汽輪機驅動軸流引風機安裝技術的應用

賈立群

摘要： 本文以汽輪機驅動軸流引風機為例探討安裝方法，為類似安裝提供借鑒作用。

Abstract： Taking the steam turbine-driven axial induced draft fan as an example， this paper discusses the installation method， and provides reference for the similar installation.

關鍵詞： 汽輪機；引風機；減速機；找正

Key words： turbine；induced draft fan；reducer；alignment

中圖分類號：TK26 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2014）29-0056-02

0 引言

火力發電廠的引風機通常使用電機作為驅動電機，但隨著機組容量的增大，引風機運行的廠用電消耗也在增加，使電廠的發電成本加大。為了降低廠用電消耗及用電成本，在機組建設中將汽輪機驅動形式引入到引風機設備中，將傳統的電動方式改為新型的汽動方式：即使用蒸汽實現小輪汽機的高速旋轉，再經過減速機帶動引風機的旋轉進行工作，由于引風機的介質是煙氣，小汽輪機的工作介質是蒸汽，兩種設備在正常運行時都會向減速機方向膨脹，如果按照傳統施工方法進行設備安裝，設備找正的累積誤差加大，影響風機的正常運行，所以研究適合于汽輪機驅動的軸流引風機找正的方法是非常重要的。

1 技術原理

汽輪機驅動的軸流引風機是以蒸汽驅動小汽輪機進行高速旋轉，小汽輪機再通過減速機帶動風機進行旋轉工作。新的驅動形式改變了以往風機與電機連接的直線軸系形式，形成了汽輪機驅動形式的高轉速端和低轉速端的平行軸系（見圖1），其安裝找正技術原理是先以小汽機為基準找正減速機，然后再以減速機為基準找正風機：高速端找正時以小汽機為基準，通過調整減速機進行設備安裝找正，小汽機和減速機的聯軸器間距比設計增大2～3mm，聯軸器的圓周和端面偏差均控制在0.02mm以內；低速端以減速機為基準通過調整風機轉子找正風機側，軸向預留4～5mm的膨脹量，垂直軸向上減速機側聯軸器上張口0.18～0.22m、風機側聯軸器下張口0.18～0.22mm；即形成汽輪機驅動的軸流風機平行軸系設備逆向安裝找正技術。

2 施工程序及工藝流程

施工準備→設備清點檢查→基礎檢查中心線校核→墊鐵配置、地腳螺栓安裝→小汽機就位找正→減速機就位調整→小汽機與減速機聯軸器找正→小汽機盤車裝置安裝→小機油系統、排氣管道及其他附件安裝→風機轉子及機殼安裝→大小集流器、進氣調節門下部組件、進氣箱下部組件吊裝預存→傳動軸安裝→風機側聯軸器找正→轉子及機殼地腳孔灌漿→大小集流器、進氣調節門下部組件、進氣箱下部組件栓接安裝→傳動軸護套管安裝→擴壓器下部安裝→芯筒安裝→大小集流器上部、進氣調節門上部、進氣箱上部安裝上部安裝→擴壓器上部安裝→基礎二次灌漿→進出口膨脹節安裝→冷卻風機、風管及油站、油管安裝。

3 汽輪機驅動的軸流引風機平行軸系逆向安裝找正技術

3.1 進行基礎的檢查及墊鐵配置 對基礎中心線進行重點控制，校核基礎縱橫中心線時，減速機橫向中心線垂直于小汽機至減速機輸入軸中心線和風機至減速機輸出軸中心線；小汽機至減速機輸入軸中心線與風機至減速機輸出軸中心線相互平行。減速機橫向中心線與小汽機、風機轉子橫向中心線距離符合設計尺寸；地腳孔位置校核：減速機地腳孔至減速機縱橫中心線的距離，小汽機地腳孔至小汽機縱橫中心線的距離，風機地腳孔至風機縱橫中心線的距離要符合設計要求；基礎標高測量，用水準儀分別檢測小汽機、減速機、風機的基礎標高；根據標高測得的數據進行基礎墊鐵的配置，每個位置的墊鐵組墊鐵不超過3塊。

