百萬機組汽輪機安裝過程中的質量保障措施探析

朱加慶

摘要：現階段，電力對于社會經濟發展的重要性不言而喻，任何一個行業對于電力資源的依賴性也是大大的提升。在這樣的背景下，就要求發電廠必須確保其能夠安全穩定的提供電力供應。在發電廠中，汽輪機發揮著十分重要的作用，其安裝工作在火力發電廠建設中是一項十分重要的工作。汽輪機安裝工藝直接關系到發電機組的安全穩定運行和經濟效益。

Abstract： At this stage， the importance of electricity to social and economic development is self-evident， and the dependence of any industry on power resources is greatly enhanced. In this context， power plants are required to ensure that they are able to supply electricity safely and steadily. In power plants， steam turbines play a very important role， and their installation work is a very important task in the construction of thermal power plants. The turbine installation process is directly related to the safe and stable operation and economic benefits of the generator set.

關鍵詞：汽輪機；安裝工藝；質量保障；措施

Key words： steam turbine；installation process；quality assurance；measure

中圖分類號：TM621 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2018）28-0042-02

0 引言

當前，隨著社會經濟的快速發展，火電行業逐步向大型高效機組的方向發展。目前，大型超超臨界汽輪發電機組技術日趨成熟，電力市場上出現了明顯的供不應求現像，同時火電工程建設周期非常緊湊，導致安裝常規的安裝施工工序，很難滿足工程施工進度要求。本文結合工程實際，通過對百萬超超臨界汽輪機安裝工藝工序技術要點進行總結，以期制定可行的安裝方案，從而提高超超臨界汽輪機的安裝水平，確保機組能夠長期安全、穩定、高效地運行。

1 百萬機組汽輪機概況及主要安裝工序、要點

1.1 百萬機組汽輪機概況

國電泰州電廠二期工程所選用的1000MW汽輪機組為上海汽輪機有限公司制造的單軸五缸四排汽汽輪機，超高壓缸、高壓缸、中壓缸為整體模塊供貨，安裝時以低壓缸為基準進行找正。低壓外缸散件供貨，現場拼裝焊接；低壓內缸分上、下兩半供貨。汽輪機從車頭至低壓B缸，依次分布有#1～#6軸承座，高壓、中壓缸的就位方式均為貓爪支撐在前后軸承座上。按照西門子超超臨界機組的設計，其低壓缸、軸承座均采用無臺板支撐方式，低壓外缸直接與凝汽器喉部剛性連接，低壓內缸通過穿越外缸的貓爪直接支撐在低壓缸前后軸承座上，軸承座與基礎間的支承方式采用調整螺釘方式。

1.2 百萬機組汽輪機主要安裝工序及要點

主要安裝工序：基礎驗收→軸承座就位找正→基礎二次灌漿→低壓缸中心導桿安裝、灌漿→低壓缸拼焊→低壓缸與凝汽器連接→內下缸就位找正→隔板找中心→高、中壓缸就位→軸系找中心→低壓內缸找正→通流間隙測量調整→低壓內缸扣蓋→中壓缸找正→高壓缸找正→聯軸器絞孔、連接→低壓內缸最終間隙檢查→低壓外缸扣蓋→高、中壓缸最終間隙檢查→軸承座扣蓋→中壓連通管安裝→本體收尾工作

汽機缸體的初步找中采用拉鋼絲找中方式，以保護轉子設備，加快施工進度。考慮1000MW 機組缸體自重、剛性及支承方式等因素的影響，在通流間隙調整時，進行缸體合缸（合低壓內缸）、半缸兩種狀態數據采集，比較，以合缸狀態為準，在半缸調整時的進行必要的補償，使汽輪機安裝時的工況更接近運行狀態。

