抽汽式汽轮机安装转正论文.docx

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抽汽式汽轮机安装转正论文

见习生实习论文

（技术总结）

题目：

简述汽轮发电站汽轮机安装工艺流程

实习单位：

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专业：

·

导师：

二O一三年六月七日

简述汽轮发电站汽轮机安装工艺流程

摘要

本文介绍了汽轮发电站抽气式汽轮机的安装技术。

汽轮机与发电机和锅炉等其他附属设备成套。

由锅炉产生高温高压蒸汽进入汽轮机使汽轮机定向旋转从而带动发电机机旋转发电。

汽轮机安装的质量直接影响整个发电系统的发电效率。

本文主要针对汽轮机的安装工艺流程做简要概述。

关键词：

汽轮机蒸汽安装工艺流程发电

目录

1、概述3

2、汽轮机具体安装流程4

3、基础复测与基础研磨4

4、垫铁尺寸的计算与加工5

5、设备开箱检查7

6、前轴承座安装7

7、凝汽器安装8

8、下缸体组合及安装10

9、转子安装13

10、上缸体安装14

11、结尾16

1、概述

1.1、汽轮发电设备发电流程

由干熄焦锅炉产生高温高压蒸汽，通过主蒸汽管道进入汽轮发电站，经主汽门过滤后进入汽轮机两侧，蒸汽在经过调汽阀后进入汽轮机中膨胀作功，最后排入凝汽器凝结成水。

汽轮机作功形成（沿汽轮机至发电机方向）使转子旋转，通过联轴器带动发电机转子旋转，从而达到发电的目的。

1.2、汽轮机简介

汽轮机静止部分的组成分为以下几大部分：

前轴承座、中高压缸体、转子、低压缸及凝汽器。

通流部分由1个复速级、1个调节级和10个压力级组成，其中第一级、第三级分别为高、中压段的调节级。

高压段配汽采用提板式调节阀控制，中压段配汽采用带平衡式结构的旋转隔板控制。

汽轮机正常工作时蒸汽温度在435℃左右，蒸汽压力在3.43MPa左右。

额定进汽量为138t/h,最大进汽量为170t/h。

在抽汽方面，压力为1.27MPa，温度为339.9℃，流量为50t/h，最大抽汽量为90t/h.汽轮机正常工作时转速为3000r/min,转子旋转方向为从汽轮机向发电机看为顺时针方向。

