淺談上汽廠N—51500型凝汽器組合安裝技術

摘要：凝汽器是發電廠重要的輔助設備，其安裝速度直接影響工程施工進度網絡計劃的順利實現，其安裝質量對機組運行的經濟性和穩定性有深遠影響。在發電廠建設中，凝汽器安裝因其工程量較大，但要求工期比較緊湊，故必須做好技術準備。文章以某百萬機組電廠#2機組凝汽器的安裝過程為例，分析N-51500型凝汽器組合安裝的特點及相應的技術措施。

關鍵詞：凝汽器；發電廠；輔助設備；發電機組；技術準備 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM623 文章編號：1009-2374（2015）34-0066-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.34.034c

1 概述

廣東惠州某百萬機組電廠#2機組安裝一臺凝汽器，型號為N-51500，由上海電氣電站設備有限公司上海電站輔機廠供貨，安裝位置在汽機房-0.64m。凝汽器采用雙背壓、雙殼體、對分單流程表面式、橫向布置結構，主要由凝汽器殼體、支座、接頸、前后水室、熱井等部分組成。

凝汽器冷卻水管由進水側向出水側成抬高形式布置，停機時冷卻水便于從前管板處流出。冷卻水管由沿冷卻水管長度方向均布的隔板支撐，且相鄰兩塊隔板之間距離相同，運行時，隔板可以防止冷卻水管振動。

凝汽器放置在裝有多球軸承座的基礎上。凝汽器產生的力和力矩可通過一個固定點和三個滑動點傳遞給支座，多球軸承座可使由于熱膨脹、熱位移產生的摩擦力最小化。水平方向的熱膨脹由死點處開始。

該凝汽器與汽輪機的兩個低壓缸相對應，由高壓側凝汽器和低壓側凝汽器兩大部分所組成，#7、#8低壓加熱器布置于凝汽器接頸內。汽輪機低壓外缸與凝汽器接頸直接焊接。

2 施工技術準備

凝汽器施工前經過仔細看圖紙，認真閱讀設備廠家提供的《工地安裝說明書》，了解本臺凝汽器的各個結構特點和安裝要點，做好施工前所需的準備工作，包括基礎交接，劃好各基礎中心線，施工場地電源及夜間照明布置，施工場地水、電、氣源布置，汽機房行車投運。

3 施工工序及施工工藝

3.1 組合前設備和管道的存放

考慮到本工程施工現場較為狹窄及對安裝工期的要求，凝汽器整體在基礎上組合。在土建基礎驗收完畢后，將前后水室、熱井、連通管等預存好。預存放的設備應完好無損，設備缺陷應在存放前處理完畢，連通管應在地面組合完畢后再存放，減少坑內作業。存放時注意區分2個熱水井的編號及前后方向，可以通過人孔門及凝結水出水口來區別熱水井的編號及方向。

3.2 凝汽器支座安裝

凝汽器的A、B兩個殼體分別由34個球面軸承座支撐，1個定位支座，3個滑動支座。該設備的安裝工作應預存后即刻進行，由于此設備為進口件，該#2機組組合凝汽器時未到貨，施工時采用臨時支座代用，在正式支座位置放置等高的臨時支座（臨時支座可采用工字鋼等制作），確保臨時支座頂面標高為設計值后，在上面組合底板。待設備到貨后，逐一更換，完工后驗收，符合設計要求。凝汽器的臨時支座也按設計尺寸就位，通過臨時墊鐵進行初步找平找正，然后在底部搭設腳手架與底板組合成一個臨時平臺，再在臨時平臺上組合凝汽器。

3.3 殼體組合

3.3.1 殼體組合平臺布置。殼體板組合在低壓缸排汽口10.5m×6.7m允許的條件下，并考慮轉運方便，側板、端板、凝汽器上半的側板和端板都可以先在臨時組合場分別組合可成整塊的二分之一兩部分。利用汽機房行車在汽輪機15.5m運轉層平臺搭設組合平臺，進行殼體部件的單體拼裝。組合平臺采用槽鋼制作。組合平臺鋪設時應平整，用水準儀測量標高，各處標高應一致，偏差小于2mm。

3.3.2 底板系組合。凝汽器底板分左右2部分，每部分由4塊鋼板組合而成。考慮到底板的尺寸較大，整體組合后吊裝的難度比較大，故底板左右2部分分別在15.5m運轉層平臺上組合，然后吊裝到凝汽器臨時組合平臺上整體組合。底板排列順序按照底板排版圖進行，組合前檢查底板鋼板規格、外形尺寸、平整度和變形。如有變形應采取措施。

3.4 隔板支撐管安裝

根據廠家圖紙將中間管板下的撐桿按尺寸定位焊接牢固，焊接時必須采取對稱施焊，在焊接過程中應拉鋼絲監視焊接變形，發現有嚴重變形則立即停止施焊，以避免出現中間管板插不進撐桿槽的現象，找出原因并制定相應措施以后再繼續施焊。

3.5 中間隔板安裝

安裝前檢查中間隔板的管孔的同心度偏差應≤3mm，出現偏差過大時應在吊裝前及時處理完畢。然后分別將中間隔板分別吊入，并用Φ80mm定位拉桿將各中間隔板連接臨時固定。