3.2 高速端設備安裝找正

3.2.1 先將小汽機吊裝就位，調整好縱橫中心、通過調整墊鐵調整好小汽機的標高和水平，橫向水平≤0.2mm/m，縱向水平與前軸徑揚度方向一致；標高偏差±3mm，并通過緊固T型地腳螺栓固定好小汽機本體。

3.2.2 高速端（汽機側）設備找正：將減速機吊裝就位，調整減速機的縱向偏差小于0.1mm/m、橫向水平偏差小于0.2mm/m。以小汽機輸出軸中心為基準通過調整減速機進行平行軸系的高速端聯軸器找正，找正偏差不大于0.02mm，小汽機的聯軸器與減速機輸入軸的聯軸器端面距離比設計間距大2～3mm，以此消除小汽機軸向熱膨脹量對減速機設備的影響。然后依次進行潤滑油系統、盤車裝置及相關附件的安裝。

3.3 低速端（風機側）設備安裝

3.3.1 以減速機橫向中心為基準定位風機轉子機殼的位置，即風機轉子機殼橫向中心向擴壓器方向偏移3～4mm，就是通過預拉伸留出風機軸向膨脹量；風機轉子機殼縱向中心與風機基礎上的縱向中心對中；以減速機輸出軸中心為基準，調整風機轉子，機殼中心的標高比減速機輸出軸中心低4～5mm，以方便聯軸器找正調整。調整風機轉子垂直度偏差不大于0.10mm。

3.3.2 將空心軸與減速機、葉輪進行聯接，以減速機輸出軸為基準通過調整風機轉子機殼來實現平行軸系低速端的軸系找正：風機側聯軸器和減速速機側聯軸器兩的水平軸向找偏差小于0.05mm，垂直軸向上減速機側聯軸器上張口0.18～0.22mm、風機側聯軸器下張口0.18～0.22mm（圖2）。進氣箱下部、調節門下部、導葉下部和集流器下部在空心軸吊裝前進行預存，風機和減速機聯軸器找正后進行風機出口側的擴壓器及芯筒、進口側的進氣箱、調節門、導葉、集流器和空心軸護套等設備的連接安裝工作。

4 結論

常規電機驅動的軸流引風機安裝是以風機轉子為基準，通過調整電機進行軸系找正，即正向找正，而此方法如果在汽輪機驅動的軸流引風機使用，需要先裝風機、再安裝減速機，最后安裝小汽機及其他附屬設備，由于小汽機設備沉重且安裝精度要求高，勢必會出現調整找正困難和累積誤差大的現象，造成返工會使施工時間拉長，影響工程的整體進度。汽輪機驅動的軸流引風機施工采用本成果的平行軸系逆向安裝方法：先以小汽機為基準找正減速機，再以減速機為基準找正風機，汽輪機驅動風機設備的安裝找正與常規的風機安裝找正方式比較，屬于一種逆向施工找正方式；平行軸系逆向安裝方法能夠避免設備沉重調整困難的問題，確保設備安裝找正的精度，避免返工現象，在保證設備安裝質量的基礎上，能夠提高施工速度，縮短了施工周期。

隨著大容量機組的建設，在火電機組中使用汽輪機驅動的軸流引風機是一種必然趨勢，具有較好的社會效益和經濟價值，所以本技術隨著汽輪機驅動的軸流引風機設備安裝數量的增加，應用前景廣泛。

參考文獻：

[1]吳興偉.火電廠大機組鍋爐引風機選型的探討[J].電力建設，2000（01）.

[2]范永春，吳阿峰.引風機驅動方式選擇的經濟性評價方法[J].電力建設，2010（01）.

