S109E型双轴制机组汽轮发电机吊装工艺.doc

1、1S109E 型双轴制机组汽轮发电机吊装工艺摘要：燃机机组集成度高，单件重量大，其安装工艺与燃煤机组有很大区别。本文介绍了如何利用先进的吊装工具进行汽轮机和发电机吊装，在保证大件设备吊装安全可靠的基础上缩短了安装周期、降低了安装成本，具有一定的创新性，可供国内同行在进行同类机组安装时借鉴参考。 关键词：汽轮机 汽轮发电机 800t 门架 1 工程概况 浦钢搬迁工程 CCPP 发电厂为一套由 GE 提供的出力为 169.45MW、主燃料 COREX 炼铁副产品煤气的近似于 S109E 型双轴制机组。其中燃机为IG9171 型，用轻油作为启动点火的辅助燃料。燃机扣除了煤气及空气压缩机耗功后的额定功

2、率为 101.25MW。燃气轮发电机型号为 102988G2，全封闭空冷式交流发电机，在启动时作为同步电动机实现变频冷拖，空气压缩机为轴流式 17 级。煤气压缩机由全离心低、高压压缩机组成。余热机组配有一台双压无再热、卧式、自然循环锅炉。带有一台额定功率为68.2MW、两级进汽、两级抽汽、轴向排汽凝汽式汽轮机，其额定功率为68.2MW，又装有一台空冷式同步交流发电机。其中汽轮机重 136t，汽轮发电机重 145t，外形尺寸 910356350。中心标高 5.000m。蒸汽发电机、蒸汽轮机船运到宝钢大件码头，利用码头吊起吊装上大型平板车，同时运输到施工现场。 22 难点分析 根据现场具体情况，汽

3、轮发电机基础标高 3.51m，中心标高 5.0m；汽轮机基础标高 4.22m，中心标高 5.0m，如图 1 所示。 主厂房配套的是一台 55t/15t 行车，其负荷远远不能满足汽轮机、汽轮发电机吊装。如图 2 所示，因此，汽轮机、汽轮发电机吊装工作成了本工程的重点和难点！ 3 其他工程的吊装实践 首先简单介绍一下以往 9E 燃机工程中采用较多的拖运方案。比如奉贤燃机发电工程蒸汽轮机发电机定子重为 54 吨，外形尺寸为5004*3135*2930mm；布置在汽机房 AB 排+8.00m 的平台上。其安装中心距 A 排 9000mm，距 2#轴线 4798mm。根据主厂房结构，最终决定用 200

4、吨履带吊将发电机定子吊装到事先布置在 8.00m 层平台上的拖运走道上，再水平拖至安装位置上方，最后用主厂房行车下降就位。该方案中考虑到座架材料可利用余热锅炉包装材料（H400） ，同时该工程中可被反复利用 4 次。具有较高的重复利用率。在安全上应注意以下几个细节：履带吊及临时座架下方应坚实、平整，并铺设路基箱或钢板。履带吊回转时应缓慢、平衡，在回转过程中应拉好溜绳。拖运走道的两端应设置牢固的阻进器。重物移运器与定子接触部位须垫以橡皮垫或坚实的薄木板。在依次拿掉定子下的支座或铁板时，受力一边和定子底部接触部位要垫以木板。重物移运器与下降用的支座应放置在吊耳的内侧，以保证行车受力的合理。 4 本

5、次安装设计思路 3通常情况下，使用吊笼配 4 组液压顶升装置的方法吊装，通常有两种形式： 4.1 纵向推移吊装法 利用汽轮机基础，从排汽端安装设备拖运走道。拖运走道用 1100 立柱和 H700 横梁，但需改造公司原有的 300t 吊笼。因为原 300t 吊笼的设计用途与此次有所不同，这次我们要在走道上作长距离水平拖运，需要增加吊笼前后方向的稳定性和底筐的强度。在 300t吊笼顶部布置 4 根 600#H 型钢，搁置 4 组液压提升装置，平板车运汽轮机或汽轮发电机进入拖运走道下方，利用液压提升装置提升设备，水平推移到安装位置，下降液压提升装置，设备就位。如图 3 所示。纵向推移吊装法存在的缺点

