隨著社會的發(fā)展和生活水平的提高,電能在日常生活中的應用是不言而喻的。環(huán)保又是現(xiàn)在社會最關心的問題,電能作為終端最環(huán)保的能源,在現(xiàn)在社會中不可缺少,但風力發(fā)電、太陽能發(fā)電、核能發(fā)電等遠遠不能滿足人們的需求,發(fā)展燃氣輪機發(fā)電是現(xiàn)在發(fā)電行業(yè)的一個重要分支,怎樣保證設備又快又好的從安裝到發(fā)電,使其長期安全運行,基礎的安裝是比較重要的一環(huán),不可忽視。
我國有相當?shù)陌l(fā)電量是燃煤電廠發(fā)的電,相比較而言,它對環(huán)境污染較為嚴重,尤其是當今經濟現(xiàn)在處于高速發(fā)展時期,這個問題給環(huán)境污染的治理帶來了很大的壓力。隨著現(xiàn)代社會人們對環(huán)境的要求越來越高,采用燃氣輪機發(fā)電越來越得到重視,因為它的發(fā)電效率高達57%,比燃煤電廠最高為40%左右的效率要好的多,而且天然氣發(fā)電可大大減少對環(huán)境的污染,發(fā)同樣的電能CO2排放量僅為燃煤電廠的40%左右。因此現(xiàn)在越來越多的電廠采用燃氣發(fā)電設備發(fā)電。
設備安裝是建設發(fā)電廠的重要一環(huán),設備采用什么樣的安裝方法直接影響到工期、效益、質量、等問題,因為燃氣輪機轉速很高(20000轉/分鐘),燃機發(fā)電機組又是分開制造、分體運輸?shù)桨惭b現(xiàn)場,進行現(xiàn)場有機組合、調試最后才能達到發(fā)電目的,在這個過程中對保證燃機、變速箱、發(fā)電機安裝的正確、穩(wěn)固、軸線誤差在規(guī)定范圍之內提出了很高的要求,燃機機組是世界上比較先進的發(fā)電機組,機組運行工藝較復雜,施工技術要求很高,一旦安裝后就要保持長期運行下去,如果在發(fā)電運行期間因為安裝問題影響發(fā)電,返工將會有很大困難,從而得不償失,所以燃氣發(fā)電設備的安裝必須引起重視。下面就對主體設備的幾種安裝方法做一下解析。
基礎找墊法:大型發(fā)電設備在陸地安裝,機座大都是固定在混泥土基礎之上,它和船舶主機固定在鋼結構上差不多,但有一定的區(qū)別。這種方法是先按圖紙設計的底座尺寸圖做一個工藝架,由于燃氣輪機、發(fā)電機、加起來比較大,只能分別制做工藝架,把地腳螺栓固定在工藝架上,基礎施工時把工藝架固定在要澆筑的基礎之上,基礎澆筑時就把螺栓一起預埋在基礎之上了。這種辦法說來簡單,但由于工藝架不是一個,本身制作時各個固定點位置就難以達到準確,又經過現(xiàn)場基礎制作時產生的誤差,到安裝設備時有誤差是必然的,設備在制作時底座固定孔不得不加大螺孔尺寸,用套墊現(xiàn)場根據(jù)偏心的情況加工偏心內孔來解決前后左右偏差問題;上下偏差問題就只能用墊片加以解決。在以前是根據(jù)各個固定點的不同情況添加薄厚不一的墊片,這樣每個固定點的墊片數(shù)量多,費工費時,對施工人員的水平要求較高,還往往難以達到理想的效果。這種方法在現(xiàn)在的設備安裝中基本上淘汰了,只有在一些不重要的設備上偶爾還在使用。
另外一種方法就是采用金屬墊塊,每個固定點留有一定的調整間隙,并且預埋板有一定的外傾斜度,傾斜度是為了調整墊的方便進出(傾斜度1/100)。在找正軸線后,測量加墊片處間隙并做記錄,繪制草圖,按草圖加工墊片,然后把加工好的墊片對號入座來固定設備,這種方法較前一種容易達到要求,是一種傳統(tǒng)的安裝工藝,有一套成熟的安裝經驗,現(xiàn)在很多時候還在采用此辦法。但這種方法同樣有左右前后偏差時,設備螺孔加裝套墊的問題,等待加工套墊的時間;還有現(xiàn)場等待加工墊片的時間,施工周期較長。
