汽轮机本体安装质量控制分析

于洋

内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司，内蒙古自治区呼和浩特市托克托县燕山营乡，010206

摘要：汽轮发电机组安装涉及到工作内容比较多，包括汽轮机和发电机本体，以及汽轮发电机组的辅机，如：加热器、凝汽器、给水泵、润滑油泵等。其中汽轮机本体安装及其重要和关键。汽轮机本体在安装前，必须对汽轮机本体安装的特点进行全面的分析，找出汽轮机本体安装中经常容易出现的问题，并采取必要的措施，以提高汽轮机本体安装的质量，确保汽轮机启动后运转更加安全、可靠。

　　关键词：汽轮机；本体；安装；主要问题；方法

1 、汽轮机本体安装特点

       汽轮发电机组是由多个不同的部分组成的，其中本体设备是最为重要的组成部分。本体设备安装的质量直接影响汽轮机运转的安全、可靠性，一旦安装出现问题就会导致汽轮机的运行受到很大的影响。一方面，汽轮机本体安装的过程中必须加大对汽轮机承压部分安装紧密程度的控制和检验，保证安装完成后不会出现漏气和渗油等现象，影响机组运行效率和安全。再者，汽轮机安装过程中，找中心是关键，必须确保轴系与发电机轴系同心度，以及轴系与汽缸、静叶片等部件的同心度符合要求，以避免因运转后的膨胀、摆动等导致轴系振动或者轴系运转部件与静止部件之间发成摩擦。另外，在汽轮机本体安装过程中，紧密性和间隙控制也是安装质量控制的关键，必须确保动静部件之间紧密性和间隙符合厂家、规范要求，如：台板与垫铁、轴承接触面等必须确保紧密切合，才能保证承压或者承载部件受力稳定。再如，轴承与轴颈之间的侧向、顶部间隙，以及叶片与隔板汽封之间的轴向、径向间隙必须要符合要求，才能避免运转以后不发生摩擦。汽轮机组的总类有很多，不同的汽轮机组其本体设备安装时遇到的问题可能不大相同，这就需要工作人员在安装前对汽轮机安装容易出现的问题进行全面的分析、预判，安装过程中采取相应的避免措施，以保证汽轮机组安装完成后能够安全运转，保证汽轮机组运行的可靠性和工作效率[1]。

2、火电厂汽轮机安装现状分析

        2.1 准备工作没有做到位

        在日常生产中，汽轮机是火电厂生产链上的重要组成因子，其作用重大。为了保证汽轮机的正常运转，需要在安装之前做好各项准备工作，对汽轮机的各零部件仔细检查，保证其质量，做好准备工作，减少安装问题。然而在实践中，部分安装人员并没有给予准备工作应有的重视，既没有检查汽轮机零部件的质量，也没有做好其他与此相关的准备工作，使得各种问题层出不穷，汽轮机的安装进度、质量受到了严重影响。

        2.2 缺乏统一的安装调度

相比较其他设备而言，汽轮机的安装工序更繁杂，综合性更强，对安装工作的要求更高，安装难度也更大。但从实际安装来看，操作人员、安装流程、各人员之间的协调配合以及调试运行等方面都存在问题。具体而言，在汽轮机的安装过程中，部分技术人员并没有按照国家的相关规定，没有严格遵照操作流程，违规操作现象时有发生，安装人员的这种行为难以保证汽轮机的安装质量，更不要说提高其安装水平了。再者，火电厂的汽轮机安装工作是一项系统化的工作，其体系庞大，各具体安装环节之间的衔接比较紧密，需要高度的协调配合。然而由于部分人员之间的沟通交流不到位，使得汽轮机的各安装工序之间不能够衔接成一个整体，各工序之间没能够形成相辅相成的状态。并且由于安装人员自身的原因，在汽轮机安装过程中经常漏掉某一个环节，使得安装工作的进度得不到保障。此外，由于缺乏统一的调度，相关工作人员在完成了安装工作之后，并没有立即对汽轮机进行调试运行，这就使得安装过程中的存在的潜在问题不能够被发现出来，不利于汽轮机的正常运转，并且火电厂正常生产的安全性也得不到保障。总的来说，我国当前的火电厂汽轮机安装现状并不容乐观，其汽轮机的安装过程中还存在很多问题，亟待解决[2]。

