓冷紧热紧。,八、设备安装扣大盖,23,1、联轴器中心最终复查应按照厂家轴系中心的要求复查，对轮中心偏差小于0.02mm 2、联轴器连接应做到下面几项要求：1）所用螺栓、螺母等必须用天平秤重，对称位置的螺母质量差小于10g。2）连接时两联轴器螺孔应按位置对好，以使其端面瓢偏度相抵消。3）所测对轮晃度变化不大于0.02mm。4）检查结合面间隙应为0.02mm塞尺塞不入。5）装好螺栓盖板，盖板螺栓点焊。6）当联轴器螺栓全部连接后，应再次做同心度检查。经测量，两联轴器外圆晃动度应在0.
17、020.03mm范围内。,九、联轴器中心复查及连接,24,轴承座扣盖前，轴承座内的所有油管路、轴承座油挡、热工测点已安装完毕，轴承座内用面团清理干净，并经有关质量人员检查签证完毕。在轴承座结合面上，均匀涂上密封胶，扣上轴承盖，紧固中分面螺栓。,十、轴承座扣盖,一、什么是汽轮机检修 通过检查和修理以恢复或改善汽轮机组原有性能的工作，称为汽轮机组检修。机组在高速运行后，将会引起零部件的磨损、松动及热疲劳、机械疲劳裂纹，汽缸内通流部分结垢、汽封等泄漏，调节、保安和油系统出现迟缓、油质下降等情况，对汽轮机的效率下降、安全运行带来隐患。因此检修工作就是对上述缺陷的检查、调整、消缺处理，以恢复设备性能为主
18、。通过上述对于检修的表述，可以看出它与安装还是有一定的区别的。安装是通过对各零部件的组合调整，使汽轮机达到设计要求的工作，称为汽轮机安装。,25,第二节 汽轮机本体检修,26,1、检修的准备 现代管理型企业的大型电厂，检修前基本制订了技术措施、检修文件包、技术记录、大修计划网络图、专用工具、备品备件等准备工作。而我们作为检修单位，除了人员、工机具、消耗性材料准备之外，重点要制订安全措施、施工进度表、设备堆放定置图，组织检修人员学习检修工艺规程（检修文件包），掌握检修计划、项目、进度、措施及质量要求。检修前特别要注意的问题是汽轮机本体部件的定置摆放-即“汽轮机设备摆放定置图”的编制。,二、检修中
19、要求-1,27,现代化生产作业对施工现场的要求是科学安排、合理使用，并与周围环境保持协调的关系。机组检修现场管理目标是规范场容、合理定值、文明检修、安全有序。现在许多电厂对现场管理实行的是“5S”管理，即对机组检修现场要不断进行整理、整顿、清扫、清洁和素养。前四项就是我们平时讲的工完场清，最后一项“素养”是最重要的环节，指的是努力提高检修人员素质，养成遵章守纪和文明施工的习惯，它是检修现场管理的核心与精髓。所以，不管机组大、中、小修，汽机运转层对现场部件的定置摆放，业主方将会提出很严格的要求。,二、检修中要求-2,28,1）合理安排现场的检修场地和检修空间 由于电厂汽机运转层的检修场地受厂房大
20、小的制约，面积都很有限，而大修中拆下的来的汽机零部件又很多，因此必须合理安排各部件的摆放位置及统筹布置设备的摆放顺序，才能充分利用有限的检修场地和检修空间，也就是说根据检修场地的大小及承重能力，再结合设备的大小及几何形状，合理利用检修现场的全部面积，事先考虑出哪一部件放在哪一个确定的位置，用设备摆放图的形式表现出来。在大修中按图摆放，就可以最大限度的节省占地面积和占有空间。,二、检修中要求-3,29,2）事先策划设备摆放定置图的重要性 检修前制订出设备定置图，检修过程按图进行摆放，这样就使得部件摆放整齐有序，避免了乱摆乱放现象；有了设备定置图，各专业检修人员就有了可遵守的设备摆放规定，从而杜绝
