汽輪機管道施工及安裝工藝分析

周 麗，唐 暢

（湖北省電力勘測設計院有限公司，湖北武漢 430040）

0 引言

汽輪機在電力系統應用的時間較長，技術成熟。汽輪機的運行過程涉及多個能量轉換的過程。汽輪機需要將熱能轉化為機械能，帶動發電機旋轉，轉化為電能并入大電網，為電力用戶提高可靠的電能[1]。汽輪機內部結構復雜，涉及到多套管道系統，根據汽輪機管道系統的特點，解析管道施工及安裝工藝。

1 施工準備

汽輪機管道施工安裝前，首先要做安裝前的準備工作。準備工作主要包括技術準備、材料和工具準備、設備到貨后的維護和保管、設備的預檢修等。

1.1 技術準備

熟悉有關圖紙和技術資料、施工及驗收規范、新工藝準備、編制工作程序、施工進度計劃和用料計劃。

1.2 材料和工具準備

材料分為兩類，一類是裝設性材料，另一類是消耗性材料。做好汽輪機管道施工的材料和工具準備工作，可以保證有條不紊地施工，提高施工效率[2]。汽輪機管道在施工的過程涉及到的技術較多，應做好施工前的準備工作。

1.3 設備到貨后的維護和保管

（1）開箱驗收。設備到貨后，按裝箱單數量和圖紙部位編號逐一核對，清點數量、型號，首先檢查設備外觀等是否受損，若設備外觀不符合相關質量要求，應進行更換，以免后續出現返工現象。

（2）加強對汽輪機管道系統設備的保管，保證汽輪機設備運到現場后不會受到損壞。

（3）事先安排好汽輪機管道系統安裝場地，安排場地時應按照事先規劃好的用地布置，保證汽輪機施工安裝過程中不出現用地方面的沖突。

（4）設備預檢修，根據施工程序和現場到貨條件及時開展預檢修工作。主要預檢修項目：①清理汽缸內外表面，汽缸、汽室內光潔，無塵埃、型砂，檢查汽缸表面有無裂紋[3]；②研刮臺板和汽缸預組合，③清理檢查轉子；④軸承和軸承座檢修；⑤設備零部件清理分類。

汽輪機零部件品類較多，大部分是耐高壓高溫的合金鋼部件。汽輪機各類零件應妥善保存。質量不符合要求的零件，應及更換，以保證汽輪機管道系統施工質量與效率。

2 施工工藝

2.1 汽缸施工

（1）汽缸外觀檢查。檢查水平與垂直結合面光滑、無銹蝕污垢、防腐層應全部除凈。

（2）螺栓、螺孔、栽絲檢查。螺栓絲扣光滑、無毛刺、無損傷。螺栓配合松緊適宜，螺母用手能擰到底，螺孔載絲孔無錯位。

（3）載絲螺栓下栽絲扣應全部擰入汽缸法蘭內，上載絲扣低于法蘭平面。

（4）汽缸組合。可采用水平組合法、圓筒組合法。

（5）水平與垂直結合面間隙檢查。冷緊1/3 螺栓，在汽缸法蘭同一斷面處，塞尺從內外兩側塞入，總長度不超過1/3 汽缸法蘭寬度。相鄰兩段汽缸錯口量，水平結合面螺栓與螺孔四周間隙≥0.5 mm，罩型螺母與螺栓頂部間隙≥2 mm，螺栓絲扣露出螺母2～3 扣，垂直結合面螺面與汽缸點焊1～2 點。

（6）汽缸找平。軸承座與汽缸橫向水平符合制造廠規定且≤0.2 mm，縱向水平與軸頸揚度相符，汽缸進行負荷分配：貓爪垂弧法、測力計法。外缸找正、找平結束后，即可吊入內缸，并且進行找平找正。外缸找正、找平結束后臨時配制外缸與錨固板間的縱、橫銷，內缸找正、找平后配制內外缸之間的縱、橫、立銷。

2.2 汽輪機轉子

應做好相關的檢查及清理工作，設備外表應保持光滑整潔，轉子作為汽輪機的重要設備，應嚴把設備質量，以保證汽輪機正常運行。

（1）轉子的測量。需要測量轉子彎曲度，軸頸橢圓度、不柱度，推力盤端面徑向晃度、瓢偏度，聯軸器徑向晃度、端面瓢偏，聯軸器法蘭止口徑向晃度[4]。測量軸頸同一橫斷面最大直徑與最小直徑之差，即為軸頸的橢圓度，軸頸各段同一軸面最大直徑與最小直徑之差，即為軸頸錐度。

