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一种1000MW级汽轮发电机组多支撑长轴系的安装方法

摘要

本发明提供了一种1000MW级汽轮发电机组多支撑长轴系的安装方法。所述安装方法如下:(1)台板调整和轴承座的调整就位;(2)采用专用模盒和带有消泡条的导流槽进行水泥垫块的灌浆浇注;(3)低压汽缸和轴承座就位;(4)使用轴瓦研磨限位工具对低压汽缸轴瓦进行限位研磨;(5)发电机定子、高压汽缸吊装;(6)采用行车配合滑移法将发电机转子穿入发电机定子膛内;(7)发电机转子与定子的空气间隙、发电机磁力中心的调整;(8)轴系找中;(9)隔板中心、汽封径向间隙、通流轴向间隙的测量调整;(10)汽缸扣盖、基础二次浇灌、轴系中心复查和联轴器连接。本发明使得轴系安装时间大大缩短且安装质量可靠保证了发电机机组可以稳定运行。

著录项

  • 公开/公告号CN113356948B

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2023.06.09

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 中电建湖北电力建设有限公司;

    申请/专利号CN202110642698.7

  • 申请日2021.06.09

  • 分类号F01D25/28(2006.01);

  • 代理机构武汉楚天专利事务所 42113;

  • 代理人杨宣仙

  • 地址 430070 湖北省武汉市洪山区团结大道园林路瑞丰国际大厦

  • 入库时间 2023-07-07 01:38:07

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2023-06-09

    授权

    发明专利权授予

说明书

技术领域

本发明涉及到火力发电厂汽轮发电机组多支撑长轴系安装,具体是一种 1000MW级汽轮发电机组多支撑长轴系的安装方法。

背景技术

随着国家节能环保的要求越拉越高,目前火力发电中高参数、大容量、高效率的机组迅猛发展。其中超超临界百万机组由于其绿色环保、高效率逐步成为煤电机组生产的主力机型。

1000MW级汽轮发电机组采用五转子十一轴瓦支撑形式,励磁刷架轴承为稳定轴承,汽轮发电机组总长54.6m,整个汽轮发电机组轴系包括发电机转子、B低压转子、A低压转子、中压转子和高压转子,转子与转子之间采用刚性联接,联接螺栓与螺孔为间隙配合。由于1000MW级汽轮发电机组的轴系为大容量多支撑长轴系,而对于大容量多支撑长轴系的安装一直是汽轮发电机组安装的难点和重点,比如低压汽缸组合好后低压转子对低压汽缸基准油挡洼窝找中,要求中心偏差在 0.05mm以内,超过偏差值需调整轴瓦垫片;而轴瓦垫块为球面,球面垫块有五块,下瓦左右15°、60°处各两块,上瓦顶部90°一块,球面垫块在研磨轴瓦时中心不易控制,容易磨偏,造成转子就位后轴瓦瓦口间隙不均,轴瓦接触不均;除了轴瓦的研磨外,其台板轴承座纵向扬度及横向水平的调整过程、汽缸水平及轴系扬度、发电机转子穿入、轴系找中等每个步骤的安装都对机组能否稳定运行都起着关键作用。

除此之外,汽轮发电机是火力电厂的核心设备,其自重大,1000MW级汽轮发电机组重达上千吨,机组运行转速高达3000r/min,机组高速运行下振动要求小于 75μm以下。这对承载汽轮发电机组的支撑系统要求极高。近年来,汽机发电机组的承载系统中台板的垫铁结构已逐步被高强灌浆料现浇垫块所取代。高强灌浆料是以高强度材料为骨料,以水泥作为结合剂,辅以高流态、微膨胀、防离析等物质配制而成的灌浆材料,具有高强、早强、自流平等特点。但在其垫块浇注制作过程中,却极易出现密集性气泡、空鼓、裂缝等质量问题,造成大量返工,延长工期,增加了成本。

发明内容

本发明针对现有大容量多支撑长轴系的安装困难问题提供了一种1000MW级汽轮发电机组多支撑长轴系的安装方法,该方法可以保证水泥垫块浇注一次性合格,并能精确控制各台板及轴承座纵向扬度及横向水平度,使轴瓦研磨接触均匀良好,并可以对轴系各转子之间中心进行测量检测,保证轴系的对中效果,确保整个轴系安装的精确性,缩短轴系的安装时间,保证发电机机组可以稳定运行。

