裴本超
(浙江江銅富冶和鼎銅業有限公司,浙江 杭州 311400)
汽輪機的安裝要點及調試問題處理淺析
裴本超
(浙江江銅富冶和鼎銅業有限公司,浙江 杭州 311400)
隨著技術進步,汽輪機在冶煉工業日常生產中煙氣余熱再利用方面發揮的作用日益顯著,熱能回收產生的經濟效益非常可觀。本文針對汽輪機的安裝要點進行了研究,并對于常見的調試問題展開詳細分析。
汽輪機;安裝要點;調試問題
汽輪機作為把蒸汽的熱能轉變成軸旋轉的機械能,進而最終帶動發電機變成電能的重要機械設備,其能否實現安全運行事關重大。而汽輪機的科學安裝直接影響到其實際效能能否有效實現,本文就從汽輪機的安裝出發,針對其中的要點以及調試中可能遇到的問題展開詳細論述,為汽輪機符合設計安裝的基本原理,滿足施工及驗收規范創造條件,以確保安全投產的目標得以實現。
汽輪機對于安裝的具體要求比較多,也比較高,一旦無法正確把握汽輪機的具體安裝要點,就非常容易導致汽輪機在運行中問題頻發,影響經濟效益,甚至危及人員的生命安全造成重大事故。本文僅對汽輪機的安裝要點詳細闡述,因為汽輪機的安裝要點最終影響到安裝水平的高低,也是汽輪機運行過程是否具備設計性能的根本所在。
汽輪機的機架應該能滿足設計值大于3mm的標準,以便于日后對于墊塊修磨的設計,墊塊的材料大多選用水泥作為澆筑的原料,機架結構的相關參數要滿足抗壓強度,以保證墊塊的完好無損。軸系找中在汽輪機安裝中主要體現為半實缸與全實缸兩種方式,在選取基準點時候,通常選擇低壓轉子,將其調整徑向位置,使機頭達到科學的角度,繼而再揚起適宜角度。等到工序完成后,再按照汽輪機安裝的標準對相應位置實施測量,要在保證汽輪機符合要求的同時,堅持兩端平行的具體要求,控制中心實現平行。
在安裝汽輪機墊鐵的過程中,往往借助楔形墊鐵實現對于汽輪機的固定,墊鐵實施安裝之前,要進行打磨除銹以及涂抹油脂的前期準備,同時始終保證墊鐵處于正確的位置,即墊鐵的水平高度大致居中,基礎上放墊鐵的位置需研磨。此后,借助螺栓進行臺板的位置調節,促使標高以及水平度切實符合設計要求,然后吊開臺板,清除臺板下部油漆油污。以上步驟后,就能夠進行支模灌漿,灌漿要考慮到框模之間的間隙,通過水泥漿堵死其中的間隙,以防止灌漿外漏。同時,對于灌漿也要做好控制,保證墊鐵下方科學范圍內,能夠運用灌漿來控制后續墊鐵處于合理要求范圍內。在實行低壓外缸的拼裝中,首先要使用紅丹粉對各臺板與低壓缸支腳或軸承箱之接觸表面進行檢查,其接觸面間隙應保證0.05mm塞尺塞不進,紅丹檢查接觸面積達到75%以上且接觸均勻,當檢查無誤后,翻轉低壓外缸,切除吊耳,使其能夠安全坐落于臺板上,當臺板同支撐腳的距離處于合理范圍時,則要將油涂抹于合適區域內,以便起到加固的作用。在汽輪機安裝中,要在固定機組的時候選擇楔形墊鐵,以方便后續使用中的安全調試。在墊鐵安裝前,要進行表面打磨,在消除鐵銹后涂上除銹油,防止鐵銹威脅整體的安裝質量,再根據實際狀況做出調整,使之在滿足要求的同時,對支撐模板做出灌漿。為了防止汽輪機與模板的縫隙涌出漿液,要使用水泥對縫隙進行澆灌與縫合,避免浪費進而提升縫合質量,更方便安裝調整。
