淺談660MW汽輪發(fā)電機(jī)組油系統(tǒng)設(shè)備及金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)安裝工藝

0引言

近年來(lái)，由于大型先進(jìn)機(jī)具的引入、施工方案的優(yōu)化、安裝技術(shù)的成熟、出廠設(shè)備加工精度較高及業(yè)主對(duì)工期要求等諸多因素，造成火力發(fā)電廠安裝速度大幅提升，上海上自儀公司其中油系統(tǒng)的安裝并沖洗合格，已成為制約大部分機(jī)組系統(tǒng)調(diào)試、整套啟動(dòng)的一項(xiàng)重要因素，所以按期、高效完成汽輪發(fā)電機(jī)組油系統(tǒng)安裝及沖洗工作是值得我們探討的問(wèn)題。

1汽輪發(fā)電機(jī)組油系統(tǒng)作用簡(jiǎn)述

1.1潤(rùn)滑油系統(tǒng)

潤(rùn)滑油在機(jī)組各軸瓦烏金表面形成一層流體油膜，減少轉(zhuǎn)子軸頸與軸瓦烏金接觸點(diǎn)的摩擦損耗，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。潤(rùn)滑油在不斷的流動(dòng)中，帶走因機(jī)械摩擦、轉(zhuǎn)子金屬導(dǎo)熱等因素產(chǎn)生的大量熱量，起到散熱冷卻的作用，保證軸瓦烏金在正常的溫度下工作。此外，提供盤車齒輪潤(rùn)滑用油及保護(hù)裝置充足的壓力油等。

1.2頂軸油系統(tǒng)

汽輪發(fā)電機(jī)組在長(zhǎng)時(shí)間、低轉(zhuǎn)速下投盤車時(shí)，軸承油膜并未完全建立。投入頂軸油系統(tǒng)不僅可以避免轉(zhuǎn)子軸頸與軸瓦烏金發(fā)生干摩擦，而且可以減少轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)力矩防止盤車電機(jī)負(fù)荷超載。

1.3密封油系統(tǒng)

采用氫氣為冷卻介質(zhì)的發(fā)電機(jī)，為防止機(jī)內(nèi)氫氣沿發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸向泄漏，以及大氣中的污染物進(jìn)入定子膛內(nèi)影響機(jī)內(nèi)氫氣純度，引入密封油通過(guò)安裝在發(fā)電機(jī)汽、勵(lì)端蓋內(nèi)側(cè)的密封瓦，對(duì)發(fā)電機(jī)定子內(nèi)膛與外部環(huán)境進(jìn)行隔離。油氫壓差閥的定值因機(jī)組型號(hào)、制造廠家而不盡相同，實(shí)際操作中按廠家配套的安裝說(shuō)明書執(zhí)行（如上海電氣集團(tuán)公司生產(chǎn)的QFSN2-600~660-2型氫冷發(fā)電機(jī)油-氫壓差閥整定在0.084MPa；東方電氣集團(tuán)公司生產(chǎn)的QFSN-300-2-20B型氫冷發(fā)電機(jī)油-氫壓差閥整定0.056MPa）。

1.4抗燃油系統(tǒng)

抗燃油俗稱EH油、控制油等。其功能是提供高壓抗燃油進(jìn)入油動(dòng)機(jī)油缸推動(dòng)活塞桿動(dòng)作，活塞桿通過(guò)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制各主汽門及調(diào)速汽門的開度，以調(diào)節(jié)進(jìn)入汽缸的蒸汽流量。

2油系統(tǒng)實(shí)施目標(biāo)及安裝工藝措施

2.1實(shí)施目標(biāo)