[3]劉發燦，陳瑞克，馬欣強，王為術，鄭燁.汽輪機驅動引風機設計方案優化[J].電力建設，2011（03）.endprint

摘要： 本文以汽輪機驅動軸流引風機為例探討安裝方法，為類似安裝提供借鑒作用。

Abstract： Taking the steam turbine-driven axial induced draft fan as an example， this paper discusses the installation method， and provides reference for the similar installation.

關鍵詞： 汽輪機；引風機；減速機；找正

Key words： turbine；induced draft fan；reducer；alignment

中圖分類號：TK26 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2014）29-0056-02

0 引言

火力發電廠的引風機通常使用電機作為驅動電機，但隨著機組容量的增大，引風機運行的廠用電消耗也在增加，使電廠的發電成本加大。為了降低廠用電消耗及用電成本，在機組建設中將汽輪機驅動形式引入到引風機設備中，將傳統的電動方式改為新型的汽動方式：即使用蒸汽實現小輪汽機的高速旋轉，再經過減速機帶動引風機的旋轉進行工作，由于引風機的介質是煙氣，小汽輪機的工作介質是蒸汽，兩種設備在正常運行時都會向減速機方向膨脹，如果按照傳統施工方法進行設備安裝，設備找正的累積誤差加大，影響風機的正常運行，所以研究適合于汽輪機驅動的軸流引風機找正的方法是非常重要的。

1 技術原理

汽輪機驅動的軸流引風機是以蒸汽驅動小汽輪機進行高速旋轉，小汽輪機再通過減速機帶動風機進行旋轉工作。新的驅動形式改變了以往風機與電機連接的直線軸系形式，形成了汽輪機驅動形式的高轉速端和低轉速端的平行軸系（見圖1），其安裝找正技術原理是先以小汽機為基準找正減速機，然后再以減速機為基準找正風機：高速端找正時以小汽機為基準，通過調整減速機進行設備安裝找正，小汽機和減速機的聯軸器間距比設計增大2～3mm，聯軸器的圓周和端面偏差均控制在0.02mm以內；低速端以減速機為基準通過調整風機轉子找正風機側，軸向預留4～5mm的膨脹量，垂直軸向上減速機側聯軸器上張口0.18～0.22m、風機側聯軸器下張口0.18～0.22mm；即形成汽輪機驅動的軸流風機平行軸系設備逆向安裝找正技術。

2 施工程序及工藝流程

施工準備→設備清點檢查→基礎檢查中心線校核→墊鐵配置、地腳螺栓安裝→小汽機就位找正→減速機就位調整→小汽機與減速機聯軸器找正→小汽機盤車裝置安裝→小機油系統、排氣管道及其他附件安裝→風機轉子及機殼安裝→大小集流器、進氣調節門下部組件、進氣箱下部組件吊裝預存→傳動軸安裝→風機側聯軸器找正→轉子及機殼地腳孔灌漿→大小集流器、進氣調節門下部組件、進氣箱下部組件栓接安裝→傳動軸護套管安裝→擴壓器下部安裝→芯筒安裝→大小集流器上部、進氣調節門上部、進氣箱上部安裝上部安裝→擴壓器上部安裝→基礎二次灌漿→進出口膨脹節安裝→冷卻風機、風管及油站、油管安裝。

3 汽輪機驅動的軸流引風機平行軸系逆向安裝找正技術

3.1 進行基礎的檢查及墊鐵配置 對基礎中心線進行重點控制，校核基礎縱橫中心線時，減速機橫向中心線垂直于小汽機至減速機輸入軸中心線和風機至減速機輸出軸中心線；小汽機至減速機輸入軸中心線與風機至減速機輸出軸中心線相互平行。減速機橫向中心線與小汽機、風機轉子橫向中心線距離符合設計尺寸；地腳孔位置校核：減速機地腳孔至減速機縱橫中心線的距離，小汽機地腳孔至小汽機縱橫中心線的距離，風機地腳孔至風機縱橫中心線的距離要符合設計要求；基礎標高測量，用水準儀分別檢測小汽機、減速機、風機的基礎標高；根據標高測得的數據進行基礎墊鐵的配置，每個位置的墊鐵組墊鐵不超過3塊。