为了达到上述技术目的,本发明提供了一种1000MW级汽轮发电机组多支撑长轴系的安装方法,其特征在于具体步骤如下:

(1)台板的标高调整及安装:在基础验收合格之后,确定汽轮发电机组的中心轴线,并以此为基准定出台板的位置,利用台板上所带的调整螺钉调整台板的水平,用调整工具精确调整台板及轴承座纵向扬度及横向水平度,然后紧固地脚螺栓固定住台板;

(2)台板底部水泥垫块的浇注:在台板两侧支设模盒,进行台板底部水泥垫块的浇注;所述模盒包括高于台板的注浆口模盒和低于台板的溢浆口模盒,两模盒在台板底部形成灌注空间;使用底部设有多根消泡条的导流槽进行灌浆料浇注,灌浆料从高侧注浆口模盒浇注低侧溢浆口模盒溢出,并在浇注过程中确保水泥垫块浇注密实无气泡产生,灌浆料浇注好之后,将模盒的浇注口和溢出口采用湿布包住,并在温度10~35℃的条件下养护3~4天,然后拆下模板完成水泥垫块的浇注工作;

(3)低压汽缸、轴承座就位:低压汽缸包括低压A缸和低压B缸,低压汽缸直接在台板上水平组合,并在组装好紧固所有螺栓后点焊螺栓和定位销,并根据基础纵横中心线和标高要求对低压汽缸进行找正找平,使汽缸横向水平及纵向扬度达到图纸要求;然后,依次就位各个轴承座,根据基础纵横中心线和轴系找中图标高要求对轴承座进行初找中,调整各轴承座标高、水平扬度满足设计要求,轴承座横向水平偏差不大于0.20mm/m,纵向扬度与转子轴颈扬度保持一致;

(4)低压汽缸轴瓦的研磨:在轴承座就位并调整复核标高及纵向扬度、横向水平度后,进行轴瓦研磨,在进行轴瓦研磨时,使用轴瓦研磨限位工具对其进行限位使轴瓦研磨小幅度撬动时能以固定圆周轨迹旋转,而不发生任意方向旋转造成的偏斜;

(5)发电机定子、高压汽缸吊装:发电机定子吊装就位后安装发电机端盖,采用步骤(4)中的方式对发电机轴瓦进行限位研磨;高压汽缸为整体吊装,就位后进行支撑转换,由轴瓦支撑转子,轴承座猫爪支撑汽缸,并在高压汽缸就位后,对低压和高压汽缸水平和轴系扬度进行调整;

(6)穿发电机转子:采用行车配合滑移法穿转子,在发电机定子膛内布置滑板组件,将转子吊装通过支撑滑块滑移穿入定子膛内,转子滑移至行车吊点极限处转换行车吊点至尾部,最后将转子滑移至正式就位处,安装端盖将转子正式就位;

(7)发电机转子与定子的空气间隙和发电机磁力中心的调整:调整发电机前后两端上下左右定子与转子间的间隙,其偏差不超过平均值的10%;发电机磁力中心的偏差不大于1.0mm;

(8)轴系找中:以设计的轴系找中图为调整标准,先对低压B缸转子进行定位,并在低压B缸转子两端分别固定有使转子在旋转过程中不产生前后窜动的转子盘动限位板,然后以低压B缸转子为轴系基准配合转子联轴器找中心检测工具进行轴系各转子之间联轴器中心测量调整;

(9)隔板中心、汽封径向间隙、通流轴向间隙的测量调整:在轴系找中完成后,装配隔板或隔板套,依次完成隔板中心、汽封径向间隙、通流轴向间隙的测量调整,并用测隙工具测量调整发电机空气间隙及磁力中心;在径向汽封间隙测量和通流轴向间隙测量过程中盘动转子时采用步骤(8)中的转子盘动限位板将转子轴向位置相对固定;

(10)收尾工作:在步骤(9)完成后依次进行汽缸扣盖、基础二次浇灌和轴系中心复查,最后以低压B缸转子为基准,依次向两端联接各转子联轴器,用电动液压力矩扳手均匀紧固各联轴器螺栓,将轴系联接完成。

本发明较优的技术方案:所述步骤(1)中确定汽轮发电机组的中心轴线后,拉钢丝标出汽轮发电机组的中心轴线,并以此为基准,通过微距高精度调整工具配合高精度水准仪及合像水平仪使台板在轴瓦中心处标高,且使用高精度水准仪将各台板标高精准控制在0.02mm以内。