針對(duì)汽輪機(jī)油金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)安裝及油循環(huán)合格的相關(guān)工作，利用價(jià)值工程的管理理念，提出了“開源節(jié)流”的雙向型改進(jìn)措施，控制施工成本、確保工程進(jìn)度、把控油金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)安裝及循環(huán)沖洗質(zhì)量。計(jì)劃總工期100天內(nèi)完成所有油系統(tǒng)金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)的安裝及沖洗工作，確保主機(jī)潤(rùn)滑油達(dá)到NAS7級(jí)，EH油達(dá)到NAS5級(jí)，為機(jī)組后期系統(tǒng)調(diào)試及整套啟動(dòng)創(chuàng)造條件，確保節(jié)點(diǎn)目標(biāo)順利實(shí)現(xiàn)。

2.2安裝工藝措施

油系統(tǒng)在汽輪發(fā)電機(jī)組安全、穩(wěn)定的運(yùn)行中起到至關(guān)重要的作用，機(jī)組油金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)安裝存在作業(yè)區(qū)域廣、金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)內(nèi)部潔凈度要求高、系統(tǒng)復(fù)雜、包含（管路進(jìn)回油短接沖洗、進(jìn)軸承座沖洗、進(jìn)軸瓦沖洗等）多階段的沖洗措施及油沖洗后油質(zhì)要求嚴(yán)格等諸多特點(diǎn)。項(xiàng)目結(jié)合單位及業(yè)內(nèi)同行今年來(lái)在油系統(tǒng)安裝及沖洗工作中遇到種種問(wèn)題，事前制定相應(yīng)預(yù)控工藝措施，組織落實(shí)后取得顯著效果。現(xiàn)將技術(shù)措施主要部分概述包含以下幾點(diǎn)：

①新疆恒聯(lián)五彩灣項(xiàng)目2×660MW汽輪發(fā)電機(jī)組油系統(tǒng)設(shè)備及金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)勻采用不銹鋼管（材質(zhì)：06Cr18Ni9），其中潤(rùn)滑油為套裝油管路。油金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)安裝前按要求進(jìn)行100%的光譜復(fù)查和規(guī)格核對(duì)，不符合要求嚴(yán)禁擅自使用；

②安裝前與土建部門做好油系統(tǒng)設(shè)備基礎(chǔ)及金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)支架埋件的復(fù)查、交接工作，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，安裝前落實(shí)解決，減少施工過(guò)程中的不連續(xù)，避免人員工作效率降低；

③主油箱、儲(chǔ)油箱按要求進(jìn)行24小時(shí)灌水試驗(yàn)，冷油器（包含主機(jī)冷油器及密封油集裝裝置上的管式冷油器）需按制造廠要求進(jìn)行相應(yīng)的水壓/氣壓試驗(yàn)；

④油系統(tǒng)設(shè)備就位時(shí)位置、標(biāo)高尺寸需進(jìn)行復(fù)查。潤(rùn)滑油主油箱上連接的管路系統(tǒng)比較多，所以要著重復(fù)查。如東汽330MW機(jī)組主油箱、切換閥及主機(jī)冷油器連接的油金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)廠內(nèi)已組焊完畢，現(xiàn)場(chǎng)只需進(jìn)行裝配，那主油箱及冷油器在就位時(shí)其相對(duì)位置需與圖紙相符。

⑤油金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)的焊接方法采用全氬弧焊，特別是套裝油管路內(nèi)部的壓力油部分，要嚴(yán)格執(zhí)行焊后檢驗(yàn)措施，不經(jīng)檢驗(yàn)合格，不得進(jìn)行外套管的封閉及焊接工作；

⑥前軸承箱底部?jī)商嘶赜湍腹茉谇皺C(jī)架臺(tái)板碾磨完進(jìn)行焊接，焊接完后對(duì)前軸承箱與機(jī)架的接觸進(jìn)行復(fù)查并修刮，防止因金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)焊接時(shí)受熱不均勻使前機(jī)架產(chǎn)生變形，造成機(jī)組后期運(yùn)行振動(dòng)超標(biāo)。中、后軸承座回油母管應(yīng)在臺(tái)板研磨完成后，將回油母管引出相應(yīng)機(jī)架基礎(chǔ)，防止后期因回油母管底部與機(jī)架間隙過(guò)小導(dǎo)致無(wú)法施工；

