李晨輝

[摘 要]360M2燒結(jié)余熱發(fā)電機(jī)是宣鋼在線(xiàn)設(shè)備的唯一一臺(tái)補(bǔ)汽式汽輪發(fā)電機(jī)組。燒結(jié)余熱補(bǔ)汽凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組額定功率12MW，小時(shí)設(shè)計(jì)發(fā)電量12000 KWh，按年工作8000小時(shí)計(jì)，年發(fā)電量可達(dá)近1億KWh，其建設(shè)投產(chǎn)，極大地緩解了公司的用電需求，一定程度上減少了余熱能源的損耗，提高了能源利用率，具有十分顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，將為公司落實(shí)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、推進(jìn)節(jié)能減排做出積極貢獻(xiàn)。

[關(guān)鍵詞]汽輪發(fā)電機(jī) 余熱發(fā)電 燒結(jié)

中圖分類(lèi)號(hào)：TM464 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1009-914X（2017）21-0306-01

1 項(xiàng)目背景

12MW補(bǔ)汽凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)是以360M2燒結(jié)余熱為動(dòng)力能源，并且建設(shè)鍋爐蒸汽作為補(bǔ)充動(dòng)力能源，經(jīng)蒸汽管網(wǎng)由調(diào)節(jié)汽閥控制進(jìn)入汽輪機(jī)的通流部分沖動(dòng)葉片做功，從而拖動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子作切割磁力線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，由機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。燒結(jié)余熱發(fā)電機(jī)組的投產(chǎn)，合理的利用了資源，減少了資源的浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)了資源的綜合利用，挖潛增效，減少外購(gòu)電量，同時(shí)減少污染，保護(hù)環(huán)境，獲得了良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

2 技術(shù)方案

綜合考慮設(shè)備技術(shù)、性能要求、設(shè)備維護(hù)及安裝高精度，以穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、可靠運(yùn)行為原則，結(jié)合便于日常維護(hù)和崗位操作，決定由設(shè)備能源部自行組織實(shí)施機(jī)組的安裝任務(wù).

以網(wǎng)絡(luò)進(jìn)度為指導(dǎo)，抓住施工中的主要工序，組織實(shí)施。

3 主要設(shè)備施工過(guò)程

1、汽輪機(jī)凝汽器的組合安裝、就位；

凝汽器的就位是個(gè)技術(shù)難點(diǎn)，其就位位置是在土建工程完全竣工的廠房?jī)?nèi)，存在著凝汽器體積大，重量高、就位作業(yè)空間狹小的客觀條件，給設(shè)備的就位帶來(lái)極大的困難。用120根枕木采取縱橫交錯(cuò)的擺放法填滿(mǎn)基礎(chǔ)內(nèi)部，外部用同樣方法擺放枕木，高度與基礎(chǔ)相當(dāng)，長(zhǎng)度約為20米。在枕木上方擺放2根相距約2米平行的廢舊鐵路導(dǎo)軌，采用螺栓連接的方式固定兩根導(dǎo)軌。首先用100噸吊車(chē)將凝汽器放置在導(dǎo)軌上，再用廠房現(xiàn)有的天車(chē)微微吊離凝汽器，開(kāi)動(dòng)天車(chē)的大車(chē)，讓凝汽器在導(dǎo)軌上慢慢滑動(dòng)，使凝汽器順利就位。

2、設(shè)備潤(rùn)滑系統(tǒng)工藝管道優(yōu)化；

經(jīng)甲、乙雙方、設(shè)計(jì)院、監(jiān)理公司等多方確認(rèn)，以?xún)?yōu)化安裝為原則，保障潤(rùn)滑系統(tǒng)油壓，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況確認(rèn)管道標(biāo)高，同時(shí)在安裝過(guò)程中盡可能的采用較長(zhǎng)直管段，杜絕U型管段，減少油壓因管道過(guò)長(zhǎng)和管段形狀造成的能量損失，經(jīng)確認(rèn)安裝完成后，較低設(shè)計(jì)要求20%的管道，經(jīng)啟機(jī)后，油系統(tǒng)工藝管道各部壓力達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

