南澤瑞

(廣東粵電中山熱電廠有限公司，廣東 中山 528445)

M701F4型燃機發(fā)電機抽(穿)轉(zhuǎn)子設(shè)施改進探討

南澤瑞

(廣東粵電中山熱電廠有限公司，廣東 中山 528445)

針對低位布置燃機的燃機發(fā)電機抽(穿)轉(zhuǎn)子作業(yè)過程中存在作業(yè)不安全、作業(yè)不便利等問題，結(jié)合實際情況，提出了2種優(yōu)化方案，并從可行性、安全性、方便性、經(jīng)濟性等方面對2種方案進行了對比分析，最終選定的方案降低了發(fā)電機轉(zhuǎn)子檢修作業(yè)風(fēng)險，提高了機組檢修質(zhì)量。

燃氣輪機發(fā)電機；轉(zhuǎn)子；低位布置；毗屋；橋式起重機

1 概述

某電廠擬新建3套M701F4改進型燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)機組。每套機組包含1臺低NOx燃氣輪機、1臺燃機發(fā)電機、1臺蒸汽輪機、1臺汽機發(fā)電機、1臺無補燃三壓臥式再熱型余熱鍋爐及其相關(guān)的輔助設(shè)備。其主設(shè)備是由東方電氣有限公司引進和吸收日本三菱燃機技術(shù)開發(fā)制造的F級改進型高效一拖一雙軸聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機組。燃機廠房和汽機廠房分開獨立布置，燃機采用低位布置。燃機發(fā)電機額定功率為336.6 MW，轉(zhuǎn)子重量為53 600 kg，轉(zhuǎn)子長13 300 mm。

2 存在問題

低位布置的燃機廠房，由于壓縮空氣進氣口為上進氣布置方式，故燃機廠房的橋式起重機無法移動到燃機發(fā)電機上方，這就導(dǎo)致燃機發(fā)電機抽(穿)轉(zhuǎn)子作業(yè)時存在以下風(fēng)險。

(1) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子離開發(fā)電機膛內(nèi)后，需要臨時放在燃機廠房外4 m標(biāo)高的露天臨時平臺上，然后再用汽車轉(zhuǎn)運至其他地方存放或檢修。如碰到下雨天氣，露天作業(yè)實施起來極為不便。

(2) 發(fā)電機抽(穿)轉(zhuǎn)子過程中，只能頻繁采用頂軸工具或手動葫蘆倒換，且發(fā)電機正上方的電動葫蘆必須斜拉、斜吊才能將軸承移動至發(fā)電機兩側(cè)，增加了作業(yè)安全風(fēng)險。

(3) 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)運時，起吊工具、汽車吊需要外請，由社會提供，且汽車吊的控制精度沒有橋式起重機高，增加了起吊操作的安全風(fēng)險。

(4) 現(xiàn)場空間狹窄，發(fā)電機軸承只能放在發(fā)電機兩側(cè)狹窄的通道上，影響人員通行和檢修效率。

3 優(yōu)化方案

針對低位布置燃機在燃機發(fā)電機抽(穿)轉(zhuǎn)子時存在的風(fēng)險，結(jié)合實際情況提出2個優(yōu)化方案。

3.1 方案1:增加毗屋和65 t雙梁橋式起重機

將燃機廠房F排2-2軸至2-3軸之間燃機房毗屋向北延伸，新增毗屋長寬約15.0 m×11.3 m(柱子中心之間的尺寸)，屋面高度為14 m，與現(xiàn)有廠房毗屋高度一致。在新增毗屋內(nèi)增加標(biāo)高為4.04 m 的混凝土大平臺 (11.3 m×9.0 m)，并安裝1臺最大起重量約為65 t、跨距約為15 m的雙梁橋式起重機，用于抬吊發(fā)電機轉(zhuǎn)子。增加毗屋和65 t雙梁橋式起重機示意如圖1所示。

燃機發(fā)電機抽(穿)轉(zhuǎn)子時，可利用65 t雙梁橋式起重機，將發(fā)電機轉(zhuǎn)子抽放到新增毗屋內(nèi)的永久性混凝土平臺上進行檢修。如需返廠檢修，可再用起重機將發(fā)電機轉(zhuǎn)子整體吊到平臺西側(cè)，用平板車運走。

此方案避免了露天作業(yè)，解決了電動葫蘆的斜拉斜吊問題，作業(yè)安全性明顯提高，同時解決了燃機發(fā)電機現(xiàn)場檢修空間不足的問題。

圖1 增加毗屋和65 t雙梁橋式起重機示意

3.2 方案2：僅增加35 t雙梁起重機

在2-E和2-F間安裝起重量約35 t、跨距約15 m的橋式起重機，用于燃機發(fā)電機抽(穿)轉(zhuǎn)子時抬吊一半轉(zhuǎn)子的重量，起重機大車運行區(qū)間為2-F至發(fā)電機上方封母處。對燃機廠房入口道路西側(cè)部分場地做硬化處理，增加道路寬度，便于平板車通行。僅增加35 t雙梁起重機示意如圖2所示。

圖2 僅增加35 t雙梁起重機示意

燃機發(fā)電機抽(穿)轉(zhuǎn)子時，利用35 t雙梁橋式起重機及其他專業(yè)設(shè)備，將發(fā)電機轉(zhuǎn)子抽放到燃機房外臨時鋼結(jié)構(gòu)平臺上；再用停放在燃機房F排外的汽車吊將發(fā)電機轉(zhuǎn)子吊放到平板車上運走。

該方案僅解決電動葫蘆斜拉斜吊問題，避免頻繁采用頂軸工具或手動葫蘆倒換，提高了工作效率；但無法解決臨時露天平臺和汽車吊作業(yè)的不安全風(fēng)險和不便利問題。

3.3 2個方案對比分析

從可行性、安全性、方便性、經(jīng)濟性等方面對以上2個方案進行對比，具體分析如表1所示。

表1 方案1，2的對比分析

4 結(jié)論

由表1可知，從安全性、方便性而言，方案1明顯優(yōu)于方案2。方案1充分考慮了發(fā)電機轉(zhuǎn)子的檢修場地和環(huán)境，為了便于機組今后的安全經(jīng)濟運行，更好地控制檢修質(zhì)量和風(fēng)險，宜采用方案1。方案1在國內(nèi)M701F4改進型燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)機組中尚屬首例，對燃機采用低位布置的現(xiàn)場具有很好的借鑒作用。

1 林喜青.無行車采用組裝平臺實現(xiàn)燃機發(fā)電機穿轉(zhuǎn)子[J].中國科技縱橫，2014，13(12)：58.

2 王 鑫.三菱M701F4型燃機“二拖一”聯(lián)合循環(huán)機組調(diào)試中遇到的主要問題及解決方法[J].燃氣輪機技術(shù)，2012，25(3)：59-63.

3 電力行業(yè)火電建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會.DL 5190. 3—2012電力建設(shè)施工技術(shù)規(guī)范(第3部分：汽輪發(fā)電機組)[S].北京：中國電力出版社，2012.

4 電力行業(yè)火電建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會.DL/T 5210. 3—2009電力建設(shè)施工質(zhì)量驗收及評價規(guī)程(第3部分：汽輪發(fā)電機組)[S].北京：中國電力出版社，2009.

2017-04-23；

2017-06-16。

南澤瑞(1982—)，男，工程師，主要從事發(fā)電廠電氣設(shè)備維護管理工作，email：nanzeyui@gdyd.com。