前轴承座内主要装有油泵、危急遮断器、轴向位移发送器、推力支持联合轴承以及其他调节系统等。

前轴承座安装在固定于基础的前座架上，座架上有沿汽轮机中心方向的键，汽轮机受热膨胀时可沿此方向向前滑动。

前轴承座上的猫爪通过定位销固定在前轴承座上，上前轴承座与前汽缸的连接部件，可控制汽轮机受热时左右的膨胀。

汽轮机汽缸主要由高、中、底压三部分组成,分为上、下缸体。

中压汽缸通过垂直中分面法兰分别与高、低汽缸用螺栓组合连接起来。

低压汽缸通过排气管与凝汽器连接。

汽缸内部安装隔板、油封、汽封等，转子叶轮与隔板相互穿插。

轴瓦等固定在前轴承座和低压汽缸上，用于支撑转子。

汽轮机转子全长4924mm，转子的主要材质为34CrMo，主要靠下汽缸体中的轴瓦和前轴承座支撑。

转子上安装有出厂时热固定在上面的叶轮，穿插在各隔板中间。

转子前方安装轴头，主要作用是配合危机遮断器测量转子转速。

汽轮机工作时主要靠蒸汽在隔板和叶轮间做功带动转子转动，从而带动励磁发电机的转子转动来进行发电。

凝汽器主要由支撑弹簧与内部不锈钢管组成，内部分为4室，上下两汽室分别连同，左右不连通。

下部设有排水装置，主要用于凝结水的排出。

不锈钢管内充满常温水，用于冷却汽轮机内排出的蒸汽。

凝汽器正常工作时内部留有1/3的水，水在不锈钢管内部流通，钢管外部走蒸汽。

2、汽轮机具体安装流程

a、基础复测与基础研磨

b、垫铁尺寸的计算与加工

c、设备开箱检查

d、前轴承座安装与滑销系统的检查

e、凝汽器安装

f、下缸体组合及安装

g、缸体内部安装

h、转子安

i、上缸体安装

3、基础复测与基础研磨

3.1基础复测

基础复测主要是检查地脚螺栓位置与深度以及相互之间的尺寸、基础各个平面的标高水平度等是否与图纸上一致，同时为了确定设备基础尺寸与实际到场设备是否一致。

设备基础的质量要符合现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB/50204的有关规定。

基础复测经总包、监理确认合格后进行基础交接。

工序交接完毕后根据土建所定的基础线确定中心标板位置，埋设中心标板。

中心标板埋设

3.2基础研磨

根据图纸给出的每块垫铁的具体位置，开始基础粗研。

基础研磨时主要用磨光机。

基础研磨的面积要比垫铁的面积大，以便于垫铁在基础上找平。

粗研完成后测量出每个基础位置的标高，用设备设计的安装标高减去基础标高，再减去斜垫铁标高（两块斜垫铁接触面达到75%）即为平垫铁的厚度。

然后精研基础，安放平垫铁，安放垫铁时用框式水平仪校水平，水平度不得超过0.2mm/m，且垫铁与基础的接触面积要达到70%以上（用红丹粉检查）。

垫铁找平后用记号笔沿垫铁四周做好记号，并在垫铁表面做好编号和方向指示，以防垫铁移动时给再次找正带来不必要的麻烦。

基础研磨

4、垫铁尺寸的计算与加工

找正调平机械设备用的垫铁，应符合机械设备安装规范和设计或设备技术要求。

常用的平垫铁和斜垫铁可按以下方法选择。

垫铁的布置及数量等应符合下列要求：

（1）每个地脚螺栓旁应至少有两组垫铁；

（2）垫铁组在能放稳和不影响灌浆的条件下，应尽量靠近地脚螺栓和底座主要受力部位下方；

（3）相邻两组垫铁间的距离一般为300~700mm；

（4）斜垫铁的薄边厚度一般不小于10mm，且表面平整无毛刺，相互接触的两块接触面应密实无翘动；

（5）设备底座所有接缝处的两侧应各安放一组垫铁。

垫铁的安装应符合下列要求：

（1）承受载荷的垫铁组应使用成对斜垫铁，承受重载荷或有连续振动宜使用平垫铁，且垫铁组在调平设备后灌浆前应点焊；