2 提升汽輪機安裝質量的保障措施

當前我國的電廠汽輪機在實際運行的過程中還是存在著較多的問題。因此，提升汽輪機安裝質量，做好汽輪機安裝維護工作就有著重要的意義。

2.1 制定完善的汽輪機安裝質保體系

由于汽輪機的各個部件相對較多，在實際安裝的過程中容易因安裝錯位或者是安裝工序不對引起不必要的返工。為了盡可能降低這種問題的發生，在汽輪機安裝伊始，就需要制定出完善的汽輪機安裝質量保障體系。在該安裝質量保障體系中，需要對電廠汽輪機安裝的技術要求、安裝質量要求進行明確，還需要將各個部件的安裝程序、方法方案進行一一的說明。不僅如此，一個完善的汽輪機安裝質量保障體系還要以汽輪機安裝施工方案為基礎，明確各個施工單位的工作中的重點與難點，并將實際的安裝施工工作落實到每一個相關部門中。需要注意的一點是，在汽輪機安裝的過程中還會對其他的部門活動產生影響，需要做好相應的安裝施工組織工作，以制度化的形式明確各個單位的職責，規范施工單位的技術工作。

2.2 加強對汽輪機安裝施工人員的培訓

汽輪機作為一項重要的發電動力設備，在安裝的過程中需要較多的施工人員參與其中，而汽輪機安裝的質量高低與這些施工人員的技術水平密切相關。從這個意義上來說，電廠在汽輪機設備安裝的過程中，不僅是要做好系統的安裝質量保障計劃，還需要對相關的人員進行相應的培訓，才能夠真正的做好安裝工作。具體來說，施工單位應對安裝工人進行技術培訓，確保在實際安裝工作開展的過程中，安裝班組人員能夠準確的掌握汽輪機安裝的技術要點，并對其中的技術難點進行攻關，從而實現汽輪機高質量安裝的目的。

2.3 明確汽輪機安裝的質量控制重點

由于電廠中使用的汽輪機設備較大，且設備本身具有較高轉速、在實際運行的過程中運轉荷載大，對于汽輪機的安裝精度要求也是會隨之提升。因此，在電廠汽輪機安裝過程中，應明確汽輪機安裝的重點環節。具體來說，在汽輪機安裝的過程中，汽缸找平、找正；軸瓦、密封瓦研磨安裝；聯軸器的對中連接；以及潤滑油系統的沖洗、機械儀表連鎖調試以及蒸汽系統吹掃等環節，都是汽輪機安裝中的重點環節，任何一個環節出現失誤，都是會對整個汽輪機安裝的質量與效率產生影響。因此，在實際安裝的過程中，需要根據安裝施工質量的要求，將具體安裝施工中的重點環節進行相應的控制，盡可能在關鍵施工開始之前對班組進行交底，確保每一個參與到其中的工人都是能夠明確安裝的關鍵。

2.4 建立健全汽輪機安裝檢驗機制

為了確保電廠汽輪機的安裝效果，不僅是需要建立起相應的安裝質量保障機制，加強施工人員的培訓工作，還需要建立起相應的汽輪機安裝檢驗機制，讓汽輪機每一步的安裝工序都能夠符合施工標準的要求，都能夠滿足電廠生產的要求。因此，在實際安裝的過程中，需要根據安裝過程中的臺板就位、氣缸安裝、軸承座以及通流部分的安裝要求，在施工的過程中隨時進行質量預檢驗工作，在每一步的安裝工作符合施工標準要求之后，才能夠進行下一步汽輪機部件的安裝工作。最后，在所有需要安裝的工作都完成之后，還需要進行一次全方位的總體檢驗，確保各個部件的安裝到位，均符合相關規程規范的標準以及制造廠家的相關要求。