本发明较优的技术方案:所述步骤(2)中在水泥垫块浇注前,将混凝土基础表面去掉凿屑、灰尘并清理干净后,根据垫块放线位置支设相应模盒,模盒缝隙均进行密封,并用水泥砂浆或泡沫胶从模盒外侧密封以防止漏浆;浇注水泥垫块的灌浆料采用MF-870G灌浆料,灌浆料采用温度30℃±1℃的温水进行搅拌,每 25KG灌浆料加入3.5L~3.75L水,采用手持式混合叶片回转搅拌机搅拌均匀,搅拌时先将全部水量的80%加入容器内,再缓缓加入全部的灌浆料,搅拌2~3分钟后,再加入剩下20%的水,直到灌浆料充分搅拌均匀,气泡大部分溢出为止,从搅拌到灌注的时间控制在20分钟之内;在浇注时采用导流槽分两层浇注,第一层浇注后20~40分钟再进行第二层的浇注,第一层表面和灌浆模板的底表面之间的间隙为30~40mm;所述浇注导流槽包括导流槽支架和凹型导流槽体,所述导流槽体呈45°倾斜状固定在导流槽支架上,其进料口朝上,出料口朝下,正对注浆口模盒的注入口,在导流槽体的槽底均匀设有多根消泡挡条,每根消泡挡条的高度为12~15mm、宽度为宽14~20mm,长度与导流槽体的槽底宽度相等,相邻消泡挡条之间的间距为90~110mm。

本发明较优的技术方案:所述步骤(4)中轴瓦研磨限位工具包括两根限位槽钢,两根限位槽钢通过螺栓固定在球面轴瓦体的两侧,在两侧限位槽钢上对称设有两个限位螺栓,将轴瓦安装在轴瓦套后,调整限位螺栓使限位螺栓的螺钉头部与轴瓦套接触进行限位。

本发明较优的技术方案:所述步骤(5)中的发电机定子和高压汽缸均采用两台行车和扁担梁加液压提升装置吊装就位;低压汽缸的调整包括低压A缸和低压B 缸,低压A缸水平调整横向基本保持水平略向锅炉侧偏高,纵向水平调端高于电端;低压B缸调整横向基本保持水平略向锅炉侧偏高一点,纵向水平电端高于调端。

本发明较优的技术方案:所述步骤(6)中穿发电机转子时,首先在定子内膛依次安装弧形塑料板、橡胶垫和弧形钢滑板组成滑板组件,然后在弧形钢滑板内表面用石蜡打底,再涂上润滑剂,最后配合安装在电机转子底部的弧形支撑滑块和行车吊装将发电机转子滑移穿入定子内膛。

本发明较优的技术方案:所述步骤(7)中发电机转子与定子的空气间隙调整过程是发电机转子按上下左右每隔90度位置上作好标记,按运行时的方向盘动转子,转至90度的标记点停下,测量发电机前后两端定子与转子间的上下左右间隙,其间隙超过平均值10%时采用调整轴瓦球面垫片使空气间隙符合设计要求,且发电机空气间隙均匀;发电机磁力中心测量时综合考虑汽轮机各转子满负荷运行时的总膨胀量以及发电机转子膨胀量,通过移动定子前后位置来调整偏差。

本发明进一步的技术方案:所述步骤(8)的转子盘动限位板为T型钢板,限位板的两侧堆焊3mm铜焊,每侧限位板的其中一端铜焊部分与转子端部联轴器接触;所述发电机轴承为端盖式支撑,在进行轴系调整过程中,上下端面张口和圆周调整量小时在发电机与台板之间加减垫片进行调整,其调整量较大时在发电机与台板之间、台板与水泥垫块之间均加减垫片综合调整,低压转子与发电机联轴器保持平行和同心,既不预留张口也不预留高差;低压A、B转子联轴器预留 0.24mm上端面张口,低压A转子电端联轴器比低压B缸转子调端联轴器预留0.05mm 高差,中低联轴器中心在A、B转子联轴器中心调整后进行,低压A联轴器中心高于中压转子电端联轴器0.67mm,端面张口保持平行,高压转子与中压转子联轴器不预留端面张口,高压转子联轴器比中压侧联轴器预留0.24mm高差。