3.2 高速端設備安裝找正

3.2.1 先將小汽機吊裝就位，調整好縱橫中心、通過調整墊鐵調整好小汽機的標高和水平，橫向水平≤0.2mm/m，縱向水平與前軸徑揚度方向一致；標高偏差±3mm，并通過緊固T型地腳螺栓固定好小汽機本體。

3.2.2 高速端（汽機側）設備找正：將減速機吊裝就位，調整減速機的縱向偏差小于0.1mm/m、橫向水平偏差小于0.2mm/m。以小汽機輸出軸中心為基準通過調整減速機進行平行軸系的高速端聯軸器找正，找正偏差不大于0.02mm，小汽機的聯軸器與減速機輸入軸的聯軸器端面距離比設計間距大2～3mm，以此消除小汽機軸向熱膨脹量對減速機設備的影響。然后依次進行潤滑油系統、盤車裝置及相關附件的安裝。

3.3 低速端（風機側）設備安裝

3.3.1 以減速機橫向中心為基準定位風機轉子機殼的位置，即風機轉子機殼橫向中心向擴壓器方向偏移3～4mm，就是通過預拉伸留出風機軸向膨脹量；風機轉子機殼縱向中心與風機基礎上的縱向中心對中；以減速機輸出軸中心為基準，調整風機轉子，機殼中心的標高比減速機輸出軸中心低4～5mm，以方便聯軸器找正調整。調整風機轉子垂直度偏差不大于0.10mm。

3.3.2 將空心軸與減速機、葉輪進行聯接，以減速機輸出軸為基準通過調整風機轉子機殼來實現平行軸系低速端的軸系找正：風機側聯軸器和減速速機側聯軸器兩的水平軸向找偏差小于0.05mm，垂直軸向上減速機側聯軸器上張口0.18～0.22mm、風機側聯軸器下張口0.18～0.22mm（圖2）。進氣箱下部、調節門下部、導葉下部和集流器下部在空心軸吊裝前進行預存，風機和減速機聯軸器找正后進行風機出口側的擴壓器及芯筒、進口側的進氣箱、調節門、導葉、集流器和空心軸護套等設備的連接安裝工作。

4 結論

常規電機驅動的軸流引風機安裝是以風機轉子為基準，通過調整電機進行軸系找正，即正向找正，而此方法如果在汽輪機驅動的軸流引風機使用，需要先裝風機、再安裝減速機，最后安裝小汽機及其他附屬設備，由于小汽機設備沉重且安裝精度要求高，勢必會出現調整找正困難和累積誤差大的現象，造成返工會使施工時間拉長，影響工程的整體進度。汽輪機驅動的軸流引風機施工采用本成果的平行軸系逆向安裝方法：先以小汽機為基準找正減速機，再以減速機為基準找正風機，汽輪機驅動風機設備的安裝找正與常規的風機安裝找正方式比較，屬于一種逆向施工找正方式；平行軸系逆向安裝方法能夠避免設備沉重調整困難的問題，確保設備安裝找正的精度，避免返工現象，在保證設備安裝質量的基礎上，能夠提高施工速度，縮短了施工周期。

隨著大容量機組的建設，在火電機組中使用汽輪機驅動的軸流引風機是一種必然趨勢，具有較好的社會效益和經濟價值，所以本技術隨著汽輪機驅動的軸流引風機設備安裝數量的增加，應用前景廣泛。

參考文獻：

[1]吳興偉.火電廠大機組鍋爐引風機選型的探討[J].電力建設，2000（01）.

[2]范永春，吳阿峰.引風機驅動方式選擇的經濟性評價方法[J].電力建設，2010（01）.