在汽輪機的主閥以及調閥的實際安裝中,閥門的布置大多體現為一體式結構,安裝操作要注意閥門的合金結構,細致檢查各個部分,對間隙等進行測量的調整,使得測量值能夠與出廠值相互調試。轉子吊裝的安裝中,要對轉子進行水平度校正,確保軸頸等部位的光潔度,可以通過透平油實現潤滑,在轉子吊入后,再實施間隙的調整,確保轉子具有的間隙始終處于規定的范圍值之內。通常大多采用間隙測量來調整汽輪機的間隙,首先利用塞尺來測量通流的間隙,在測量徑向間隙中,遭遇操作不便的位置時,采用貼橡皮膏等其他方式實施測量。考慮到汽輪機的特殊性,為應對下沉量的問題,在選擇間隙時,可以用隔板進行調整,在此基礎上使用轉子進行實際間隙的測量,促使安裝能夠符合實際的要求。在進行上下部的軸承安裝時,要先進行下半部的安裝,在證明配合無誤后再進行上半部的安裝工作。大蓋誤差合格后,在扣裝大蓋中要擰緊各類型的螺栓。此外,在安裝盤車時候,要檢查零部件的完好性,以保證安裝的靈活性,在汽輪機安裝后進行手盤的轉動,來檢查整個汽輪機運轉工作是否無卡澀,最終完成整個安裝過程,圖1為汽輪機液壓調節、保安系統圖。

圖1 汽輪機液壓調節、保安系統圖
通過汽輪機的安裝知識進行解讀,可知只有嚴格遵循安裝要點,才能對汽輪機進行正確安裝,以保證在正常使用過程中,延長汽輪機的使用壽命。為了確保安裝汽輪機的合理性,更好保障安全生產,為操作人員提供安全保障,就要進行相關的調試。調試需要各個環節的緊密合作,在遇到汽輪機問題時,通過與生產廠家做出有效溝通來配合調試工作的進行。由于汽輪機制造商的有限性,又有汽輪機的原理作為基礎,相應的汽輪機設備在出現問題的時候,其解決方案往往也具有一定的共性,因此要提高汽輪機相關用戶的相互聯系,以求快速解決調試問題。
汽輪機在調試期間會受到汽缸的溫差過大的限制,當汽輪機轉速較大時,會進行暖機,等到暖機后轉速勻速升高,這就會出現汽缸上下兩個部分的溫差遠遠超過原有的規定溫度。此時其他參數仍然屬于正常的運行范圍內,振動也并未超過設定限值。根據初步檢查可以發現,管路并未出現回流現象,溫度監測區域也沒有異常現象發生,為切實查清出現故障的根源,就需要對汽輪機進行后續沖轉,通過沖轉過程來考察上下缸是否存在溫差過大的現象,據此推測密封情況下沖轉中的漏氣現象導致蒸汽漏入,這就要加固并及時更換密封環,以避免相關問題的出現。高壓缸檢水溫度與抽氣溫度對比如表1。

表1 高壓缸檢水溫度與抽氣溫度對比表
汽輪機的低壓缸在前后各有不同的溫度測點以及壓力測點,汽輪機正式投運后,軸封溫度出現波動,蒸汽溫度測量值的波動極易導致DCS調節的負擔加重。可以通過將測點設置距離較遠的地方,來進行蒸汽溫度的測點,以避免溫度的過度波動。
汽輪機進行調試的時候,負荷不變致使真空下降,較快的速度使得嚴密性測試無法通過,可以通過真空檢漏儀進行汽輪機的檢測,一旦發現軸封處出現漏氣,外界空氣會降低汽輪機的真空度,手動關閉軸封后,真空下降能夠得到一定程度的緩解,達不到設定的設計要求。隔離閥進入排汽端,孔徑值相比于設定值較小,可以推測進汽壓力低下導致了效果不佳。可以應用的解決方案是,定期更換節流孔板,嚴格參照孔板的選用原則,保證真空度得以恢復正常。當對汽輪機進行負荷轉速操作時,可以發現短期內轉速的上升導致了動態超調。通過分析故障原因,線路接觸受到阻礙,影響了信號的傳遞,造成動態超調。具體的解決方案可以通過對線路進行緊固,并借助多次的模擬試驗來解決相關問題。
本文從汽輪機的安裝進行分析,為保證汽輪機的順利運轉,對于各組成部分的要點實行科學控制,以保證最終的運行質量。在基本安裝知識的基礎上,對汽輪機機架、轉子、閥門等零部件進行研究,針對調試過程中可能出現的零件振動以及溫度波動問題做出描述,據此設計可行的解決方案,以期對汽輪機的正常工作提供參考。
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1671-0711(2017)10(上)-0158-02