3、軸承擴(kuò)充油囊，降低軸瓦溫度；

經(jīng)與廠家技術(shù)人員協(xié)商，按照優(yōu)化設(shè)計(jì)原則，擴(kuò)充油囊，加大軸瓦間隙，增加油量，從而降低瓦溫。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)刮瓦，用塞尺測(cè)量，頂間隙、側(cè)間隙、過(guò)橋與端面緊力嚴(yán)格控制在設(shè)計(jì)許用要求范圍內(nèi)。

4、主汽門(mén)的修復(fù)與裝配調(diào)整；

主汽門(mén)是主蒸汽管路與汽輪機(jī)之間的主要關(guān)閉機(jī)構(gòu)，在緊急狀態(tài)時(shí)能立即隔斷汽輪機(jī)的進(jìn)氣，使機(jī)組快速停機(jī)。主汽門(mén)直接裝配在汽缸蒸汽室的兩側(cè)，主汽門(mén)由油缸控制其啟閉，以達(dá)到送入、切斷主蒸汽的作用。經(jīng)試裝，主汽門(mén)在關(guān)閉狀態(tài)下該處的間隙為4mm，符合安裝技術(shù)及運(yùn)行要求。并且在取下定位套和兩半套筒，發(fā)現(xiàn)兩半套筒內(nèi)側(cè)有局部損傷，一側(cè)有定位螺栓孔，但是未安裝，另一側(cè)無(wú)定位螺栓孔，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)配打安裝。

5、危急遮斷器油系統(tǒng)改造調(diào)整；

如果間隙調(diào)整小于0.9mm，會(huì)造成機(jī)組轉(zhuǎn)速達(dá)不到額定轉(zhuǎn)速時(shí)，飛錘動(dòng)作，影響機(jī)組的正常運(yùn)行。由于實(shí)際測(cè)量間隙與裝配要求只差0.2mm，只能對(duì)其進(jìn)行微量調(diào)整。危急遮斷油門(mén)由4條螺栓固定在底座上，2條錐銷(xiāo)A8×30定位，將塞尺厚度定位1mm，塞入危急遮斷器油門(mén)掛鉤與飛錘之間，松開(kāi)螺栓拔下錐銷(xiāo)，利用頂尖對(duì)危急遮斷油門(mén)進(jìn)行位移調(diào)整，然后重新鉸孔配制合適錐銷(xiāo)定位。調(diào)整過(guò)程中，危急遮斷油門(mén)的位移造成錐銷(xiāo)孔已經(jīng)錯(cuò)位0.3mm，經(jīng)計(jì)算錐銷(xiāo)孔小端孔徑約為7.4-0.3×2=6.8mm，利用Ф7錐度為1：50的鉸刀重新鉸孔，配作錐銷(xiāo)A8×40進(jìn)行定位，緊固螺栓，取下頂尖，復(fù)查危急遮斷油門(mén)與飛錘之間的間隙為0.95mm，符合安裝技術(shù)要求，使用手動(dòng)操作方法試驗(yàn)，在飛錘的離心力大于彈簧的壓緊力后向外飛出，調(diào)整成功。經(jīng)與廠家技術(shù)人員協(xié)商確認(rèn)：設(shè)備原有危急保安控制油管路在前軸承座本體上應(yīng)存在進(jìn)油、回油和泄油三個(gè)油口，而現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況確是進(jìn)油、與回油兩個(gè)油口，泄油口已鉆打，但是沒(méi)有打通，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)與廠家技術(shù)人員確認(rèn)完成后，將其用手槍鉆鉆通，徹底解決了危急遮斷器的泄露問(wèn)題。

