淺析發電機假軸法穿轉子施工工藝

邱 康 利

(山西省工業設備安裝集團有限公司，山西 太原 030032)

某項目汽輪發電機安裝工程，發電機為QF-20-2型空氣冷卻三相交流汽輪發電機，由汽輪機直接耦合傳動；安裝在汽機間8 m工作層；采用一進二出封閉循環徑向通風系統，由空氣冷卻器將風冷卻；采用座式球面軸承，軸承潤滑油由汽輪機油系統供給；發電機定子繞組接成Y形，轉子重量約15 t。安裝中采用了假軸法穿裝轉子，取得了良好的效果。

1 發電機轉子穿裝的難點、重點

1)在穿轉子作業過程中，起吊點較多，穿裝間隙小，很容易造成動靜部分碰撞，造成設備刮傷，因此轉子穿裝過程中應嚴格做好防護措施。

2)由于轉子重量較大，且在穿裝過程中吊點和支撐設施多次更換，其更換轉移過程容易造成起重系統失穩。

3)轉子穿裝后，定轉子內部間隙很小，如有施工異物殘留將對后期設備運行造成極大風險，因此，穿轉子作業被劃定為隱蔽工程，按隱蔽工程標準要求實行全程旁站監督，完成后簽證確認。

2 穿轉子前的準備工作

1)對施工作業人員進行詳細技術交底，了解整個穿裝過程技術要求。

2)認真核實設備及部件的數量及外形尺寸是否符合圖紙要求，是否有變形。

3)準備好吊裝所需的機具、索具，并檢查其是否有缺陷。

4)發電機定子初步找正，有關定子的電氣檢驗項目全部結束。

5)發電機定子內部清理干凈，發電機轉子清理干凈，有關轉子的電氣檢驗項目全部結束。

6)轉子軸瓦和密封瓦處軸頸應光潔無油垢、銹蝕、麻坑或機械損傷。

7)測量軸頸的橢圓度和圓柱度，一般應小于0.03 mm。

8)聯軸器法蘭面應光潔無毛刺。

9)轉子上的零部件應緊固，轉子槽楔固定牢固，平衡重塊應固定牢固鎖緊，轉子上所有的螺母應擰緊并有防松裝置。

10)發電機定子內冷卻水管均已安裝，并經壓力試驗合格。

11)轉子通風孔堵塞物應全部取出并經檢驗人員認可。

12)軸承座及軸承應檢查研刮完畢。

13)碳刷架臺板已就位并基本調整完畢，墊鐵接觸密實無松動。并在刷架底板上安裝導軌。

14)檢查定子氣隙隔板的內徑尺寸，應符合規范圖紙要求。

3 發電機轉子穿裝工藝

3.1 施工程序

吊裝前的準備(組裝假軸、安裝后軸承座、拆除汽缸汽封套)→穿轉子→轉子的拖運、就位→拆除假軸、安裝汽缸隔板。

3.2 穿轉子

1)先將發電機轉子拆裝專用假軸與轉子汽機端聯軸器之間用正式部件安裝到位，然后按轉子現重心起吊轉子，組裝好配重物；重心會向3號軸承座偏移約400 mm。從汽缸后軸承座往前軸承座約1 500 mm汽封套拆除(見圖1)。

2)將組裝件整體完全吊運到發電機定子東側，穿入定子，行車緩慢移動，定子內外工作人員應時刻注意轉子與定子間隙，防止兩者發生卡澀、撞擊現象(見圖2)。

3)當起吊轉子繩索抵近發電機定子勵磁機端時，轉子對輪端假軸已處于定子汽機端外面，此時以枕木墊置，使假軸放置其上；然后將轉子綁繩卸下，重新綁于假軸上。在發電機定子設備本體兩端吊耳上安掛兩臺倒鏈，鋼絲繩綁住3號軸承座兩側(見圖3)。