本发明进一步的技术方案为所述步骤(9)中隔板中心、汽封径向间隙、通流轴向间隙的测量调整的具体过程如下:

a.隔板中心测量调整:在隔套装配好之后,采用吊装真转子找隔板中心,并对隔板中心测量调整,隔板中心的底部数据采用压楔形铅块测量,左、右采用塞块加塞尺测量;

b.汽封径向间隙测量调整:中分面处两侧汽封间隙测量采用塞尺进行,上下间隙采用压铅丝法检查,汽封径向间隙测量调整完成后再用贴胶布法复查汽封环整圈间隙;

c.通流轴向间隙测量:按汽缸第一级隔板与转子第一级动叶轴向距离K值进行定位,用电子楔形塞尺检查每级前后、内外的轴向间隙;通流轴向间隙共分两次进行测量,第一次测量后转子转90度后进行第二次测量。

本发明进一步的技术方案所述步骤(10)的具体过程如下:

a.汽缸扣盖:扣盖前先检查下部所有联接管道应联接到汽缸上,汽轮机正式扣盖之前,将内部零部件全部装齐后进行试扣,对汽缸内零部件的配合情况作全面检查,然后按先扣低压汽缸A、B,后扣中压汽缸的顺序进行扣盖;

b.基础二次浇灌及养护:将与二次浇灌层接触的混凝土凿毛,并吹扫干净、去除油漆、油污及杂物,混凝土表面用水浸泡24h以上,清理台板表面,制作好低压汽缸二次浇灌内挡板便可开始二次浇灌,且基础二次浇灌按水泥垫块浇注要求进行;

c.轴系中心复查:基础二次浇灌达到养护期且二次浇灌强度检查合格后,按轴系联轴器找中方式对汽轮发电机轴系联轴器中心进行复查,复查数值符合轴系找中图的要求,且验收合格;

d.轴系联轴器联接:以低压B缸转子为基准分别向两端进行,使用千斤顶将一侧转子联轴器顶起,使两联轴器上下左右对正,用工艺引导销将联轴器端面合拢,采用螺栓临时紧固,检查螺栓孔错孔量,调整错孔使联轴器各孔同心,并调整联轴器外圆晃度符合要求;采用正式螺栓进行联轴器的联接紧固时,直径方向上对称方式紧固,采用电动液压力矩扳手,参照厂家提供的冷紧力矩数值,调整力矩紧固;紧固完毕后,用千分尺测量螺栓长度与原始值相比,计算螺栓紧固后的伸长量应符合厂家要求,正式联轴器螺栓紧固完成后,复测联轴器外圆晃度符合要求;并依次完成各联轴器联接。

本发明中的微距高精度调整工具采用专利号为2019212079436的中国实用新型专利公开的一种多用途微距高精度调整工具,包括底座、调整螺杆和支撑球,所述底座为上下下大的圆台形,在圆台底座的中部设有调整螺孔,所述调整螺杆下端与嵌入底座的调整螺孔内,并与调整螺孔螺纹连接,在调整螺杆顶端开设有球形或弧形凹槽,支撑球嵌入凹槽内,并与凹槽转动连接,且支撑球的直径大于凹槽的深度,在支撑球嵌入凹槽后其弧形面高出凹槽,在凹槽的槽口与支撑球里连接部位设有垫圈。

本发明中的转子联轴器找中心检测工具采用专利号2017213899819的中国实用新型专利公开的一种适用于不同型号汽轮机的转子对轮找中心检测工具,具体如所述检测工具包括轴向调节螺杆、径向调节螺杆、轴向百分表、径向百分表、括圆锥形定位块、7字形百分表支架和多个斜铁垫块,所述圆锥形定位块固定套在轴向调节螺杆上,其两端分别设有锁紧垫圈和锁紧螺母,在圆锥形定位块的外表面沿定位块轴向开设有多个垫块插槽,当轴向调节螺杆插入对轮螺栓孔时,多个斜铁垫块对应插入圆锥形定位块上每个垫块插槽内,并将圆锥形定位块与对轮螺栓孔卡紧。

本发明的有益效果:

(1)本发明中的水泥垫块浇注采用专用带消泡条的导流槽和水泥垫块浇注专用模盒配合浇注;其导流槽设计最佳坡度,并在导流槽底设有多个消泡档条起到减速扰动达到消泡作用,充分将浇注过程中的灌浆料气泡消泡释放,避免水泥垫块内含杂气泡,大幅度提高了浇注质量;专用模盒承载水泥垫块凝固前固定定型作用,水泥灌浆料从模盒高侧浇注低侧溢出,确保水泥垫块浇注密实无气泡产生。