（2）每叠垫铁一般不超过三块，其中只允许有一组斜垫铁，且两块斜垫铁错开的面积不应超过垫铁面积的25%；

（3）以汽轮发电机组纵横中心线为基准，各埋置垫铁位置对螺栓孔中心的偏差应不大于3mm；

（4）垫铁各层及垫铁与基础间0.05mm塞尺不应塞进，局部塞进不得大于边长的1/4，其塞入深度不得超过边长的1/4；

（5）设备调平后垫铁组伸入设备底座地面的长度应超过设备地脚螺栓的中心。

根据以上要求和设备情况计算汽轮机垫铁面积如下：

选用垫铁组，一组斜垫铁，一组平垫铁。

汽轮机总重约为75t。

汽轮机斜垫铁计算公式：

A＝C×100（Q1＋Q2）/R

其中A：

垫铁总承力面积（mm2）

C：

安全系数1~3，取2.3

Q1：

构件重量（Kgf）

Q2：

地脚螺栓紧固力（Kgf）（M48地脚螺栓紧固力Q＝16000Kgf）

R：

砼基础的抗压强度（Kgf/cm2）（R＝250Kgf/cm2）

基础共有10个地脚螺栓，Q1=75000Kgf则

A＝2.3×100（75000＋16000×10）/250＝216200（mm2）

根据垫铁组布置情况共有20组垫铁

〔A〕＝A/20＝10810（mm2）

选取垫铁规格为：

120×100＝15000>〔A〕

故垫铁规格为120×100

由于斜垫铁由厂家佩带，固我方只需加工平垫铁即可。

根据厂家所配斜垫铁尺寸及基础研磨后的标高确定平垫铁厚度。

5、设备开箱检查

设备开箱应在相关人员（总包、业主、监理、厂家代表）到场的情况下，按照下列项目进行检查并作好记录。

a、应按设备装箱单清点汽轮机机的零件、部件和配套件并应齐全；

b、应核对叶轮、转子和其它部位的主要安装尺寸，并应与设计相符；

c、重点检查转子工作面的表面是否有无损伤；

d、要特别注意有无备品备件及电器方设备，若有就及时转交出去。

同时在确认好设备完好无缺后就及时转交给施工队保管；

e、检查无误后做好记录；

6、前轴承座安装

前轴承座座落在前座架上，前座架上安装有沿汽轮机水平中心线方向的纵向键，机组受热膨胀时，将沿此键方向向前滑动。

此键安装时左右间隙要控制在0.04~0.08mm之间，上间隙要在1~2mm之间。

前轴承座与前汽缸通过猫爪连接，在横向和垂直方向均有定位和导向的膨胀滑销，以保证汽轮机在机组膨胀时中心位置不变。

安装前轴承座时一同将猫爪安装上，检查每个定位销定位及间隙是否准确，具体标准参见设备技术说明。

前轴承座和前座架连接处左右有压销（又称为压板），安装时要检查压销间间隙。

压销固定在前座架上，用来压住轴承座。

压销上部与轴承座间间隙要控制在0.04~0.08mm之间，左右间距控制在1~1.5mm之间。

测量时用不同型号的塞尺测量即可。

上述间隙若出现间隙过小，可用磨光机进行打磨至合格。

若出现间隙过大，在总包、业主、监理及厂家代表同意或出具相关处理方案，同时各方签字确认后可进行下道工序，否则返场。

后轴承座安装固定于基础上的后座架上。

后座架上装有横向销，后汽缸导板上安装有一纵向键，纵向键在纵向线上与横向销在横向线的交点构成了汽轮机的“死点”。

当机组受热膨胀时，可沿纵向键和横向销膨胀。

前轴承箱内主要设备是危机遮断器，在转子以及轴头安装好后安装。

危机遮断器与固定在轴头上的危机遮断油门拉钩相互配合，调整时两者间隙为0.8~1.2mm），危机遮断器主要作用是转子的超速保护。

前轴承座安装

前轴承座安装时要调好水平，用铟钢尺横向放置在轴承座上（铟钢尺放在轴瓦洼窝位置），然后将框式水平仪放在铟钢尺上测量其水平度，测量时应该用干净的布将铟钢尺放置的位置，铟钢尺表面和框式水平仪表面清理干净。