6、防缸體下沉安裝方法改進(jìn)；

由于工種配合問(wèn)題，管道安裝和凝汽器的焊接均未外委施工，外委施工人員因工作經(jīng)驗(yàn)和配合等原因安裝完成后，機(jī)組振動(dòng)過(guò)高，無(wú)法啟機(jī)。經(jīng)討論研究確認(rèn)為焊接管道與凝汽器焊接過(guò)程中過(guò)多的熱應(yīng)力集中原因造成缸體下沉。經(jīng)討論將凝汽器與下缸直焊段割開(kāi)，在采用打箍焊接，在焊接過(guò)程的同時(shí)在下缸的中分面的四個(gè)方位布置四塊百分表，由專(zhuān)人負(fù)責(zé)觀察管道焊接時(shí)下缸在垂直方向的變化情況，最后測(cè)量出缸體排氣側(cè)變化量最大為0.02mm，很好地防止了缸體的下沉。機(jī)組聯(lián)動(dòng)試車(chē)后，機(jī)組的動(dòng)靜葉間隙、調(diào)節(jié)油壓力、潤(rùn)滑油壓力、主油泵壓力、送風(fēng)壓力、排氣壓力等均在技術(shù)要求范圍之內(nèi)，運(yùn)行情況一切正常。

7、發(fā)電機(jī)定轉(zhuǎn)子就位調(diào)整；

發(fā)電機(jī)中心位置調(diào)整的目的在于調(diào)整發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子與定子的相對(duì)位置，使其在運(yùn)行狀態(tài)下定子的縱向、橫向中心與轉(zhuǎn)子的縱向、橫向中心重合，且保持與汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子中心線(xiàn)成為一根延續(xù)或平行的平滑曲線(xiàn)。如果轉(zhuǎn)子的軸線(xiàn)與定子的中心線(xiàn)不重合，就會(huì)有徑向磁拉力作用在轉(zhuǎn)子的全長(zhǎng)上，導(dǎo)致運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)子產(chǎn)生振動(dòng)。由于汽輪機(jī)汽缸產(chǎn)生了移動(dòng)，造成發(fā)電機(jī)定子中心位置產(chǎn)生了變化，不符合設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)的技術(shù)要求，進(jìn)行重新調(diào)整。由于轉(zhuǎn)子的找正結(jié)果完全的符合了設(shè)計(jì)的要求，轉(zhuǎn)子的相對(duì)位置不能發(fā)生變化，經(jīng)過(guò)討論研究決定對(duì)發(fā)電機(jī)的定子位置關(guān)系進(jìn)行調(diào)整，使轉(zhuǎn)子與定子之間的位置關(guān)系達(dá)到設(shè)計(jì)要求范圍內(nèi)。

4 項(xiàng)目效果及結(jié)論

該機(jī)組通過(guò)半年的運(yùn)行，設(shè)備運(yùn)行安全可靠、穩(wěn)定。真空度保持在0.089MPa—0.096MPa之間，油系統(tǒng)完全能夠保證機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行；機(jī)組在進(jìn)行超速試驗(yàn)，即轉(zhuǎn)速達(dá)到3360r/min時(shí)，危機(jī)遮斷系統(tǒng)動(dòng)作實(shí)現(xiàn)了緊急停機(jī)，避免設(shè)備損壞。該項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新同樣適用于余熱、壓差發(fā)電機(jī)組、汽輪鼓風(fēng)機(jī)組等大型機(jī)械設(shè)備的安裝、檢修等工作。

該項(xiàng)技術(shù)已達(dá)到國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。12MW補(bǔ)汽凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組的建成投產(chǎn)，標(biāo)志著宣鋼節(jié)能減排、資源綜合利用工作邁上了一個(gè)新的臺(tái)階，實(shí)現(xiàn)了燒結(jié)余熱能源的有效利用，降低了對(duì)環(huán)境的污染，年發(fā)電量近1億kWh，收到了良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，為公司落實(shí)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、推進(jìn)節(jié)能減排做出積極貢獻(xiàn)。