(2)本发明中灌浆浇注料根据浇注要求按照特殊水料比进行配制,并设定最佳水温,然后按照特殊方式搅拌,从浆料的配制上降低气泡的出现;浇注时分两层浇注,保证浇注质量,配合特殊的浇注工具以达到水泥垫块浇注一次性合格。

(3)本发明采用自制多用途微距高精度调整工具精确控制各台板及轴承座纵向扬度及横向水平度;并采用自制球面瓦限位研磨工具,使轴瓦在研磨时轴向位置不发生变化,且研磨好的轴瓦后吊入转子检查,瓦口间隙均匀,轴瓦接触良好。

(4)本发明采用自制转子盘动限位装置及专用固定牢固的对轮找中心的检测工具,进行轴系各转子之间联轴器中心测量调整,转子盘动限位装置将盘动时转子轴向位置相对固定,加上对轮找中心的检测工具的刚性好,联轴器找中时测量数据准确,能真实反映联轴器实际情况,按照测量数据进行调整,其可靠性高。

本发明针对1000MW级汽轮发电机组轴系安装特点,优选专用测量调整的工具,并自行研制多种适用于该类型机组轴系安装的专用工具和优化的安装工艺方法,使得轴系安装时间大大缩短且安装质量可靠保证了发电机机组可以稳定运行。

附图说明

图1是本发明中水泥垫块浇注模盒正面示意图;

图2是本发明中水泥垫块浇注模盒俯视图;

图3是本发明中导流槽的俯视图;

图4是本发明中导流槽的正面结构示意图;

图5是本发明中水泥垫块浇注示意图;

图6是本发明中轴瓦研磨限位工具与球面轴瓦的安装示意图;

图7是本发明中轴瓦研磨限位工具的使用状态图;

图8至图11是本发明中移法穿转子的过程图;

图12为本发明中汽轮发电机组轴系找中图;

图13是本发明发电机组转子轴向限位示意图;

图14本发明中发电机组转轴系找中示意图。

图中:1—台板,2—注浆口模盒,3—溢浆口模盒,4—灌注空间,5—导流槽支架,6—导流槽,7—消泡挡条,8—限位槽钢,9—球面轴瓦体,10—紧固螺栓, 11—限位螺栓,12—轴瓦套,13—定子,14—滑板组件,15—电机转子,16—支撑滑块,17—吊装行车,18—临时支撑,19—下端盖,20—前轴承箱基架,21—高中压间轴承箱基架,22—中低压间轴承箱基架,23—低压基架,24—发电机基架,25—转子盘动限位板,26—铜焊,27—联轴器,28—转子联轴器找中心检测工具采。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。附图1至图14均为实施例的附图,采用简化的方式绘制,仅用于清晰、简洁地说明本发明实施例的目的。以下对在附图中的展现的技术方案为本发明的实施例的具体方案,并非旨在限制要求保护的本发明的范围。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,“设置”、“连接”等术语应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接连接,也可以通过中间媒介间接连接,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明提供了一种1000MW级汽轮发电机组轴系施工工艺流程,具体包括以下步骤:施工前准备→基础验收→台板就位及标高调整→水泥垫块支模及浇注→汽缸、轴承座就位(发电机定子吊装、端盖就位)及轴瓦初步研磨→转子就位及初找中心→隔板中心调整、汽封间隙、通流间隙调整(发电机空气间隙调整)→汽缸扣盖→轴系中心复查→基础二次浇灌→养护及轴系中心复查→轴系联轴器联接验收。

在本发明的施工步骤中使用到多种自创的工具,其中在水泥垫块浇注过程中,使用到专用模盒和导流槽,所述模盒结构具体如图1和图2所示,包括高于台板1的注浆口模盒2和低于台板1的溢浆口模盒3,两模盒在台板底部形成灌注空间 4;所述导流槽如图3和图4所示,包括导流槽支架5和凹型导流槽体6,所述导流槽体呈45°倾斜状固定在导流槽支架5上,其进料口朝上,出料口朝下,正对注浆口模盒2的注入口,在导流槽体6的槽底均匀设有多根消泡挡条7,每根消泡挡条的高度为12~15mm、宽度为宽14~20mm,长度与导流槽体的槽底宽度相等,相邻消泡挡条之间的间距为90~110mm。

