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一级建造师考试《机电工程》考点：1H51汽轮发电机安装技术

1H50 动力设备安装技术

动力设备安装工程主要是指汽轮发电机和锅炉系统安装工程。汽轮发电机系统运转速度快，并在一定的压力和温度下运行，安装精度要求高。锅炉属特种设备，施工中应严格遵守《特种设备安全监察条例》和有关规定，以确保安装质量和运行安全。本目的重点是：汽轮发电机安装技术和锅炉设备安装技术。

1H51 汽轮发电机安装技术

汽轮机是以蒸汽为工质的将热能转变为机械能的旋转式原动机。其主要用来驱动大型动力机械或发电机生产电能。汽轮发电机系统设备主要包括：汽轮机、发电机、励磁机、凝汽器、除氧器、加热器、给水泵、凝结水泵和真空泵等。本条主要知识点是：汽轮发电机系统设备的分类及组成;汽轮机主要设备的安装技术要求;发电机设备的安装技术要求。

一、汽轮发电机组系统设备的分类及组成

(一)汽轮机分类

汽轮机的分类形式有很多种，常见的分类形式有：按工作原理可以分为冲动式汽轮机和反动式汽轮机两种。按热力特性可以划分为凝汽式汽轮机、背压式汽轮机、抽气式汽轮机、抽气背压式汽轮机和多压式汽轮机等;按主蒸汽压力可以划分为：低压汽轮机、中压汽轮机、高压汽轮机、超高压汽轮机、亚临界压力汽轮机、超临界压力汽轮机和超超临界压力汽轮机;按结构形式可以划分为：单级汽轮机和多级汽轮机;按气流方向可以划分为：轴流式、辐流式和周流(回流)式汽轮机;按用途可以划分为：工业驱动和电站汽轮机;其中工业驱动的汽轮机主要用于驱动工业大型机械设备，如大型风机、水泵、压缩机等，多以小型汽轮机为主;电站汽轮机主要用来带动发电机发电，既带动发电机发电又对外供热的汽轮机称为供热式汽轮机，又称为热电联产汽轮机，这类汽轮机特性有大功率、多级、高参数等特点，多采用轴流式、凝汽式(或抽气式)机组。

(二)汽轮机设备组成

国内常规电站机组容量一般为300～MW。随着技术的发展，大容量、高参数、热效率高的600MW超临界、I000MW等级超超临界机组已经成为国内电站的主力机组。电站汽轮机设备主要由汽轮机本体设备，以及蒸汽系统设备、凝结水系统设备、给水系统设备和其他辅助设备组成。其中汽轮机本体主要由静止部分和转动部分组成。静止部分包括汽缸、喷嘴组、隔板、隔板套、汽封、轴承及紧固件等;转动部分包括动叶栅、叶轮、主轴、联轴器、盘车器、止推盘、危急保安器等。

(三)发电机分类

发电机是根据电磁感应原理，通过转子磁场和定子绕组的相对运动，将机械能转变为电能。其类型如下：按原动机类型分类，有汽轮发电机、水轮发电机、风力发电机、柴油发电机和燃气轮发电机;按冷却方式分类，有外冷式发电机和内冷式发电机;按冷却介质分类，有气冷、气液冷和液冷等;按照结构形式可划分为：旋转磁极式和旋转电枢式。发电厂的大型发电机属于旋转磁极式。

(四)发电机组成

汽轮发电机由定子和转子两部分组成。其中定子主要由机座、定子铁芯、定子绕组、端盖等部分组成;转子主要由转子锻件、激磁绕组、护环、中心环和风扇等组成。

二、汽轮机主要设备的安装技术要求

(一)汽轮机设备安装程序

汽轮机由于是散装到货方式，在安装时要在现场进行汽机本体的安装，其设备安装程序一般由以下部分组成：

基础和设备的验收一底座安装一汽缸和轴承座安装一轴承和轴封安装一转子安装一导叶持环或隔板的安装一汽封及通流间隙的检查与调整一上、下汽缸闭合一联轴器安装一二次灌浆一汽缸保温一变速齿轮箱和盘车装置安装一调节系统安装一调节系统和保安系统的整定与调试一附属机械设备安装。