2.5 做好汽輪機安裝施工相關材料的檔案管理工作

在汽輪機安裝施工的過程中，應及時做好安裝數據的收集、整理，安裝工序完成后的驗收簽證等，以便后期查閱相關資料，為下一次汽輪機的檢修工作提供第一手資料。這些工作的實現，需要在汽輪機施工現場的技術人員、質量檢測人員發揮出應有的作用，及時的對施工現場進行巡檢與旁站，才能夠對每一個安裝施工技術要點、施工難點，施工重點進行詳細的記錄。為了確保每一個汽輪機安裝施工的統一管理，需要在施工記錄填寫的過程中采用統一的標準、形式進行，并在完成每一步操作后需要簽字驗收，才可以將這些記錄進行存檔。

總的來說，在電廠汽輪機安裝的過程中，為了提高汽輪機的安裝質量，需要做好相應的安裝質量保障工作，制定出明確的施工質量保障措施，才能夠降低汽輪機安裝中返工出現的頻率，真正的實現汽輪機安裝質量的提高。

3 百萬汽輪機安裝工序案例分析

結合上述分析，本文結合國電泰州電廠二期工程4號汽輪機的安裝過程為例，對汽輪機的主要安裝工序、工藝要求進行說明。

①安裝前設備檢查：汽缸、軸承、轉子及隔板安裝前進行外觀檢查，合金鋼部件（轉子除外）做光譜復測，螺栓硬度檢查，軸瓦鎢金面進行PT檢查，軸承座必須做滲油試驗進行檢查，軸封進出口檢查確認，對設備上的可疑部位做進一步的探傷檢查。

②軸承座安裝：本工程軸承座底部設計成無墊鐵、無臺板結構支撐的軸承座，安裝時，采用拉鋼絲法，左右使用內徑千分尺測量、標高采用誤差為0.10mm 的水準儀測量進行軸承座的找正工作，將實際標高與理論標高偏差控制在0.10mm 以內，且產生偏差時盡量偏向一個方向，以滿足機組的軸系找中要求。

③低壓外缸拼焊：安裝前，對低壓外缸各端板加工面進行徹底的清理檢查，拼缸工作在凝汽器和軸承座基礎板上進行。凝汽器接頸上應搭設槽鋼等組成的拼缸平臺。低壓外上缸焊接需控制好焊接變形，確保水平中分面螺栓孔無錯口，緊固螺栓后0.05mm塞尺塞不進。

④低壓缸半缸找中心：低壓缸A、低壓缸B半缸找中心同時進行。此工序的目的在于調整整個軸系在上下方向的中心，左右方向及軸向方向如能調整好的話，下一步工作將能順利進行。

⑤軸系找中心：超高壓缸、高壓缸及中壓缸就位后，各轉子對輪找中心。確認測量數值準確可靠，根據數據綜合考慮，包括轉子軸頸揚度等，通過調軸瓦墊片進行調整，調整后軸瓦接觸必須符合要求。軸系中心找正之后，就可以分別找正超高壓缸、高壓缸、中壓缸及低壓內缸。

⑥低壓內缸找正：以發電機側低壓轉子為基準，通過底部壓鉛的方法，調整低壓內缸前后端汽封洼窩，并對隔板進行找中心。內缸的調整方法為：左右方向可以通過中心導桿上的柱頭螺栓來進行調整，上下方向可以通過低壓缸底部的液壓千斤頂來進行調整。低壓缸調整結束后，配置滑銷系統。

⑦低壓內缸扣蓋工作完成后，進行超高、高、中壓缸以及低壓內缸最終間隙檢查，即汽缸碰撞試驗，通過頂缸螺栓和液壓千斤頂改變汽缸水平位置和垂直位置，開啟頂軸油泵人工盤轉子，記錄偏移數據。

4 結論

當前電廠的裝機容量及規模日益擴大，對于汽輪機的安裝質量要求日益提高，而汽輪機工作效率的高低與其安裝過程密切相關。因此，安裝施工人員需要不斷提高自身專業技術水平，對汽輪機安裝工序進行優化創新，對安裝質量進行嚴格的把控，以確保機組安全高效的運行。

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