（2）軸封洼窩按轉子找中心。目的是使轉子中心線與軸封洼窩中心線盡可能重合，測量方法可使用內徑千分尺測量轉子與軸封洼窩的距離。調整方法：首先可以采用左右調整的方法，對汽輪機中的汽缸位置進行調整。此外還可以采用上下調整的方法，通過增加墊片來滿足設備對厚度的要求，或用墊鐵調整設備上下位置。通過采用多種調整方法，保證設備處于合適的位置。

（3）轉子找中心。目的是在轉子運行時各轉子中心線在一平滑軸線上，各軸承的荷重符合設計要求。測量方法可采用裝配合適的找中心工具，利用塞尺、量塊或百分表測出聯軸器圓周間隙和端面間隙。轉子找中心注意事項：①找中心工具應有足夠的剛度，并安裝牢固；②由專業人員進行設備位置的測量，保證測量結果的準確性；③做好設備位置固定工作，因為若汽輪機轉子位置出現偏差或者竄動，對汽輪機安全穩定運行有一定影響；④汽輪機油承應放置在合理的位置上；⑤觀察汽輪機轉子有無擺動現象，若轉子出現擺動，應采取相應措施予以解決；⑥汽輪機墊片應保證平整、干凈、可靠、耐用；⑦測量或百分表讀數時，盤動轉子的銷子和鋼絲繩不能蹩勁。將兩轉子通過聯軸器螺孔插入的盤車銷子同時盤動，每轉動90°測量一次a 和b1，b2 值并做記錄，經90°，180°，270°，360°各位置測量并記錄后，算出兩聯軸器中心和端面的差值。

3 安裝工藝

3.1 基礎檢查

基礎外觀檢查：表面平整、無裂紋、孔洞、蜂窩、麻面和露筋?？v橫中心線偏差檢查和總偏差值都應在合理的范圍之內。承力面標高檢查應符合設計圖紙要求、以標高基準線為準±10 mm 范圍內。地腳螺栓孔、地腳螺栓檢查：中心線與基礎中心線偏差應在合理的范圍之內。預留孔及溝邊尺寸復核：預埋的錨固板、高中壓聯合汽門支架中心線與汽輪機中心線偏差檢查＜3 mm，錨固板、汽門支架標高與基準線偏差±3 mm 以內?；A處理墊鐵配制：基礎鑿毛深度、尺寸、水平度及墊鐵與基礎接觸情況符合驗標要求。墊鐵的配制，鋼制墊鐵的平面尺寸應比楔形墊鐵周邊各大（10～20）mm，每疊墊鐵用一塊平墊鐵和一對斜墊鐵組成，特出情況不能超過5 塊。斜墊鐵錯開面積≤25%，墊鐵與墊鐵與臺板接觸密實，用0.05 mm 塞尺檢查塞不進?；炷翂|塊配制：基礎鑿毛尺寸符合設計要求，模板高度、墊塊配比符合設計要求，墊塊與臺板接觸面積＞70%，墊塊表面平整、光滑、無氣孔、無裂紋。

汽輪機采用的燃料一般為煤炭，煤炭首先磨成煤灰后送入鍋爐中燃燒形成蒸汽，通過蒸汽將熱能轉化為機械能，使汽輪機帶動發電機發電，完成汽輪機發電并網過程。汽輪機發電過程中，需要多套管道系統之間的配合，因此應加強汽輪機管道系統的施工及安裝，保證汽輪機正常可靠運行。臺板的安裝：臺板上澆灌孔洞、放氣孔，潤滑注油孔齊全、暢通、無雜物。臺板與汽缸、軸承座接觸面平整、光潔、無毛刺，0.05 mm 塞尺塞不入。潤滑油對于汽輪機的安全穩定運行起著重要作用。提高汽輪機發電效率，應做好汽輪機輪滑工作。此外還應測量臺板與滑銷間隙，臺板就位以及臺板調平、調正等。軸承的檢修安裝：軸承座內部清理，軸承座內部油管、支架清理檢查，還應進行滲漏試驗。軸承座（箱）與軸承蓋水平結合面間隙測量，軸承座（箱）與臺板接觸面間隙測量，滑銷間隙測量，軸承座就位、調平、調正。

4 結語

汽輪機管道系統是汽輪機進行能量交換的重要設備，具有一定壓力、溫度的蒸汽通過汽輪機時，汽輪機中的噴嘴通道會出現一定的膨脹，使汽輪機葉片旋轉。施工高質量的汽輪機管道系統，對后期汽輪機安全穩定運行具有十分重要的意義，因此應加強汽輪機管道及安裝工藝管控。