3、汽轮机本体安装工序优化

       汽轮机本体安装过程中遇到的问题可能会有很多，安装过程中不仅要按照汽轮机生产厂家的安装工艺要求做好本体安装工作，还需要根据安装现场的实际情况进行合理的规划、调整。合理调整施工现场工序和工作分工，对安装程序、工艺进行相应的调整和改进，以促进汽轮机组本体安装工作能够保质、保量顺利推进。汽轮机本体安装的过程中，现场安装工作专责人员应该统筹全局，从科学全面的角度对安装工艺进行分析，提高安装工艺的统一性以及科学性。汽轮机组本体安装一般情况下有很多严格的工艺和数据要求，一方面，需要工作人员应该熟悉厂家和规范要求，并在厂家要求和规范等限制条件下做好相应的工作，不能随意更改；另一方面，又需要现场安装人员根据实际情况，如：到货情况、场地空间布置、工器具情况、安装工配置等客观条件合理调整安装工序，做好相具体安排和调整，科学规划汽轮机组本体安装的工期，保证汽轮机组本体安装工作能够顺利进行[3]。

4、汽轮机本体安装主要质量问题和解决建议

4.1 台板及其垫块安装

       汽轮机本体安装的过程中台板及其垫块安装是安装初始阶段的关键工作，接触面的结合不紧密现象是通常容易出现的问题，这项工作也是安装初始阶段的质量控制关键，如果不能严格控制，可能会造成机组运行后产生振动、噪音超标，导致机组无法正常运行。

       解决建议：在安装过程中工作人员一方面需要对垫铁表面进行打磨处理，确保垫铁和台板之间的缝隙符合要求，接触情况满足电力建设规范和厂家工艺规定。另一方面，需要对混凝土基础表面进行清洁和处理，确保表面坚实、平整，无凹凸不平现象，能够与垫铁紧密结合。在实施过程中可以用红丹粉着色检查、水平仪检测等方式进行检查。以保证汽轮机组本身荷载和运行后产生的动荷载能够稳定转递到垫铁和汽机岛基础，避免因间隙超标、接触不良问题，导致运行后出现振动、噪音超标。

4.2 轴系找正

       汽轮机本体安装的过程中，轴系找正工作是一项比较繁琐并且极为重要的工作，如果同心度不符合要求，那么将直接导致机组振动超标，造成机组无法运行或者产生更多的问题。

       解决建议：安装过程中工作人员必须精准找正轴系，确保汽轮机大轴和发电机大轴同心度以及大轴和静止部件如汽缸、隔板等部件之间的同心度符合要求，这样才能保证汽轮机组能够顺利安装和安全、可靠运行。安装过程中，要找好汽轮机组的轴系中心，需要分阶段反复进行复核和精调，具体过程如：在最初进行轴系初找正，凝汽器灌水至运行状态后进行复找，汽缸扣缸前进行复找，基础二次灌浆前和灌浆后进行再复找，最后在轴系正式连接后再进行一次复找正。只有每一阶段都确保轴系的同心度都符合要求，才能保证汽轮机安装完成后，最终的轴系同心度符合要求[4]。

4.3 汽缸组合

汽轮机汽缸各部分零部件组合过程中必须加大对组合紧密性的测量和控制。如果结合面不严密，肯能会导致机组运行后缸体接合面漏气、缸体振动、噪音超标等问题。

       解决建议：通常情况下汽缸分为高中压缸和低压外缸，其中高中压缸的结构分为上、下缸体，通常上、下缸体分别为整体到货。而低压缸由于体积和重量大，一般上下部都为分段到货（100MW一下的小机组可能为整体到货）。现场安装过程中不仅需要对分段到货的低压缸缸体进行组合，有的时候还需对分段到货的中压和高压缸进行组合。因此，在组合的过程中需要严格控制缸体的中分面之间的间隙，确保中分面结合紧密，避免运行后出现漏气等问题。