⑦油金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)安裝時(shí)要保證其內(nèi)部的潔凈度，為后期的油沖洗工作奠定基礎(chǔ)。在金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)施工之前考慮好油循環(huán)的預(yù)留口、短接措施及相關(guān)材料，在金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)施工過(guò)程中完成一階段沖洗措施，節(jié)約時(shí)間；

⑧發(fā)電機(jī)前、后端蓋底部油金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)分部密集，上海電氣660MW機(jī)組抽、穿轉(zhuǎn)子時(shí)端蓋要下沉500mm，在安裝油管路時(shí)要考慮好后期檢修方便。而且發(fā)電機(jī)軸承供油與氫側(cè)回油同為準(zhǔn)114×6的不銹鋼管，氫壓、油壓引壓管同為22×2.5的不銹鋼管，在安裝發(fā)電機(jī)穿墻管時(shí)防止接錯(cuò)；

⑨安裝過(guò)程中控制好回油金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)的坡度，本工程圖紙要求回油金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)坡度為3‰-5‰，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際條件將回油管坡度可稍微放大，確保回油至主油箱暢通；

⑩套裝油管路安裝方法采用地面組合，整體吊裝就位，增加施工效率，減少高空作業(yè)。為確保在沖洗過(guò)程中油量充足，在前軸承箱底部套裝油管的主油泵進(jìn)、出口短接管上加裝隔離門，在中軸承座、后軸承座及發(fā)電機(jī)汽、勵(lì)端軸承進(jìn)油管上分別加設(shè)臨時(shí)隔離門，并指派專人操作監(jiān)護(hù)、操作，提高油循環(huán)沖洗效率；輥輯訛EH油系統(tǒng)非常好階段進(jìn)、回油短接沖洗時(shí)，拆除EH油金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)與油動(dòng)機(jī)連接處的活接頭，加工與油動(dòng)機(jī)同規(guī)格的活接頭制作臨時(shí)沖洗工具，使EH油金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)上已焊接的活接頭與臨時(shí)沖洗工具采用絲扣連接，在后期的EH油系統(tǒng)正式恢復(fù)時(shí)能避免切割、焊接作業(yè)，保證該階段沖洗合格后管路不會(huì)遭到二次污染；輥輰訛濾油階段規(guī)定技術(shù)人員按要求做好各項(xiàng)油系統(tǒng)沖洗措施記錄，特別是為滿足油系統(tǒng)沖洗而增設(shè)的臨時(shí)堵板，避免油系統(tǒng)沖洗合格恢復(fù)正式金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)時(shí)，遺漏某軸承進(jìn)油上的臨時(shí)堵板，在整套啟動(dòng)時(shí)造成軸瓦烏金表面因溫度過(guò)高而損壞的事件；