6、：汽轮机水平排气，因此凝汽器布置在汽轮机端部，端部的凝汽器坑影响拖运走道的布置。拖运走道对地基要求较高，而且附近有循环水管。拖运走道安装工作量较大，周期较长，约130t，安装需要 15 天左右。液压提升装置刚绞线下锚与汽轮机、汽轮发电机吊点连接是个难点。 4.2 侧向吊装法 在基础上布置拖运走道，如图 4 所示。在汽轮发电机或汽轮机中心两侧，运转层上安装两根拖运走道，走道梁用 H700 箱型梁制作。直至汽轮发电机或汽轮机安装位置，拖运走道立柱为 1200*12的钢管，立柱基础浇筑整块钢筋混凝土基础，平板车运输发电机从厂房轴线外侧，A、A1 之间倒入主厂房。用液压水平推杆推动吊笼，使其与发电机定

7、子移至安装位置，拆除发电机下方的拖运走道断开段，操作液压提升装置使发电机定子下降至就位高度。侧向吊装法存在的缺点：拖运走道安装工作量较大，周期较长，约 60t，安装需要 10 天左右。拖4运走道立柱地基处理将影响附近辅机基础的进度。液压提升装置刚绞线下锚与汽轮机、汽轮发电机吊点连接是个难点。 考虑现场实际情况和设备到货状态，经细致研究和讨论，我们初步决定用 800t 液压门式起重架吊装。 5 方案实施 5.1 性能参数 800t 液压门式起重架外型尺寸，如图 5 所示。最大起升高度：5955mm；最大起升速度：720mm/min；最大横移速度：01100mm/min；最大纵移速度：01100m

8、m/min；最大跨距：8500mm；门架总重量：121.6t；最大横移距离：配 24m 走道；第一节伸出双塔单梁最大起重量 400t；第一、二节伸出双塔单梁最大起重量 250t；第一、二、三节伸出双塔单梁最大起重量 150t。 5.2 主要功能 自动调平功能：它是通过起重横梁平衡传感器中央控制器接受信号中央控制器输出信号步进电机接受信号旋转式油路分配阀实现两起升油缸的同步。液压推进功能：反力油缸的活塞具有销轴的功能，并与推进油缸相联接。液压平移功能：由梁上压紧油缸与梁上推进油缸组成，它是由压紧油缸产生反力，推进油缸实现重物的平移。 5.3 方案实施 利用 800t 液压门式起重架最大跨距 85

9、00mm 和最高净高度 9825mm，4 塔双梁，最大起重量 300t，最大提升高度 5955mm。可横跨汽轮机基础（宽度 8400mm） 。满足汽轮机和汽轮发电机吊装。汽机房1#轴线 10m 以下缓装，对 1#轴线外 10m 以内，汽轮机中心轴线两侧 7m 以内地基进行处理。敷设 30cm 大石块和 20cm 小石块。铺平夯实，处理后5地基与汽机房基础平。 安装 800t 液压门式起重架，用水平仪测量路基箱水平度，误差控制在 10mm 以内。路基箱安装完成，连接门架走道、安装门架以及连接液压系统。 平板车载汽轮发电机行驶至吊装位置，调整门架高度。连接门架吊攀下挂 4 根周长为 6m 的环形钢

10、丝绳与汽轮发电机吊耳。通过液压系统，顶伸门架，缓慢提升汽轮发电机，平板车退出。缓慢提升发电机使其底部超出覆水器中心，停止提升。通过液压系统，下降门架，使汽轮发电机就位。同样方法吊装汽轮机，如图 6 所示： 6 总结提高 燃机机组与其它火电机组安装相比，具有单件体积、重量大等特点。对我们如何布置和使用大型机具提出了很高的要求，在施工过程中我们克服了施工场地狭窄、机具吊装能力不足等困难，经过精确的计算，以科学的设计为后盾，以严格的措施为保障，利用现有机具设备进行创造性改装，在保证汽轮机、汽轮发电机吊装安全可靠的基础上大大降低了成本，同时我们采用了先进的液压提升装置并进行了合理地改进，成功地把构件吊装到位。在施工过程中暴露的问题主要是拖运走道安装平行度没有严格要求，导致推运过程中门架走偏，设备到达安装位置时轴线已偏离轴线。本台机组安装中遇到的问题和我们在解决问题中所积累的经验，为今后同类型机组安装提供很好的借鉴。 参考文献： 1赵新.汽轮机调节系统的故障诊断与排除J.中小企业管理与科6技（下旬刊） ，2009（10）. 2贾英权.北重 330MW 机组汽轮机安装技术难点及应对措施 J.价值工程，2013（18）. 3赵瑜.变形量测量在大型汽轮机组总装过程中的应用J.机械工程师，2013（07）.