浅谈发电厂汽轮机设备安装与检修

曹永海

天津蓝巢电力检修有限公司 300380

摘要：自改革开放以来，随着我国科学技术的发展，带动技术变革和发展的主要原因是经济的发展。而发电厂汽轮机的安装和检修作为一项技术性较强的工作，其安装过程都将严重的影响到汽轮机的维护与运行，且发电厂的正常运行都与汽轮机的安装有关系。因此，电厂维护部门的工作重点就是充分重视发电中的重要机组部件汽轮机的安全稳定运行。为了确保汽轮机的正常运行，本文就汽轮机的安装与检修做了一番简单的阐述。

关键词：发电厂汽轮机；设备安装；设备检修

引言

随着我国科学技术的发展，这些机械设备的问题也就日益显现出来，如：设备的可靠性、设备的可用性、设备的可维修性及其安全性，这些的问题的出现从而不断的促进人们对机械设备安装和检修技术进行研究，而作为电力生产的重要设备汽轮机，其安装技术和检修都成了人们重视的工作重点。为了能合理的有效的掌握火力发电厂汽轮机设备的的安装与检修技术，工作人员应该先了解设备的安装标准和范围及安装注意事项等，才能更好的掌握检修技术。

一、汽轮机工作原理

汽轮机也叫蒸汽透平，其是20世纪五十年代时进入我国的主要原动机，其使用于各个热力能源领域，如：发电、供热等。汽轮机还可以把蒸汽能量转换成机械动能的一种精密重型动力机械，其不但具有单机功率大、使用寿命长、效率高等诸多优点，而且使用在发电厂最为广泛的汽轮机组是凝气式汽轮机，汽轮机的工作原理如下图所示：

汽轮机的工作原理图

二、汽轮机设备的安装

2.1转子和轴承的安装

决定汽轮机本身的质量效率是静子和转子的安装效果，它们也是组成汽轮机的两大主要部分。何谓转子？其实就是汽轮机中转动的部分，多以合金整体锻件并装配叶片，从而配合刚性联轴器使用，其作用就是全速精确汽轮机动平衡。而转子又分为四大类，分别是整锻转子、焊接转子、组合转子、套装转子。其中组合转子被许多机组所采用，因为其综合了套装转子能有效减少叶轮松动以及整锻转子对变工和启动方面适应性强的优点。当然了，套装转子在中低压汽轮机领域中的使用也很广泛，而高温环境则比较适合整锻转子，但是具体的安装选择还应该因时因地制宜。除此之外，在汽轮机中不可忽视的组之一还有子承重设备的轴承，子承重设备的轴承又分为三种类型，分别是推力轴承、可倾轴承、圆（椭圆）轴承。在凝气式汽轮机安装中的首选就是稳定、承重能力優秀的可倾瓦块式轴承为汽轮机。

2.2汽缸、联轴器、叶片和不锈钢管的安装

简单的说，汽缸就是汽轮机的“皮肤”，也就是我们所说的外壳，其能给内部能量转换的完成提供最有力的保障，这是因为汽缸能有效的隔绝汽轮机内部组件与外界空气的接触。在汽轮机中应用比较多的类型是高压缸，其分为单层和双层两种，在热电领域中，中低参数汽轮机的单层缸比高参数汽轮机的双层缸要更受欢迎。这里我们以凝气式汽轮机为例子，凝气式汽轮机采用的就是高压式单层缸，其内部结构都是一合金钢或者是碳钢铸造。联轴器通常又分为三种，分别是刚性、挠性、半挠性。一般来说，汽轮机组采用的通常都是刚性联轴器。而叶片通常又分为静叶和动叶片这两种，用于分隔汽缸的不同汽室并用隔板固定的是静叶片。而用在转子和转鼓的叶轮上的通常都是用动叶片比较多。不锈钢的安装则是要经过严格细致的清洁，在进行不锈钢穿管之前必须要经过清洁这道工序，从而保证无垢无油污的作业环境。另外，为了规避和减少焊接缺陷，并提高切削工作标准，衰减收弧、高频引弧等必须要始终偏向一侧管板。