輥輱訛汽輪發(fā)電機(jī)組油系統(tǒng)小金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)數(shù)量、種類多，走向密集交錯(cuò)，安裝過(guò)程中需考慮集中、合理布置，提升小金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)安裝觀感質(zhì)量。根據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn)，小金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)（此項(xiàng)目小于DN80的金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)無(wú)布置圖）的安裝工藝很大一方面取決于現(xiàn)場(chǎng)的支架，班組長(zhǎng)與技術(shù)人員應(yīng)勘查小金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)施工點(diǎn)，對(duì)施工人員進(jìn)行細(xì)致的金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)布置交底，讓施工人員在作業(yè)前做到心中有數(shù)；輥輲訛潤(rùn)滑油采用3臺(tái)壓板濾油機(jī)濾油，EH油采用業(yè)主購(gòu)買的德國(guó)波爾真空濾油機(jī)濾油。濾油階段正值現(xiàn)場(chǎng)施工高峰期，特別是保溫棉對(duì)油質(zhì)的污染很大，加上現(xiàn)場(chǎng)空氣中粉塵較多，對(duì)主機(jī)潤(rùn)滑油的濾油工作不利?，F(xiàn)場(chǎng)確定簡(jiǎn)易解決方案如下：非常好，由于壓板濾油機(jī)密封性不好，采取在濾油區(qū)域用阻燃帆布及腳手架搭設(shè)簡(jiǎn)易密封蓬。第二，針對(duì)更換濾紙時(shí)對(duì)壓板濾油機(jī)二次污染，安排油循環(huán)人員避開正常工作時(shí)間更換濾紙，把油的二次污染降到非常低；輥輳訛交底油循環(huán)人員對(duì)各油系統(tǒng)支路每隔4小時(shí)進(jìn)行切換交替沖洗，每小時(shí)巡檢記錄溫油、油壓、油箱油位等參數(shù)，并作好記錄。油循環(huán)人員應(yīng)熟悉油管路系統(tǒng)，并對(duì)油系統(tǒng)設(shè)備開關(guān)及電源位置清晰，確保在發(fā)生緊急情況下能及時(shí)、準(zhǔn)確的采取措施。（油系統(tǒng)某些泵未設(shè)計(jì)事故按鈕，需在MCC上操作）；輥輴訛EH油系統(tǒng)、頂軸油系統(tǒng)正式恢復(fù)，裝電磁閥、伺服閥、關(guān)斷閥時(shí)要注意O型圈加裝位置正確，恢復(fù)正式接頭時(shí)檢查O型圈是否完好，緊固力矩要均勻。潤(rùn)滑油、密封油系統(tǒng)多為法蘭連接，檢查聚四氟乙烯墊片完成，連接法蘭對(duì)稱均勻緊固；

輥輵訛安排施工人員在油金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)正式安裝前進(jìn)行內(nèi)部清理，對(duì)準(zhǔn)20mm以下管子用98%以上的無(wú)水乙醇沖洗后用儀用壓縮空氣進(jìn)行吹掃；準(zhǔn)22mm至準(zhǔn)45mm的管子用鐵絲捆扎白稠布進(jìn)行清理，白綢布用無(wú)水乙醇侵濕；準(zhǔn)45mm以上的管子用壓縮空氣吹掃。并在油箱及軸承座內(nèi)部配備相應(yīng)數(shù)量的磁棒；輥輶訛準(zhǔn)32mm以下的金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)用彎管機(jī)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)冷彎，準(zhǔn)32mm以上的管子采用熱壓彎頭。冷彎彎頭的彎曲半徑為管子公稱直徑的4倍以上，若彎曲半徑過(guò)小，會(huì)導(dǎo)致管子相應(yīng)部分出現(xiàn)裂紋，嚴(yán)重影響管子的使用壽命及后期系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行；輥輷訛系統(tǒng)進(jìn)油前聯(lián)合進(jìn)行檢查，對(duì)部分不合格項(xiàng)進(jìn)行整改，油系統(tǒng)臨時(shí)閥門牌全部按要求掛識(shí)，油循環(huán)區(qū)域按規(guī)定張貼警示牌，照明充足，消防器材配備齊全；輦輮訛經(jīng)有檢驗(yàn)資質(zhì)的機(jī)構(gòu)化驗(yàn)油質(zhì)合格后，正式系統(tǒng)恢復(fù)完，才能確認(rèn)油循環(huán)工作完畢。其中主機(jī)潤(rùn)滑油系統(tǒng)油質(zhì)合格標(biāo)準(zhǔn)需達(dá)到NAS7級(jí)，EH油系統(tǒng)油質(zhì)合格標(biāo)準(zhǔn)為NAS5級(jí)。