若出现不水平情况，可通过微调支座架下的斜垫铁组来找平。

前轴承箱需做煤油渗透试验，煤油渗透试验主要是检验铸件本体有无裂缝或砂眼。

试验前将轴承箱内清理干净，注油高度不得低于检修口的上部，经24h后检查应无渗漏，有渗漏则修补，并重新做试验。

7、凝汽器安装

7.1、凝汽器安装位置在汽轮机基础下，固凝汽器吊装时采用偏心吊装。

凝汽器对照汽轮机后缸找正后开始穿不锈钢管，穿管前对不锈钢管进行检查，管子表面应无裂缝、砂眼、凹凸、毛刺等。

穿管时应在凝汽器两端和各隔板处都设专人，使穿管对准各管孔，避免冲撞。

大约需要穿4000根管子，用时在一个星期左右。

7.2、管子穿好后开始胀管翻边。

用专业的胀管器和翻边器，连接在电动工具上，采用机械胀管翻边要比人工胀管翻边省时省力。

胀口的深度一般为管板壁厚度的75%~90%，但括胀部分应在管板壁内不少于2~3mm，不允许扩胀部分超过管板内壁。

胀好的管子应露出管板外壁1~3mm。

管子翻边若无厂家规定，一般翻边15度。

穿管时可能会出现管子留在管板外部比较长，多余部分要用切割片切掉，然后再进行胀管和翻边。

凝汽器胀管

7.3、胀管翻边完成后对凝汽器内部做泄漏试验，将凝汽器走汽部分灌水（即将水灌进管子外部空间），高度要超过最顶层管子顶部100mm,泄漏试验维持24h后检查。

从凝汽器两端检查，检查每根管子翻边部分有无水渗漏，若发现渗漏则需要重新胀管翻边，再次检查。

若仍出现漏水现象，则将水全部放出，将该根不锈钢管替换，重新穿管，胀管翻边，再次做泄漏试验。

泄漏试验完成后放水，留1/2水量不放。

（泄漏试验时底座弹簧不应安装）

7.4、泄漏试验完成后用千斤顶顶起凝汽器，使进汽口与汽轮机排气口相平。

此时将弹簧等其他部件安装好，松开千斤顶使凝汽器落在弹簧上，此时调节底座上的顶起螺栓，将凝汽器上口平面顶至汽轮机排气口平面下方2~3mm（间隙均匀分布），此时测量弹簧支座和底座间的距离，按照测量出的尺寸加工垫块。

在弹簧支座和底座间加入垫块，然后在凝汽器内侧进行焊接，首先需在四角及前后左右8个位置各焊接100mm左右的焊缝，然后由前后左右4个位置分别向两边焊接直至完全密封。

焊接时在低压缸上表面架百分表，架百分表的主要作用是观察焊接时凝汽器与下汽缸间是否焊接变形过大，若百分表出现较大变化则需将焊接部位割开、打磨，再重新焊接。

凝汽器与排气口焊接时的检测措施

8、下缸体组合及安装

8.1、下缸体组合主要是中压缸和低压缸的组合（高压缸和中压缸在出厂前已组合好），需要预拼装。

中压缸与低压缸法兰面对接好后，冷紧1/3螺栓，然后用0.05mm塞尺不得塞进法兰对接处。

检查水平时，用直尺立放在两法兰接面处，然后用塞尺检查低面处，0.05mm塞尺不得塞进。

预拼装检查合格后在两法兰面涂抹高温密封胶，厚度大约在0.5mm,加耐高温垫片，然后拼装，拧紧螺栓。

排气管与低压缸拼装方法同上。

下缸体吊装下缸体找平

8.2、下汽缸整体拼装好后放在基础面上开始进行下道工序。

安装前先用内径千分尺和游标卡尺测量出前缸、猫爪及垂直键的键和键槽尺寸，保证各个部件均能吻合安装，然后将下汽缸安装好。

汽缸前部卡在猫爪上，然后用垂直键与猫爪相连压在前汽缸上。

检查时主要检查汽缸与猫爪接触左右间隙，两边加一起要有0.04~0.08mm的间隙，以保证汽缸受热膨胀时能在纵向滑动。

下汽缸就位后调整水平，横向水平用平尺和框式水平仪测量，纵向水平可用经纬仪测出缸体前后的标高（为配合转子扬度，缸体前方要比后面稍高），可通过微调低压缸斜垫铁调平。

找中心时可在基础上前后两个中心标板正上方做临时支架，在两个支架间拉1mm钢丝，钢丝两段各悬挂一个线坠，缓慢调节至两个线坠的顶尖都指在中心标板的正中心。

然后将前轴承箱和后汽缸的油封拆除，用直尺测量油封水平位置两端到钢线的距离，调节前轴承箱和下汽缸，直至钢线处于两油封正中心位置即下汽缸中心找正完成，此次为初次找正。