[3]劉發燦，陳瑞克，馬欣強，王為術，鄭燁.汽輪機驅動引風機設計方案優化[J].電力建設，2011（03）.endprint

摘要： 本文以汽輪機驅動軸流引風機為例探討安裝方法，為類似安裝提供借鑒作用。

Abstract： Taking the steam turbine-driven axial induced draft fan as an example， this paper discusses the installation method， and provides reference for the similar installation.

關鍵詞： 汽輪機；引風機；減速機；找正

Key words： turbine；induced draft fan；reducer；alignment

中圖分類號：TK26 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2014）29-0056-02

0 引言

火力發電廠的引風機通常使用電機作為驅動電機，但隨著機組容量的增大，引風機運行的廠用電消耗也在增加，使電廠的發電成本加大。為了降低廠用電消耗及用電成本，在機組建設中將汽輪機驅動形式引入到引風機設備中，將傳統的電動方式改為新型的汽動方式：即使用蒸汽實現小輪汽機的高速旋轉，再經過減速機帶動引風機的旋轉進行工作，由于引風機的介質是煙氣，小汽輪機的工作介質是蒸汽，兩種設備在正常運行時都會向減速機方向膨脹，如果按照傳統施工方法進行設備安裝，設備找正的累積誤差加大，影響風機的正常運行，所以研究適合于汽輪機驅動的軸流引風機找正的方法是非常重要的。

1 技術原理

汽輪機驅動的軸流引風機是以蒸汽驅動小汽輪機進行高速旋轉，小汽輪機再通過減速機帶動風機進行旋轉工作。新的驅動形式改變了以往風機與電機連接的直線軸系形式，形成了汽輪機驅動形式的高轉速端和低轉速端的平行軸系（見圖1），其安裝找正技術原理是先以小汽機為基準找正減速機，然后再以減速機為基準找正風機：高速端找正時以小汽機為基準，通過調整減速機進行設備安裝找正，小汽機和減速機的聯軸器間距比設計增大2～3mm，聯軸器的圓周和端面偏差均控制在0.02mm以內；低速端以減速機為基準通過調整風機轉子找正風機側，軸向預留4～5mm的膨脹量，垂直軸向上減速機側聯軸器上張口0.18～0.22m、風機側聯軸器下張口0.18～0.22mm；即形成汽輪機驅動的軸流風機平行軸系設備逆向安裝找正技術。

2 施工程序及工藝流程

施工準備→設備清點檢查→基礎檢查中心線校核→墊鐵配置、地腳螺栓安裝→小汽機就位找正→減速機就位調整→小汽機與減速機聯軸器找正→小汽機盤車裝置安裝→小機油系統、排氣管道及其他附件安裝→風機轉子及機殼安裝→大小集流器、進氣調節門下部組件、進氣箱下部組件吊裝預存→傳動軸安裝→風機側聯軸器找正→轉子及機殼地腳孔灌漿→大小集流器、進氣調節門下部組件、進氣箱下部組件栓接安裝→傳動軸護套管安裝→擴壓器下部安裝→芯筒安裝→大小集流器上部、進氣調節門上部、進氣箱上部安裝上部安裝→擴壓器上部安裝→基礎二次灌漿→進出口膨脹節安裝→冷卻風機、風管及油站、油管安裝。

3 汽輪機驅動的軸流引風機平行軸系逆向安裝找正技術

3.1 進行基礎的檢查及墊鐵配置 對基礎中心線進行重點控制，校核基礎縱橫中心線時，減速機橫向中心線垂直于小汽機至減速機輸入軸中心線和風機至減速機輸出軸中心線；小汽機至減速機輸入軸中心線與風機至減速機輸出軸中心線相互平行。減速機橫向中心線與小汽機、風機轉子橫向中心線距離符合設計尺寸；地腳孔位置校核：減速機地腳孔至減速機縱橫中心線的距離，小汽機地腳孔至小汽機縱橫中心線的距離，風機地腳孔至風機縱橫中心線的距離要符合設計要求；基礎標高測量，用水準儀分別檢測小汽機、減速機、風機的基礎標高；根據標高測得的數據進行基礎墊鐵的配置，每個位置的墊鐵組墊鐵不超過3塊。