3實(shí)施后效果檢查

新疆恒聯(lián)五彩灣項(xiàng)目2×660MW汽輪發(fā)電機(jī)組油系統(tǒng)設(shè)備及金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)安裝自2016年5月27日開始，至2016年8月13日系統(tǒng)油循環(huán)結(jié)束，正式系統(tǒng)全部恢復(fù)。主機(jī)潤(rùn)滑油油質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果為NAS7級(jí)，EH油系統(tǒng)油質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果為NAS4級(jí)，符合規(guī)范和廠家要求，為后期機(jī)組分部調(diào)試及整套啟動(dòng)奠定了夯實(shí)的基礎(chǔ)。汽輪發(fā)電機(jī)組油系統(tǒng)安裝及油循環(huán)結(jié)束共計(jì)工期75天，其中油金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)安裝32天，油循環(huán)沖洗41天，系統(tǒng)正式恢復(fù)2天。比計(jì)劃工期提前25天完成，系統(tǒng)進(jìn)油后未發(fā)生整改、滲漏事件，滿足機(jī)組冷態(tài)調(diào)試及整套啟動(dòng)的條件，高標(biāo)準(zhǔn)完成汽輪發(fā)電機(jī)組油金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)安裝任務(wù)，獲得業(yè)主、監(jiān)理各方的好評(píng)。

4不足之處及今后努力目標(biāo)

4.1不足之處

   雖然對(duì)于新疆恒聯(lián)五彩灣項(xiàng)目2×660MW機(jī)組汽輪發(fā)電機(jī)組油系統(tǒng)安裝工作順利完成，并在企業(yè)內(nèi)部取得一定的進(jìn)步，但是還存在以下不足：

①采用壓板濾油機(jī)為傳統(tǒng)濾油工藝，未使用大流量非常大化提高沖洗效率；

②在潤(rùn)滑油循環(huán)沖洗時(shí)，閉式水泵由于倒送電未進(jìn)場(chǎng)而不能投運(yùn)，造成EH油、主機(jī)油在油溫過(guò)高時(shí)，只能采取停泵自然冷卻，影響沖洗進(jìn)度與沖洗效果。

4.2努力目標(biāo)

針對(duì)本項(xiàng)目的不足之處，下一步需要落實(shí)的改進(jìn)措施包含以下內(nèi)容：

①我們的技術(shù)管理工作方面應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn)，而非在編制技術(shù)方案時(shí)選擇比較成熟的老工藝，要敢于創(chuàng)新和嘗試，懂得將先進(jìn)的技術(shù)及設(shè)備融入我們的施工生產(chǎn)工作之中，并且為我們服務(wù)。

②對(duì)于閉式水泵不能投運(yùn)的問(wèn)題，一方面要加強(qiáng)管理者與外部的協(xié)調(diào)能力，另一方面應(yīng)懂得變通，采取必要的應(yīng)急措施來(lái)解決現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際問(wèn)題。當(dāng)時(shí)自化水車間來(lái)的主廠房除鹽水金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)就在冷油器旁邊，化水車間早已投運(yùn)，當(dāng)時(shí)可用除鹽水作為冷卻介質(zhì)以滿足降低油溫的作用。時(shí)至今日，雖然汽輪發(fā)電機(jī)油系統(tǒng)設(shè)備及金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)安裝、油循環(huán)沖洗技術(shù)方案在電力建設(shè)行業(yè)已經(jīng)相當(dāng)成熟，但油系統(tǒng)在后期調(diào)試及投運(yùn)工作中卻問(wèn)題頻發(fā)，很值得我們?nèi)ニ伎肌挠拖到y(tǒng)安裝開始采取相應(yīng)的預(yù)控措施，上海上自儀公司從各方面控制影響安裝工藝質(zhì)量及油質(zhì)合格的因素，對(duì)油系統(tǒng)安裝及循環(huán)周期的縮短、工程節(jié)點(diǎn)的保證有著重要意義。