(二)电站汽轮机的安装技术要点

1.基础和设备的验收

基础的验收应包括汽轮机基础的标高检查和各基础相对位置、沉降观测点的检查及建设单位提供基础预压记录;在设备验收时，除了进行一般性的设备出厂合格证明书、外观、规格型号，以及数量等复检外，还要对汽缸、隔板、转子、轴承、主汽阀，以及其他零部件进行检查。

2.汽缸和轴承座安装

由于电站汽轮机的汽缸是分段组合的，一般电站汽轮机的低压缸是分段到货，需要在现场组合装配，但是亚临界机组汽轮机的高中压缸是整体到货，不需要组合装配;而对于大容量的超临界机组的高压缸需要奥式体合金钢制造，中压缸则不需要用昂贵的奥式体合金钢制造，所以，超超临界汽轮机高中压缸一般采用分缸结构，也是需要现场组合装配。

(1)低压缸组合安装

1)低压外下缸组合包括：低压外下缸后段(电机侧)与低压外下缸前段(汽侧)先分别就位，调整水平、标高、找中心后试组合，符合要求后，将前、后段分开一段距离，再次清理检查垂直结合面，确认清洁无异物后再进行正式组合。组合时汽缸找中心的基准可以用激光、拉钢丝、假轴、转子等。目前，大多数电建安装公司采用拉钢丝法。

2)低压外上缸组合包括：先试组合，以检查水平、垂直结合面间隙，符合要求后正式组合。

3)低压内缸组合包括：当低压内缸就位找正、隔板调整完成后，低压转子吊人汽缸中并定位后，再进行通流间隙调整。

4)组合好的汽缸，垂直结合面的螺母应在汽缸就位前确认锁紧井点焊，结合面密封焊接时应做好防焊接变形措施。汽缸与轴承座的纵横中心线和中分面标高应符合设计要求，其中汽缸和轴承座中分面的标高允许偏差为5mm，与承座的横向水平允许偏差为0.20mm/m。

(2)整体到货的高、中压缸安装

整体到货汽轮机高、中压缸现场不需要组合装配，但在汽缸就位前要测量运输环轴向和径向的定位尺寸，并以制造厂家的装配记录校核，以检查缸内的转子在运输过程中是否有移动，确保通流间隙不变。轴系找中时，汽缸与转子同步调整，两端轴封的径向间隙应符合制造厂要求。对于高压缸或中压缸，目前多数采用上猫爪搁置在轴承支承面上的支承形式。但在高压外缸或中压外缸进行就位、找中时，不可能用上外汽缸及其猫爪来就位、

找中，只能用下半汽缸来就位、找中。因此，这种形式的下半汽缸下部设置有就位、找中时用的支承面。在轴承已初步完成找中之后，下半汽缸即可利用这些支承面将汽缸支承起来，进行就位、找中。

3.转子安装

转子安装可以分为：转子吊装、转子测量和转子、汽缸找中心。转子吊装应使用由伟造厂提供并具备出厂试验证书的专用横梁和吊索。转子测量应包括：轴颈圆度、圆柱度自测量、转子跳动测量(径向、端面和推力盘不平度)、转子水平度测量。对转子叶片应指制造厂要求进行叶片静频率测试。转子中心孔的探伤检查应在制造厂厂内进行，并应提侈质量合格证明。

4.导叶持环或隔板的安装

隔板安装找中心方法一般有假轴找中心、拉钢丝找中心、激光准直仪找中心。采用铜丝找中心时，钢丝的固定装置对钢丝紧力和位置应能微调，所用钢丝直径不宜超趔0.40mm，钢丝的拉力应为破坏应力的3/4，测量时应对钢丝垂弧进行修正，制造厂有明确要求时，应按其要求执行。

5.汽封及通流间隙的检查与调整

汽封径向及轴向间隙应符合制造厂要求，现场安装不得随意改动制造厂提供的有关数据。当径向汽封间隙过大时，可以修刮汽封块在洼窝中承力的接触部位，间隙过小时可修刮或加工汽封片边缘使其尖薄平滑。当通流部分间隙及汽封轴向间隙不合格时，应由制造厂确定处理方案。

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