浅析发电机假轴法穿转子施工工艺

邱 康 利

(山西省工业设备安装集团有限公司，山西 太原 030032)

某项目汽轮发电机安装工程，发电机为QF-20-2型空气冷却三相交流汽轮发电机，由汽轮机直接耦合传动；安装在汽机间8 m工作层；采用一进二出封闭循环径向通风系统，由空气冷却器将风冷却；采用座式球面轴承，轴承润滑油由汽轮机油系统供给；发电机定子绕组接成Y形，转子重量约15 t。安装中采用了假轴法穿装转子，取得了良好的效果。

1 发电机转子穿装的难点、重点

1)在穿转子作业过程中，起吊点较多，穿装间隙小，很容易造成动静部分碰撞，造成设备刮伤，因此转子穿装过程中应严格做好防护措施。

2)由于转子重量较大，且在穿装过程中吊点和支撑设施多次更换，其更换转移过程容易造成起重系统失稳。

3)转子穿装后，定转子内部间隙很小，如有施工异物残留将对后期设备运行造成极大风险，因此，穿转子作业被划定为隐蔽工程，按隐蔽工程标准要求实行全程旁站监督，完成后签证确认。

2 穿转子前的准备工作

1)对施工作业人员进行详细技术交底，了解整个穿装过程技术要求。

2)认真核实设备及部件的数量及外形尺寸是否符合图纸要求，是否有变形。

3)准备好吊装所需的机具、索具，并检查其是否有缺陷。

4)发电机定子初步找正，有关定子的电气检验项目全部结束。

5)发电机定子内部清理干净，发电机转子清理干净，有关转子的电气检验项目全部结束。

6)转子轴瓦和密封瓦处轴颈应光洁无油垢、锈蚀、麻坑或机械损伤。

7)测量轴颈的椭圆度和圆柱度，一般应小于0.03 mm。

8)联轴器法兰面应光洁无毛刺。

9)转子上的零部件应紧固，转子槽楔固定牢固，平衡重块应固定牢固锁紧，转子上所有的螺母应拧紧并有防松装置。

10)发电机定子内冷却水管均已安装，并经压力试验合格。

11)转子通风孔堵塞物应全部取出并经检验人员认可。

12)轴承座及轴承应检查研刮完毕。

13)碳刷架台板已就位并基本调整完毕，垫铁接触密实无松动。并在刷架底板上安装导轨。

14)检查定子气隙隔板的内径尺寸，应符合规范图纸要求。

3 发电机转子穿装工艺

3.1 施工程序

吊装前的准备(组装假轴、安装后轴承座、拆除汽缸汽封套)→穿转子→转子的拖运、就位→拆除假轴、安装汽缸隔板。

3.2 穿转子

1)先将发电机转子拆装专用假轴与转子汽机端联轴器之间用正式部件安装到位，然后按转子现重心起吊转子，组装好配重物；重心会向3号轴承座偏移约400 mm。从汽缸后轴承座往前轴承座约1 500 mm汽封套拆除(见图1)。

2)将组装件整体完全吊运到发电机定子东侧，穿入定子，行车缓慢移动，定子内外工作人员应时刻注意转子与定子间隙，防止两者发生卡涩、撞击现象(见图2)。

3)当起吊转子绳索抵近发电机定子励磁机端时，转子对轮端假轴已处于定子汽机端外面，此时以枕木垫置，使假轴放置其上；然后将转子绑绳卸下，重新绑于假轴上。在发电机定子设备本体两端吊耳上安挂两台倒链，钢丝绳绑住3号轴承座两侧(见图3)。

4)用两台5 t倒链及钢丝绳拖拉3号轴承座两侧，采用励磁机基础台板作为滑动轨道，上面涂抹黄油润滑。按图示方式用行车大钩吊起发电机对轮端，两侧工作人员均匀缓缓拽拉两台倒链，保证转子与定子间隙，直至转子拖移到安装位置(见图4)。

5)卸下3号轴承盖，吊起转子，清理3号轴承座底板并安装绝缘垫片。大钩吊住发电机转子对轮端，用小钩吊装拆除的汽封套就位，然后转子落钩就位。此时定子吊装工作结束。

6)此方案吊装主要采用汽机间行车大钩，小钩辅助。

4 主要风险及预控措施

4.1 预防设备刮碰损伤主要预防措施

1)吊装过程中，应有统一的指挥信号，参加施工的全体人员必须熟悉此信号，以便各操作协调动作。

2)设备吊装过程中，应确保指挥信号准确、畅通。遇到问题时应特别注意要有统一的指挥和良好的现场秩序。

3)应组织各专业人员进行联合细致检查，及时发现和消除安全隐患。

4)进入施工现场应正确佩戴安全帽，严禁吸烟，严禁酒后进入施工现场。

5)吊装作业区应设警戒线，并作明显标志，吊装定子时，严禁无关人员进入或通过。正式吊装前必须进行试吊。

6)施工完毕，彻底清理现场，做到“工完、料净、场地清”。

7)不得使用转子槽楔、护环、风扇环、集电环等处用做起吊转子的支吊，其他加工面做支撑面时需用毛毯，胶皮做垫物保护。

8)起吊过程中转子应保持水平，转子穿入定子过程中速度应缓慢，转子和钢丝绳不得与定子线圈和零件、绝缘接触等。

9)为避免穿完转子后抽出滑板时碰伤内端盖上的导风圈，可在励端下半内端盖的外侧装上半环。

10)在转子励端联轴器上安装穿转子用的工具梁时，应装上保护垫圈。

4.2 预防起重系统失稳采取的有效措施

1)行车的各种性能良好，特别是刹车和制动装置要良好，电气系统应反复调试确认无误。2)铺好滑车导轨，要求两导轨的前后标高偏差符合要求。3)所有施工人员应工作认真仔细，工作过程中应听从指挥。4)穿转子工作自始自终由专人指挥，参加施工作业人员要先进行安全技术交底。5)起重机指挥人员发出的指挥信号必须清晰，如采用对讲机指挥作业时，必须设定专用频道。6)为防转子汽端受力过重，在穿入过程中失稳造成设备刮碰，吊装时转子励端受力偏重一些，使用一个倒链吊具挂在行车吊钩上斜向将转子励端牵引以防励端下沉。7)在对转子再次捆绑时，需作好临时支撑，支撑应稳妥，支撑块不得接触定子线圈。8)转子穿装过程中随时注意防止转子滚动。

4.3 施工中严防异物落入或遗留在定子内部措施

1)不得将任何杂物落入定子内部，不得踩踏定子冷却水管，严禁穿硬底鞋进入定子内部。2)进入定子内部的工作人员，应穿无纽扣衣服，身上无异物，不能穿带铁钉鞋，定子线圈内部应铺好3 mm厚胶皮，转子穿入后拉出。3)进入定子内部的工作人员应穿着连体工作服，不得携带其他杂物。4)放置转子本体滑块时，使用绳子拴在滑块上，以便观察转子移动时滑块是否跟着一起向前移动，转子到位后使用绳子取出滑块。5)当联轴器滑块从滑板上脱出时，应及时将其拿到机外，并防止滑块掉在定子线圈端部上。

5 结语

本项目通过制定合理的施工方案，做好施工前的检查确认和各项准备工作，在施工中严格按照施工技术措施执行，最终使得发电机穿转子作业顺利完成，其方法简洁、快速、安全性好、作业成本低，值得在相似工程中推广使用。