实施例中球面轴瓦研磨限位工具,具体结构如图6和图7所示,包括两根限位槽钢,两根限位槽钢通过紧固螺栓10固定在球面轴瓦体9的两侧,在两侧限位槽钢上对称设有两个限位螺栓11,将轴瓦安装在轴瓦套12后,调整限位螺栓11使限位螺栓的螺钉头部与轴瓦套12接触进行限位。实施例中的转子盘动限位板25,如图13所示,为T型钢板,限位板的两侧堆焊3mm铜焊,每侧限位板的其中一端铜焊部分与转子端部联轴器接触。

实施例中的微距高精度调整工具采用专利号为2019212079436的中国实用新型专利公开的一种多用途微距高精度调整工具;实施例中的转子联轴器找中心检测工具采用专利号2017213899819的中国实用新型专利公开的一种适用于不同型号汽轮机的转子对轮找中心检测工具。

实施例针对湖北能源鄂州电厂三期项目2×1000MW超超临界机组#5机组轴系安装,1000MW级汽轮发电机组采用五转子十一轴瓦支撑形式(励磁刷架轴承为稳定轴承),多支撑长轴系的安装比较困难,但对机组能否稳定运行起着关键作用,本申请的发明人针对1000MW级汽轮发电机组轴系安装特点,优选专用测量调整的工具,并自行研制多种适用于该类型机组轴系安装的专用工具和优化的安装工艺方法,使得轴系安装时间大大缩短且安装质量可靠,其具体安装步骤如下:

(1)台板的标高调整及安装;在基础验收合格之后,确定汽轮发电机组的中心轴线、标高及凝汽器中心的位置正确,拉钢丝标出汽轮发电机组的中心轴线,并以此为基准定出台板的位置,利用台板上所带的调整螺钉调整台板的水平,用微距高精度调整工具精确调整台板及轴承座纵向扬度及横向水平度,配合高精度水准仪及合像水平仪使台板在轴瓦中心处标高,且使用高精度水准仪将各台板标高精准控制在0.02mm以内,然后紧固地脚螺栓固定住台板。

(2)台板底部水泥垫块的浇注;

①首先凿毛混凝土基础表面,凿毛后,对混凝土基础表面去掉凿屑、灰尘等清洁处理,将表面清理干净;根据垫块位置标识及基础表面与台板之间距离计算各垫块对应模盒的详细尺寸;

②混凝土基础表面清理干净后,根据垫块放线位置支设相应模盒,模盒的支设如图1和图2所示,模盒安装要牢固,所有缝隙均需进行密封,用水泥砂浆(或泡沫胶)从模盒外侧密封以防止漏浆;

③灌浆料调配:选用MF-870G灌浆料,将灌浆料采用温度30℃±1℃的温水进行搅拌,所述最佳配合比(灌浆料与水配比为每25KG灌浆料配比3.5L-3.75L水) 下搅拌均匀,具体为其搅拌采用手持式混合叶片回转搅拌机,搅拌时先将全部水量的80%加入容器内,再缓缓加入全部的灌浆料,搅拌2~3分钟后,再加入剩下20%的水,直到灌浆料充分搅拌均匀,气泡大部分溢出为止,从搅拌到灌注的时间控制在20分钟之内;灌浆料搅拌的水温调节根据厂家提供的灌浆料温度与水温的关系曲线图,通过试验得出,使用热水壶加热纯净水,用温度计检测,将误差控制在±1℃;

③灌浆料浇注:灌浆料分两层浇注,第一层浇注后20~40分钟再进行第二层的浇注,第一层表面和灌浆模板的底表面之间的间隙大约为30~40毫米;具体浇注采用上述带消泡条的专用导流槽浇注,保证浆液内空气均匀、快速地排出,灌浆料从高侧注浆口模盒浇注低侧溢浆口模盒溢出,并在浇注过程中确保水泥垫块浇注密实无气泡产生;

④水泥垫块的护养:将暴露在空气中的浇注口和溢出口上的灰浆,用湿布包住进行保养,并在温度10~35℃的条件下养护3天,然后拆下模板完成水泥垫块的浇注工作。

(3)低压汽缸、轴承座就位:低压汽缸包括低压A缸和低压B缸,低压外缸组合采用直接在台板上水平组合的施工方案,吊入汽缸下半两端部汽缸,在垂直法兰面涂好密封敷料进行正式组装,紧固所有螺栓后点焊螺栓和定位销;低压汽缸组合就位后根据基础纵横中心线和标高要求对低压汽缸进行找正找平,使汽缸横向水平及纵向扬度达到图纸要求;然后,依次就位各个轴承座,根据基础纵横中心线和轴系找中图标高要求对轴承座进行初找中,调整各轴承座标高、水平扬度满足设计要求,轴承座横向水平偏差不大于0.20mm/m,纵向扬度与转子轴颈扬度保持一致。