2.3配套设施的安装，

汽轮机本身的结构和工作原理决定了发电供热用主要原动机不可能是一个孤立存在的个体，其完成工作需要发电机、凝汽器、锅炉、加热器、泵等一系列其他的设备协同配合。因此，配套设施的优劣在很大程度上影响着汽轮机的工作效率。我们以凝汽器为例，并简单的介绍配套设施的安装。对于平台的拼装，施工人员必要按照图纸认真作业，且基础支墩表面一定要是平整无油污，两边的四角的高差必须要小于或者是等于10mm。接颈的吊起、接颈组合要使用汽机房行车，且高度要高于壳体，还有些作业必须在拼装平台上进行，也就是各侧板和之成本的组合。在确认侧板定位并复核无误之后就可以进行点焊，完成点焊之后，才可以进行侧板的满焊。而接颈支撑管的安装不但要保证每层的焊接偏差要保持在10mm以内，还必须由下往上进行安装。在安装壳体时，一定要对壳体的底板、左右侧板、前后端板进行详细的几何复查，并且其对角线和垂直度偏差不能大于15mm，而外表面直线度要小于3mm，并且壳体全体总弯曲要小于或等于20mm。完成安装点焊之后，为了防止施工误差的出现，还要进行中间隔板校正。

三、汽轮机设备的检修

3.1检修周期与等级划分

通常汽轮机的检修周期都是根据具体的机器而确定的，并参考机器的运行情况和各项指标。一般来说，新投产机器在使用了一年后就应该进行一次A级或者是B级机修，但，汽轮机如果是属于进口机型，那么其在检修时间上则可以适当的放宽。检修标准参照汽轮机的规模和使用时间一般可以分为A、B、C、D四种。而检修过程中所需要的参考数据包括汽轮机的安装检修说明、汽轮机使用中的各项具体功能参数、汽轮机以往的所有检修结果报告，这些都是不可缺少的。而解体阶段检修其实就是将汽轮机拆开来，一个零件一个零件的进行检查，这样的检查主要目的就是检查部位在轴承，也可以说是检查静子部分。只有通过对这些部件的检查，才能确定汽轮机的故障是什么原因引起的，是不是因为零件损坏等物理原因才导致汽轮机故障的。当然，在解体阶段检修过程中，一定要注意拆解过程中的保温问题，特别是对温度有特殊要求的高压汽缸等设备拆解时更要仔细。

3.2检修与回装

首先清扫除尘解体之后的各部件是必要的工作，在完成各部件的清扫之后，才能对各部件进行具体的检修。检修中最主要的五大块就是汽缸、转子、轴瓦、金属、紧固件。当然了，在清扫、间隙测量在检修工作中还是每项检修一定要进行的工作，在检修过程中所出现的问题，一定要及时做好处理。这样才能保证设备的正常运行。结束检修之后就是设备的回装了，只有设备回装了机器才能重新使用，在回装的这个阶段，也有许多的工序要做，这些工序就是轴系定位、通流间隙测量调整、汽缸扣盖、轴系连接、轴承座扣盖、附件安装。在回装的过程中，必须要严格按照技术标准进行，而且还要特别注意一定要从汽缸开始进行汽轮机回装。

结语

随着我国科学技术的发展，热力能源领域随着国民经济的发展其地位也在不断的提升，并且其还是我国主要电力供应方式之一，其相关技术应用也越来越受到重视，而这其中最受关注的则是发电核心设备的汽轮机的使用，汽轮机安装的规范化、具体化等都会提上日程，而其检修技术也会逐渐的提高[6]。总而言之，为了有效的确保汽轮机组的安全运行，并保障其在运行过程中的稳定性，必须在安装过程中按照设备的安装标准、安装范围及注意事项进行作业，因为，安全生产是发电厂的头等大事，因此为了是电厂安全步入良性循环的轨道上，应该对将会发生的故障进行防范，而进行防范的最好的方法就是对设备进行检修。

参考文献：

[1]李雨枫，姜志国.背压式汽轮机运行故障分析[J].石油化工设备技术，2010，6（11）：64.

[2]徐卫东.汽轮机主轴承油温不稳的原因分析[J]中国设备工程，2012，10（8）：6.

[3].王仲明，孙明祥.马钢热电总厂汽轮机设备技改综述[J].安徽冶金，2011，6（10）：9.

[4]江宁，曹祖庆.影响汽轮机凝汽器真空主要因素作用分析[J].热力透平，2013，12（4）：12.

[5]李勇，孙海波，曹祖庆.背压变化对汽轮机热经济性的影响[J].汽轮机技术，2011，8，（3）：17.

[6]吴季兰.汽轮机设备及系统[M].中国电力出版社，2012，5（10）：25.