8.3、下汽缸调平后开始装球面瓦和轴瓦。

下缸体上共有两副瓦，承载汽轮机转子只需要低压缸处的2#瓦与前轴承座上的1#瓦。

在1#瓦枕与轴承箱接触位置均匀涂抹红丹粉，在瓦枕上平面左右各加一个吊耳（吊耳本身带螺纹，可拧进固定螺栓孔内），然后杠杆穿过两吊耳，两人分别压动杠杆两端即可带动瓦枕在轴承箱内滑动，检查接触面积要达到70%以上。

同样方法检查球面瓦与瓦枕球面侧接触面积。

上述检查合格后开始刮瓦，瓦的主要材质为钯金，刮刀材质主要为高碳钢，刮刀每次大约能刮厚度为0.01mm，转子与瓦下半圆底面接触30度到45度位置接触面积要达到75%以上。

刮瓦处理30度到45度接触面，要刮出点，同样接触面积要达到要求。

检查方法同样用红丹粉涂抹转子与瓦接触位置，在转子后方半联轴器齿轮处用一人加两米杠杆翘动转子，使转子在瓦上转动。

2#瓦与1#瓦同时处理，但2#瓦的瓦枕与下缸体接触是靠三个垫块（最下方垫块与底面不接触，要留有0.03~0.05mm间隙），处理时只需处理垫块的接触面积即可，垫块可拆卸。

若出现垫块高度不足，可在垫块与瓦枕间加铜片。

1#与2#瓦下半圆处理好后开始处理上半圆，瓦上半圆要求与转子左右间隙0.21~0.28mm，顶部间隙为0.42~0.56mm，所以间隙均通过刮瓦实现，检查时用塞尺在瓦前后测量即可。

刮瓦

8.4、在1#球面瓦前端内部有主副推力瓦，主要作用在转子前端的推力盘上。

安装推力瓦前先检查推力盘端面及径向跳动，用杠杆百分表固定在轴承箱上，百分表指针接触在推力盘断面，调零后转动转子，观察百分表指针变化。

同样方法测量径向跳动。

检查合格后将主副推力瓦下半部分预安装好，转动转子的同时用木制杠杆翘转子叶轮，使转子后移，直至与主推力盘顶紧，此时再将杠杆百分表架在推力盘断面上，再次转动转子使转子前移与副推力瓦顶紧，期间观察百分指针走动行程，测得推力盘与主副推力瓦间隙。

然后开始刮主副推力瓦，先处理主推力瓦，后处理副瓦。

刮瓦时推力瓦上下两部分同时处理，红丹粉涂抹推力盘，转动转子。

要求瓦与盘的接触面积在70%以上。

瓦处理好以后同样方法测量间隙，做好记录。

间隙测量推力瓦刮瓦

8.5、上述问题处理完成以后，开始处理油封、汽封及隔板。

油封和汽封处理时在转子上贴上不同厚度的棉胶带，转动转子，不同厚度的棉胶带在转动时不刮断即可。

隔板安装即就位后用塞尺检查各项尺寸，合格即可。

9、转子安装

汽轮机下缸体及内部安装完之后开始安装转子。

转子吊装时有专用的吊具，吊具的一端有可调整螺杆。

转子起吊时要水平，用框式水平仪在转子表面找平，通过螺杆调整。

转子预安装时将内部的所有部件全部拆除，只留下两副瓦的下半部分。

转子吊装

（1）转子就位后先测量其轴颈的椭圆度（径向跳动），将百分表固定在轴承座上，表顶针顶在轴表面，调零后转动转子，观察百分表指针变化。

测量时应将轴瓦和轴表面全部用煤油清理干净，以免影响测量效果。

要求椭圆度不大于0.02mm。

（2）转子的弯曲度和叶轮轮缘的径向跳动可一起测量，由于转子距缸体有一定的距离，杠杆百分表长度不足。

可在缸体外加一临时支撑用来测量。

测量转子弯曲度（挠度）即将百分表固定在转子中心转动转子即可。

弯曲度一般控制在0.06mm以内。

叶轮的径向和端面跳动可同样用上述方法测量。

联轴器的跳动也用百分表测量。

（3）转子的扬度测量时要先检查一遍下缸体水平，然后通过微调前轴承座垫铁和低压缸垫铁使转子后轴扬度为零，用框式水平仪测量，调至水平仪气泡在水平仪中心为止，此时转子前轴会自然上翘，用经纬仪测量出前轴和后轴上表面的标高，差值便是转子的扬度。