(4)低压汽缸轴瓦的研磨:在轴承座就位并调整复核标高及纵向扬度、横向水平度后,进行轴瓦研磨,在进行轴瓦研磨时,使用轴瓦研磨限位工具对其进行限位,使轴瓦研磨小幅度撬动时能以固定圆周轨迹旋转,而不发生任意方向旋转造成的偏斜,轴向位置不发生变化,研磨好后吊入转子检查,瓦口间隙均匀,轴瓦接触良好。

(5)发电机定子吊装、高压汽缸吊装:发电机定子和高压汽缸均采用两台行车和扁担梁加液压提升装置吊装就位,发电机定子吊装就位后安装发电机端盖,采用步骤(4)中的方式对发电机轴瓦进行限位研磨;高压汽缸为整体吊装,就位后进行支撑转换,由轴瓦支撑转子,轴承座猫爪支撑汽缸,并在高压汽缸就位后,对低压和高压汽缸水平和轴系扬度进行调整;低压汽缸的调整包括低压A 缸和低压B缸,低压A缸水平调整横向基本保持水平略向锅炉侧偏高,纵向水平调端高于电端,设计要求低压转子轴颈扬度配置基本水平,在实际配置扬度,#5轴颈前扬0.15mm/m,#6轴颈后扬0.13mm/m。;低压B缸调整横向基本保持水平略向锅炉侧偏高一点,纵向水平电端高于调端,在实际配置扬度,#8轴颈后扬 0.15mm/m,#7轴颈前扬0.13mm/m。

(6)穿发电机转子:采用行车配合滑移法穿转子,如图8至图11所示,先在定子内膛依次安装弧形塑料板、橡胶垫和弧形钢滑板组成滑板组件,然后在弧形钢滑板内表面用石蜡打底,再涂上润滑剂,最后配合安装在电机转子底部的弧形支撑滑块和行车吊装将发电机转子滑移穿入定子内膛.转子滑移至行车吊点极限处转换行车吊点至尾部,最后将转子滑移至正式就位处,安装端盖将转子正式就位。

(7)发电机转子与定子的空气间隙:将转子按上下左右每隔90度位置上作好标记,按运行时的方向盘动转子,转至90度的标记点停下,测量发电机前后两端上下左右定子与转子间的间隙,其偏差不超过平均值的10%,若有偏差采用调整轴瓦球面垫片,使空气间隙符合设计要求,发电机气隙应均匀。

(8)磁力中心的测量和调整:发电机磁力中心的允许偏差应不大于1.0mm,测量时综合考虑汽轮机各转子满负荷运行时的总膨胀量以及发电机转子膨胀量,若有偏差,可移动定子前后位置来调整。

(9)轴系找中:发电机穿完转子先调整好发电机空气间隙后即对低-发联轴器找中,发电机轴承为端盖式支撑,上下端面张口和圆周调整量小时只在发电机与台板加减垫片,调整量较大时也需在台板与水泥垫块加减垫片综合调整,左右张口和圆周中心调整需整,低压转子与发电机联轴器保持平行和同心,既不预留张口也不预留高差。轴系中心按图12中的轴系找中图要求调整,以低压B缸转子为轴系基准调整其他转子,低压A、B转子联轴器预留0.24mm上端面张口,低压A 转子电端联轴器比低压B缸转子调端联轴器预留0.05mm高差;中低联轴器中心在 A、B转子联轴器中心调整后进行,设计低压A联轴器中心高于中压转子电端联轴器0.67mm,端面张口保持平行。高压转子与中压转子联轴器不预留端面张口,高压转子联轴器比中压侧联轴器预留0.24mm高差。实际轴系找中时,采用转子盘动限位板进行限位(如图13所示),并采用转子联轴器找中心检测工具(如图14所示)进行轴系各转子之间联轴器中心测量调整;转子盘动限位板将盘动时转子轴向位置相对固定,加上转子联轴器找中心检测工具的刚性好,联轴器找中时测量数据准确,能真实反映联轴器实际情况,按照测量数据进行调整,其可靠性高。