4)用兩臺5 t倒鏈及鋼絲繩拖拉3號軸承座兩側，采用勵磁機基礎臺板作為滑動軌道，上面涂抹黃油潤滑。按圖示方式用行車大鉤吊起發電機對輪端，兩側工作人員均勻緩緩拽拉兩臺倒鏈，保證轉子與定子間隙，直至轉子拖移到安裝位置(見圖4)。

5)卸下3號軸承蓋，吊起轉子，清理3號軸承座底板并安裝絕緣墊片。大鉤吊住發電機轉子對輪端，用小鉤吊裝拆除的汽封套就位，然后轉子落鉤就位。此時定子吊裝工作結束。

6)此方案吊裝主要采用汽機間行車大鉤，小鉤輔助。

4 主要風險及預控措施

4.1 預防設備刮碰損傷主要預防措施

1)吊裝過程中，應有統一的指揮信號，參加施工的全體人員必須熟悉此信號，以便各操作協調動作。

2)設備吊裝過程中，應確保指揮信號準確、暢通。遇到問題時應特別注意要有統一的指揮和良好的現場秩序。

3)應組織各專業人員進行聯合細致檢查，及時發現和消除安全隱患。

4)進入施工現場應正確佩戴安全帽，嚴禁吸煙，嚴禁酒后進入施工現場。

5)吊裝作業區應設警戒線，并作明顯標志，吊裝定子時，嚴禁無關人員進入或通過。正式吊裝前必須進行試吊。

6)施工完畢，徹底清理現場，做到“工完、料凈、場地清”。

7)不得使用轉子槽楔、護環、風扇環、集電環等處用做起吊轉子的支吊，其他加工面做支撐面時需用毛毯，膠皮做墊物保護。

8)起吊過程中轉子應保持水平，轉子穿入定子過程中速度應緩慢，轉子和鋼絲繩不得與定子線圈和零件、絕緣接觸等。

9)為避免穿完轉子后抽出滑板時碰傷內端蓋上的導風圈，可在勵端下半內端蓋的外側裝上半環。

10)在轉子勵端聯軸器上安裝穿轉子用的工具梁時，應裝上保護墊圈。

4.2 預防起重系統失穩采取的有效措施

1)行車的各種性能良好，特別是剎車和制動裝置要良好，電氣系統應反復調試確認無誤。2)鋪好滑車導軌，要求兩導軌的前后標高偏差符合要求。3)所有施工人員應工作認真仔細，工作過程中應聽從指揮。4)穿轉子工作自始自終由專人指揮，參加施工作業人員要先進行安全技術交底。5)起重機指揮人員發出的指揮信號必須清晰，如采用對講機指揮作業時，必須設定專用頻道。6)為防轉子汽端受力過重，在穿入過程中失穩造成設備刮碰，吊裝時轉子勵端受力偏重一些，使用一個倒鏈吊具掛在行車吊鉤上斜向將轉子勵端牽引以防勵端下沉。7)在對轉子再次捆綁時，需作好臨時支撐，支撐應穩妥，支撐塊不得接觸定子線圈。8)轉子穿裝過程中隨時注意防止轉子滾動。

4.3 施工中嚴防異物落入或遺留在定子內部措施

1)不得將任何雜物落入定子內部，不得踩踏定子冷卻水管，嚴禁穿硬底鞋進入定子內部。2)進入定子內部的工作人員，應穿無紐扣衣服，身上無異物，不能穿帶鐵釘鞋，定子線圈內部應鋪好3 mm厚膠皮，轉子穿入后拉出。3)進入定子內部的工作人員應穿著連體工作服，不得攜帶其他雜物。4)放置轉子本體滑塊時，使用繩子拴在滑塊上，以便觀察轉子移動時滑塊是否跟著一起向前移動，轉子到位后使用繩子取出滑塊。5)當聯軸器滑塊從滑板上脫出時，應及時將其拿到機外，并防止滑塊掉在定子線圈端部上。

5 結語

本項目通過制定合理的施工方案，做好施工前的檢查確認和各項準備工作，在施工中嚴格按照施工技術措施執行，最終使得發電機穿轉子作業順利完成，其方法簡潔、快速、安全性好、作業成本低，值得在相似工程中推廣使用。