中間隔板找中心應拉6根或8根鋼絲定位，保證前管板（進出口水室）的管孔中心經中間隔板至后管板管孔中心與水平軸的縱向傾斜角為0.5°，并調整各中間隔板相對應的管孔之間的同軸度偏差≤1mm。全部調整好以后，將中間管板預先安裝好的各固定支撐點焊牢固，并安裝完中間管板剩余的支撐桿、加強管。

3.6 其他殼體內附件安裝

接頸與凝汽器殼體組合安裝完畢后，將空氣抽出區的抽空氣管、擋汽板進行安裝。安裝時注意擋汽板的位置要準確，不可偏離設計位置。空氣抽出管有孔的一側應對準空氣區。各部位應按要求采用連續的密封焊。

3.7 鈦管安裝

穿鈦管前必須完成以下檢查：鈦管外觀檢查合格受、記錄齊全，按照《電力建設施工及驗收技術規范（汽輪機機組篇）》規定抽取安裝總數的0.5～1/1000鈦管，檢查其管徑（用外徑千分尺）及壁厚（用測厚儀），并且檢查有無裂紋、沙眼、蝕坑凹陷、折紋、重皮和毛刺；抽取管子總數的0.5～1/1000鈦管進行工藝性能試驗：壓扁試驗，切取20mm長的試樣Φ30×0.5、φ30×0.7各五根，壓成橢圓，短徑相當于原鈦管直徑的一半，試樣應無裂紋或其他損壞現象。擴脹試驗，切取50mm長的試樣，用45°的車光錐體打入鈦管內徑，其內徑擴大到比原內徑大30%時，試樣應不出現裂紋；鈦管渦流探傷100%試驗合格，記錄齊全，并出具檢驗合格報告。取出廠家帶來的試板兩塊，將鈦管切成理想長度（250～300mm）在試板上進行兩端脹切，合格后，進行試焊檢查，符合要求再進行正式試焊。

3.7.1 鈦管穿管、脹管。穿管前檢查中間管板，其表面平整，如有個別缺陷須進行處理，清除中間管板管孔內的油污及鐵銹；兩端管板孔內的鐵銹應及時清除直到呈現金屬光澤為止，其管孔及管壁應無毛刺、劃痕、油脂和灰塵及其他附著物，擦洗時，自上而下逐孔擦洗，完工部分用塑料布蓋好；殼體內部表面用鋼絲刷除銹及其他附著物。

穿管時應搭設穿管棚架，穿管棚架用彩條布封閉，以防灰塵進入。清洗鈦管箱表面灰塵后，將鈦管逐箱吊入，吊鈦管箱時應力求水平，防止損傷鈦管。鈦管施工作業人員應戴白色脫脂棉手套，穿規定工作服，鞋帽整潔。取用的鈦管應保證表面干凈，無裂紋，凹陷、折紋、腐蝕、劃傷，穿好的管子用塑料布遮蔽。

鈦管正式脹接前，應在管板四角及中央各脹一根標準管，以檢查兩端管板距離有無不一致和管板中央個別部位有無凸起等情況，管子脹接順序應根據管束分組情況妥善安排。

進水側脹管完畢后，可進行切削，切削后管端突出尺寸在0.3～0.5mm之間，出水側管端分兩次切削，待進水側脹接完畢后，出水側進行第一次切削，切削時留作量5～6mm，然后脹出水側，待出水側脹接完畢以后，進行第二次切削，使管端突出尺寸在0.3～0.5mm之間。切削時，刀具應鋒利，不應發生拆斷鈦管或使管端變形的現象。

3.7.2 鈦管焊接。按鈦管焊接作業指導書進行鈦管焊接、檢驗及修整。補焊用焊絲在使用過程中應保持干燥、清潔。焊接后應進行外觀檢驗。

焊縫先進行100%外觀檢查，合格后再進行100%著色檢查，返修后的焊縫必須重新進行以上檢查。焊口應無漏焊和少焊現象，焊縫表面應均勻、美觀、呈魚鱗狀，不允許有裂紋、氣孔、未溶合、焊偏和焊翻邊等缺陷。

3.8 凝汽器灌水試驗

為檢查凝汽器殼體及鈦管及其管口的脹焊質量，在鈦管焊接完畢以后，必須進行24小時灌水試驗檢查，灌水高度應超過最頂部連缸焊口以上100mm。灌水過程中仔細檢查，發現泄漏點及時做好明顯標記，待放完水以后立即消除漏點，并重新灌水檢查，直到漏點全部消除。

4 結語

該百萬機組電廠#2機組凝汽器安裝工期為175天，施工工期緊，施工場地狹小，加上凝汽器本身的安裝精度要求，使得高質量地完成安裝工作顯得困難重重。本次安裝遇到的主要問題是附件較多，容易讓施工人員在尺寸上犯錯，但只要預先做好技術準備，充分利用現場已有的條件，就一定能交付一臺高質量的設備。

參考文獻

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[4] 楊永富，王祥升.華能玉環電廠1000MW超超臨界2號機組凝汽器組合安裝施工技術方案踐[J].電力建設，2009，1（1）.

作者簡介：余圣金（1982-），男，中國能源建設集團湖南省火電建設有限公司工程師，研究方向：電力建設技術管理。

（責任編輯：黃銀芳）