21、了专业之间无统筹定置摆放的弊端。不会出现小件放了一地，大件没有地方摆放的现象。由于制定了设备定置图，设备检查将一目了然。在检修过程中如果需要找什么部件只要按图到指定的位置即可找到，避免了东翻西找而造成杂乱无章的现象。另外，一种类型的设备摆放在一起，在统计缺陷时将方便许多。,二、检修中要求-4,30,3）制定设备定置图时的设备摆放原则 由于电厂检修场地及汽轮机运转平台承重情况不同，因此机组大修过程中各部件的摆放方法也不尽相同，但摆放原则是一样的。汽机本体的装饰罩壳可以摆放在零米层或其他机组之间的运转层角落里。汽缸的体积比较大，也很重，因此对于外缸不经常吊运的设备，要摆放在零米层或其他机组之间的运
22、转层能承重的开阔地上（前提是不影响其他机组的运行）。在摆放过程中，尽可能避开地沟及非承重量。低压转子转子比较重，必须放在有承重梁的地方，而且以顺着承重梁摆放为好。发电机转子一般放在定子边上，便于保护。高中压转子相对轻一些，可以放在汽轮机平台有承重能力的地方。,二、检修中要求-5,31,摆放大部件要尽量合理布局，横看成行，侧看成列，由大到小依顺序归类摆放。有些场地小的检修平台，应制作汽缸螺栓摆放架和隔板摆放架，以减少占地面积。对于摆放在其他运行机组开阔场地上设备零部件，开工前需与业主有关部门沟通，取得他们的同意，必要时可将设备定置图交与业主有关部门审批。4）了解汽机运行时有关参数和运行中存在的缺
23、陷 了解汽机运行中的有关数据，便于在检修中在调整汽机中心时有个参考依据，一般情况下，运行中振动数据情况良好，测得的修前中心数据，将作为最后的对轮连接前的中心数据。了解汽机运行中存在的缺陷，便于在检修中着重对解体后可疑之处重点检查、分析和处理。,二、检修中要求-6,32,1、设备检修过程 1）检修前必须开好工作票 工作票制度在整个发电厂是最为重要的安全生产措施，它要求各单位在生产现场进行检修或安装工作时，必须办理工作票，并根据检修或安装工作的不同类型，选择正确的工作票。现行工作票包括以下几种类别：热力机械工作票、热控工作票、热控一般工作票、电气第一种工作票、电气第二种工作票、动火工作票。电厂内任
24、何检修或安装工作开始前，工作票必须经有关人员签字准许后，才能工作。汽轮机的检修，通常使用的是热力机械工作票。如是在工作中需动火，就要开动火工作票。,二、检修中要求-7,33,2）重视修前数据的测量、记录和保存 检修与安装还有个很大的不同之处，就是每解体一个部件（或一个工序）进入下个解体工作（或一个工序）之前，必须进行各间隙或平面的测量、检查。修前测量是为了掌握机组在一个大修间隔运行后，机组各部件轴向、径向相对位置和间隙值的变化，以便及时发现和消除缺陷。一旦遗漏修前数据的测量，将是不可逆转的，无法再次获得第一手原始数据。因此在汽机设备解体时，要认真做好修前数据的测量工作。下面就清缸前需测量的修前数据做一个探讨：高中压缸热松中分面螺栓、低压外缸中分面螺栓拧松前，对轮中心数据测量；外、内上缸揭开后，中分面蒸汽泄漏痕迹检查；,二、检修中要求-8,松开隔板套、隔板（静叶持环）、汽封套中分面螺栓前，测量水平中分面间隙，隔板或隔板套挂耳间隙；转子吊出前，轴承顶部间隙、两侧间隙的测量，推力轴承的推力间隙测量；轴承解体后，在各对轮螺栓拆卸之前，轴颈扬度的测量，在各对轮螺栓解体脱开后，再复测一次自由状态下的轴颈扬度；上隔板套、上隔板（静叶持环）、上汽封套吊开后，通流间隙测量；如有滑销系统解体，销（键）拆除前的间隙测量。,二、检修中要求-9,