4.4 通流间隙控制

       汽轮机的通流间隙，包括径向和轴向，通俗的说也就是动叶片与静叶片之间的间隙。通流间隙直接影响机组工作效率和膨胀后动、静部分之间的间隙。如果间隙超标，会导致部分蒸汽损失而不能做工，影响机组的效率；如果间隙过小，会因为运转过程中的膨胀和摆动，导致动静部件之间发生刮造成振动或者更大的损失。

       解决建议：汽轮机本机安装的过程中工作人员应该仔细测量和调整通流间隙，通流间隙对于汽轮机组运行的安全性以及稳定性和效率会有很大的影响。通常情况下机组隔板是由高压隔板、中压隔板和低压隔板构成。具体安装的过程中工作人员需要严格按照厂家安装说明进行径向和轴向通流间隙的测量和控制，可以用滚胶布、塞尺测量、斜口尺测量等工具和方式进行检查。

4.5 汽缸扣缸

       汽轮机扣缸工作是汽轮机承压部件安装的最后一项关键工作，包括高中压缸扣缸和低压缸扣缸，扣缸过程中容易出现吊装方案不可靠、工器具准备不充分、人员分工不明确等问题，影响扣缸质量。

       解决建议：汽轮扣盖前工作人员应该先对其进行试扣盖，以便于能够全面、直接的发现安装中出现的问题，以及检验准备工作是否充分，以提高扣缸工作的成功率和效率。汽缸扣缸工作是汽轮机本体承压部件安装的最终工作，扣缸前必须进行周密的部署和做好充分的准备，如：人员分工明确、工器具准备充分、检查工作全面、吊装方案安全可靠、场地布置和环境管理满足需要、应急预案准备充分等。

4.6汽轮机安装过程中的精确装配

        对中精确包括转子对中汽缸中心位置，另一项是通过联轴器相互连接的轴系间平直度和同心度。以转子对中汽缸中心找中来说，如果没有达到要求的找中，转子与汽缸静子间隙不满足要求，那么气流会形成激振，发生动静相互碰撞这一状况。转子对中汽轮中心位置如果出现了较大的偏差，那么轴瓦可能发生较轻或者较重的情况，这会导致高瓦温的危害，严重的会发生高震动。此外是通过联轴器相互连接的轴系间平直度和同心度出现差错会诱发机组震动，所以机组安装中要确保牢固性，并且将轴系控制在合适的范围内。站在系统的方面来说机组震动，管道安装要特别重视，必须做到无应力配管，以防连接中发生机组承受额外载荷的情况。

5、总结

       随着社会快速发展，近年来，火力发电厂的汽轮发电机组容量越来越大，对于汽轮机运行质量的要求也越来越高。同时，对汽轮发电机组安装工作质量也提出了更高的要求，不仅需要安装人员具有丰富的工作经验，而且需要工作人员在安装前对厂家说明进行详细了解，对容易出现地常见问题制定相应地措施，在安装过程中一丝不苟地严格控制各个重要环节的工艺质量，这样才能保证汽轮机本体安装工作顺利完成，保证机组运行安全可靠，效率优良。

参考文献

[1]赵敬哲.大型汽轮机本体安装的控制要点[J].科技风, 2014 (24) .

[2]林存镇.1 000 MW超超临界汽轮机本体安装工艺分析[J].中国高新技术企业, 2014 (27) .

[3]曹壹男.汽轮机安装过程中的注意事项分析[J].科技创新与应用，2016，（25）：161.

[4]王学义.工业汽轮机安装技术问答[M].中国石化出版社，2015，1.