再就是用環(huán)氧樹脂澆注代替鋼墊,也就是軸線找正后,澆注環(huán)氧樹脂代替鋼墊片作為支撐,隨著現(xiàn)代工業(yè)的不斷發(fā)展,機座尤其是船舶主機澆注環(huán)氧樹脂的應用日趨增多。由于環(huán)氧樹脂可現(xiàn)場澆注,一次成型,施工周期短,并有隔振、抗壓和耐腐蝕的特征,國外大多數(shù)都在采用環(huán)氧樹脂澆注的辦法固定機座,我國在船舶行業(yè)主機安裝中也在逐步使用。在陸地大型設備安裝中還較少使用,因為陸地安裝和船舶主機安裝有一些區(qū)別,不同的是船舶主機是安裝在鋼結構上,陸地發(fā)電設備一般都安裝在基礎混泥土之上,陸地安裝完全可以用二次灌漿法代替環(huán)氧樹脂澆注,還有鋼墊比環(huán)氧樹脂耐火耐高溫,環(huán)氧樹脂一旦遇火就失去作用了。因此我國現(xiàn)在大部分設備陸地安裝時,使用金屬墊加二次灌漿法的較為普遍。
二次灌漿法安裝燃氣輪機發(fā)電機組,此種方法是按圖紙基礎設計圖先進行基礎制做,預留二次灌漿設備固定孔,待基礎固化后,根據(jù)土建提供的驗收資料及工程施工的驗收規(guī)范,驗收基礎外觀、尺寸偏差、強度、預留孔各部尺寸、垂直度、縱橫中心線、標高等檢驗項目應符合圖紙要求,看是否在要求范圍之內(這種預留設備固定孔工藝,是容易達到的,因為余度比較大)如果符合要求,開始安裝設備,把燃氣輪機、齒輪箱、分別吊裝到位。先由燃機到齒輪箱找正定位,使燃機和齒輪箱的連軸節(jié)的曲折度和徑向跳動都在要求范圍之內,施工人員找好后,要經過技術人員檢查無誤后,報監(jiān)理人員核查,確認無誤后,把預先制作好的固定裝置、中間墊塊由地腳螺栓和機座緊固在一起,檢查機座與墊塊之間和墊塊與固定裝置之間的間隙,保證0.03mm的塞尺不能插入,這個很容易實現(xiàn),只要是按圖紙加工就不會出現(xiàn)問題。此方法不存在底座安裝孔和固定螺栓的偏差問題,因為三件連在一起時不受其他因素的限制。然后用專用水泥一次把所有的固定孔灌漿成型,設備隨之就固定了,灌漿2~3天后進行軸系最后檢測,應與灌漿前的測量結果比較,確保尺寸在允許偏差之內。經過多次實踐得知,變化很小,基本都在要求范圍之內。
然后進行發(fā)電機的安裝,也是用同樣的方法把發(fā)電機和齒輪箱聯(lián)軸節(jié)調整到規(guī)定范圍,使齒輪箱和發(fā)電機連軸節(jié)曲折度和徑向跳動都在要求范圍之內,然后用地腳螺栓把固定裝置、墊塊、發(fā)電機座連在一起,用專用水泥一次吧所有的固定孔灌漿成型,灌漿2~3天后進行軸系最后檢測,應與灌漿前的測量結果比較,確保尺寸在允許偏差之內。然后進行其他配套設備的安裝,等所有設備安裝好后,分步驟、分系統(tǒng)進行調試;分系統(tǒng)調試確認無誤后進行整體調試,直至正常發(fā)電為止。
綜上所述,二次灌漿法是現(xiàn)階段陸地安裝大型燃氣發(fā)電設備較好的方法,它不需要現(xiàn)場研配墊片,也不需要現(xiàn)場等待加工墊片的時間,工序交叉作業(yè)少,大大減輕了工人的勞動強度,節(jié)省了人力物力,即降低了費用,又能保證安裝質量,相比傳統(tǒng)工藝明顯縮短工期,解決了傳統(tǒng)施工方法中難以解決的難題,是一種較好的安裝方法,使用此方法經濟效益和社會效益顯著提高,值得廣泛推廣。