(10)隔板中心调整、汽封间隙、通流间隙调整

a.隔板找中:装配隔板(套)并进行隔板找中,为保证隔板中心的数据精确,减少后道工序汽封间隙调整量,隔板中心采用吊装真转子找中心,隔板中心底部数据采用压楔形铅块测量,左右采用塞块加塞尺测量;

b.汽封径向间隙测量:中分面处两侧汽封间隙测量采用塞尺进行;上下间隙采用压铅丝法检查;汽封间隙测量调整完成后再用贴胶布法复查。压铅丝法是在汽封圈每个弧段凸肩后部的退让间隙楔入木楔塞紧,每段前后两侧都应塞紧,每段仅塞两端,将铅丝粘在汽封弧段上(铅丝方向沿轴向,一般铅丝直径比间隙值大0.5mm),水平中分面左右不粘(用塞尺测量),每段汽封之间应光滑过度,如有错位,则两段应分别测量。放入转子测量铅丝压印处铅丝的厚度并记录,如有不合格,须进行修整,径向间隙合格后用贴胶布法复查汽封环整圈间隙;

c.通流轴向间隙测量:按汽缸第一级隔板与转子第一级动叶轴向距离K值进行定位,用电子楔形塞尺检查每级前后、内外的轴向间隙。通流轴向间隙共分两次进行测量,第一次测量后转子转90度后进行第二次测量。径向汽封间隙测量、通流轴向间隙测量时需盘动转子时采用转子盘动限位装置将转子轴向位置相对固定,以便减小测量误差;

(11)汽缸扣盖:扣盖前先检查下部所有联接管道应联接到汽缸上,汽轮机正式扣大盖之前,将内部零部件全部装齐后进行试扣,对汽缸内零部件的配合情况作全面检查,然后按扣低压汽缸A、B,后扣中压汽缸的顺序进行扣盖。

(12)基础二次浇灌及养护:础二次浇灌前必须完成轴系联轴器中心对中完成后,将与二次浇灌层接触的混凝土凿毛,吹扫干净,去除油漆,油污及杂物,混凝土表面用水浸泡24h以上;清理干净台板表面,不得有油漆和油污;低压汽缸二次浇灌内挡板制作好。基础二次浇灌按水泥垫块浇注要求进行,严格控制灌浆料及水配比、水温、搅拌方式及搅拌时间、浇注速度、浇注方向及浇灌后的养护时间、养护方式。

(13)轴系中心复查:基础二次浇灌达到养护期且二次浇灌强度检查合格后按轴系联轴器找中方式对汽轮发电机轴系联轴器中心进行复查,复查数值符合轴系找中图中要求且经验收合格;各转子分别按K值定位,测取联轴器端面平均间隙以配置联轴器间垫片。

(13)轴系联轴器联接:以低压B缸转子为基准分别向两端进行,考虑联轴器之间预留有张口及高差,用千斤顶将一侧转子联轴器顶起,使两联轴器上下左右对正,用工艺引导销将联轴器端面合拢;用临时螺栓临时紧固并检查螺栓孔错孔量,调整错孔使联轴器各孔同心;按实际测量每一孔径车削配置各孔联轴器螺栓直径,联轴器螺栓在安装前用天平秤称重,螺栓重量在直径方向对称的两只螺栓及螺母重量差小于5克。联轴器用临时螺栓紧固并调整联轴器外圆晃度符合要求,联轴器联接前后进行同心度测量,其对称位置差小于0.025mm。正式螺栓联接紧固时直径方向上对称方式紧固,采用电动液压力矩扳手,参照厂家提供的冷紧力矩数值,调整力矩紧固;紧固完毕后,用千分尺测量螺栓长度与原始值相比,计算螺栓紧固后的伸长量应符合厂家要求,以联轴器螺栓冷紧伸长量作为主要控制,力矩辅助控制。对称紧固四颗正式联轴器螺栓,复测联轴器外圆晃度符合要求;依次完成各联轴器联接。

本发明针对湖北能源鄂州电厂三期项目2×1000MW超超临界机组#5机组轴系安装,从机组基础水泥垫块安装质量控制、轴系转子球面垫块安装、汽封间隙、通流间隙精确调整以及轴系中心控制等一系列施工措施,提高了机组轴系安装质量,从而极大提高机组运行稳定性。#5机组在满负荷1000MW运行时所有轴瓦振动优良,最大振动不超过40μm,大大优于国家电力行业规程规范要求的轴瓦振动优良标准≤75μm。该机组投产后连续稳定运行超过100多天,大幅降低施工成本,节省临时系统安装时间,间接提高了经济效益。

以上所述,只是本发明的一个实施例,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明的保护范围应以所附权利要求为准。

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