转子后轴承扬度找零

（4）转子安装好以后再次对整个下缸体及前轴承箱找平找正，检查方法与检查位置与下汽缸初次就位时检查方法一致。

10、上缸体安装

汽轮机上缸体安装是整个汽轮机安装的最后一步。

先将两段缸体组合，组合方法与下缸体组合方法一致。

组合好后的上半缸体要预安装，用塞尺检查上下缸体中分面间隙。

预拼装时将缸体内部所有零部件全部拆除。

检查合格后开始正式安装。

正式安装时对所有部件清理，并按安装顺序摆放整齐。

施工用工具清点，扣完缸后再次清点，不得有遗失。

气缸内各部件及空隙必须仔细检查并用压缩空气吹扫和煤油整体清洗。

各个零部件的结合部位适当涂抹二硫化钼。

汽缸内可能松动部件全部要紧固。

安装转子前，先将下缸体内所有部件回装。

装完转子后，再将上缸体内部件安装在转子上，其中部分隔板套固定在上缸体上，与上缸体一起安装，整个安装过程不得中断且要保证每个部件的间隙要求。

内部所有部件安装完成后安装导杆，导杆的作用是防止上汽缸出现错位（导杆上涂抹二硫化钼）。

同时在下缸体表面涂抹密封胶。

完成后水平吊起上缸体，纵向扬度要与下缸体相适应。

上缸体下降时随时检查缸体在导杆上的下滑情况，不得出现不均匀下落和卡死现象。

在上下缸平面即将闭合时，将4颗定位销打入汽缸销孔内。

最后待上缸体平稳落在下缸体之后松开钢丝绳。

然后转动转子，听内部是否有摩擦声音。

专用高温汽缸密封胶

扣缸

上缸体落稳后开始打紧汽缸中分面紧固螺栓。

所有螺栓要先冷紧一遍。

冷紧前在所有螺栓螺纹部位涂抹二硫化钼。

冷紧时两人用1.5米杠杆打紧至不动。

紧固螺栓的顺序按从汽缸两侧中间螺栓开始，对称向两端顺序进行。

所有大于或等于M56的螺栓冷紧完还需要进行热紧。

螺栓热紧目的是使螺栓获得一定的预紧拉力，保证汽轮机运行一段时间螺栓松弛后也能保证缸体中分面的密封性。

热紧时用电加热器加热螺栓，待螺栓伸长到图纸要求长度后开始紧螺栓。

螺栓旋转角度按图纸要求旋转。

11、结尾

在项目部的实习，我要感谢项目领导给我锻炼的平台。

我从指导老师-身上学到了很多东西。

认真负责的工作态度以及与人交流的技巧等等让我受益匪浅，这为我以后的工作和学习奠定了良好的基础。

他总会在我对工作中碰到难题耐心的给我讲解，提出了很多建设性的意见和建议，在此我对老师表示衷心的感谢！

另外，项目部的同事也给予我很大的帮助，提出了许多宝贵的意见，帮助我解决了不少的难点。

这里一一并表示感谢！

最后，感谢所有为我的实习付出心血和帮助的前辈，同事！

参考文献

1、汽轮机安装说明书

2、电力建设施工质量验收及评价规程第三部分：

汽轮发电机组

3、电力建设施工及验收技术规范汽轮机组篇

4、汽轮机图纸

5、机械设备安装工程施工及验收通用规范