3.2 高速端設備安裝找正

3.2.1 先將小汽機吊裝就位，調整好縱橫中心、通過調整墊鐵調整好小汽機的標高和水平，橫向水平≤0.2mm/m，縱向水平與前軸徑揚度方向一致；標高偏差±3mm，并通過緊固T型地腳螺栓固定好小汽機本體。

3.2.2 高速端（汽機側）設備找正：將減速機吊裝就位，調整減速機的縱向偏差小于0.1mm/m、橫向水平偏差小于0.2mm/m。以小汽機輸出軸中心為基準通過調整減速機進行平行軸系的高速端聯軸器找正，找正偏差不大于0.02mm，小汽機的聯軸器與減速機輸入軸的聯軸器端面距離比設計間距大2～3mm，以此消除小汽機軸向熱膨脹量對減速機設備的影響。然后依次進行潤滑油系統、盤車裝置及相關附件的安裝。

3.3 低速端（風機側）設備安裝

3.3.1 以減速機橫向中心為基準定位風機轉子機殼的位置，即風機轉子機殼橫向中心向擴壓器方向偏移3～4mm，就是通過預拉伸留出風機軸向膨脹量；風機轉子機殼縱向中心與風機基礎上的縱向中心對中；以減速機輸出軸中心為基準，調整風機轉子，機殼中心的標高比減速機輸出軸中心低4～5mm，以方便聯軸器找正調整。調整風機轉子垂直度偏差不大于0.10mm。

3.3.2 將空心軸與減速機、葉輪進行聯接，以減速機輸出軸為基準通過調整風機轉子機殼來實現平行軸系低速端的軸系找正：風機側聯軸器和減速速機側聯軸器兩的水平軸向找偏差小于0.05mm，垂直軸向上減速機側聯軸器上張口0.18～0.22mm、風機側聯軸器下張口0.18～0.22mm（圖2）。進氣箱下部、調節門下部、導葉下部和集流器下部在空心軸吊裝前進行預存，風機和減速機聯軸器找正后進行風機出口側的擴壓器及芯筒、進口側的進氣箱、調節門、導葉、集流器和空心軸護套等設備的連接安裝工作。

4 結論

常規電機驅動的軸流引風機安裝是以風機轉子為基準，通過調整電機進行軸系找正，即正向找正，而此方法如果在汽輪機驅動的軸流引風機使用，需要先裝風機、再安裝減速機，最后安裝小汽機及其他附屬設備，由于小汽機設備沉重且安裝精度要求高，勢必會出現調整找正困難和累積誤差大的現象，造成返工會使施工時間拉長，影響工程的整體進度。汽輪機驅動的軸流引風機施工采用本成果的平行軸系逆向安裝方法：先以小汽機為基準找正減速機，再以減速機為基準找正風機，汽輪機驅動風機設備的安裝找正與常規的風機安裝找正方式比較，屬于一種逆向施工找正方式；平行軸系逆向安裝方法能夠避免設備沉重調整困難的問題，確保設備安裝找正的精度，避免返工現象，在保證設備安裝質量的基礎上，能夠提高施工速度，縮短了施工周期。

隨著大容量機組的建設，在火電機組中使用汽輪機驅動的軸流引風機是一種必然趨勢，具有較好的社會效益和經濟價值，所以本技術隨著汽輪機驅動的軸流引風機設備安裝數量的增加，應用前景廣泛。

參考文獻：

[1]吳興偉.火電廠大機組鍋爐引風機選型的探討[J].電力建設，2000（01）.

[2]范永春，吳阿峰.引風機驅動方式選擇的經濟性評價方法[J].電力建設，2010（01）.

[3]劉發燦，陳瑞克，馬欣強，王為術，鄭燁.汽輪機驅動引風機設計方案優化[J].電力建設，2011（03）.endprint