技术与市场创新与实践
２０１９年第２６卷第２期
某电站一期工程与二期工程汽轮发电机组
旁路扩散装置安装差异分析
吴显虎，唐 强，李 诚，何 滨
（东方汽轮机有限公司，四川德阳６１８０００）
摘 要：对某电厂一期和二期汽轮发电机组旁路扩散装置安装差异的分析，为后续同类型机组或者小空间安装提供借鉴。
关键词：旁路扩散装置；凝汽器；扁担梁；小空间；分析与处理ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６－８５５４．２０１９．０２．００６ 引言
某电站一期工程和二期工程汽轮发电机组功率等级均为１０００ＭＷ，但在开发理念上有许多不同的地方，特别是旁路扩散装置的设计、布置上存在较大差异，由此引起现场安装上存在较大差异。通过对一期和二期工程汽轮发电机组的结构和现场安装的差异性进行比较，梳理旁路扩散装置的现场安装思路，并实施验证，为后续同类型机组的安装提供借鉴。 凝汽器与旁路扩散装置简介
凝汽器是一种将汽轮机做功后的乏汽冷凝成水的一种换
热器，其作用在于冷却做功后的乏汽、维持系统的真空度和回收旁路系统的蒸汽。凝汽器主要用于汽轮发电机组，分为水冷凝汽器和空冷凝汽器两种。凝汽器除将汽轮机的排汽冷凝成水进行再循环外，还能在汽轮机排汽处建立真空，维持轴系在真空状态下运行。
该电站一期工程凝汽器为模块化布置，从汽轮机运转层向下依次分为喉部、壳体、热井和凝结水出水装置，水室布置于壳体两端，疏水扩容器布置于轴向方向壳体两侧，图１为典型凝汽器系统设备。
图１ 典型凝汽器系统设备
汽轮机旁路系统是与汽轮机并联的蒸汽减温减压系统。在机组启动或甩负荷过程中将主蒸汽通过旁路扩散装置减温减压后输送至凝汽器，在凝汽器冷却成凝结水后由凝结水系统输送至加热设备，参与再循环。它的主要作用是：
停时协调主蒸汽出口和汽轮机进口的蒸汽①机组起、
参数。停或发生事故时保护再热器。③回收工质。②机组起、
蒸汽旁通整台汽轮机、直接引入凝汽器冷却凝结进行再循环。
二期工程机组的旁路系统布置于凝汽器的喉部，分为一级旁路和二级旁路，通过两级减温减压将主蒸汽通过凝汽器冷却成凝结水后由出水系统输送至加热设备进行再循环。 某电站二期工程汽轮发电机组旁路扩散装置简介
二期工程机组在设计上根据机组主蒸汽参数特点和汽轮
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机排汽量的大小，设计成两台凝汽器，为凝汽器Ａ和Ｂ。旁路、Ｂ、Ｃ三个部分，扩散装置设计时将其设计成旁路扩散装置Ａ
ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＡＮＤＭＡＲＫＥＴ
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分别布置在不同的位置，图２为二期工程机组旁路扩散装置Ａ、Ｂ、Ｃ的布置图。
图２ 二期工程机组旁路扩散装置布置图
旁路扩散装置Ａ布置在凝汽器外侧的疏水扩容器Ａ、Ｂ上方，旁路扩散装置Ａ的上方为横梁，疏水扩容器上表面距离横２９ｍｍ，旁路扩散装置Ａ的总高为２５２９ｍｍ。梁为２７
旁路扩散装置Ｂ布置在凝汽器中喉部内，上方没有横梁阻碍，有充足的安装空间。
、Ｂ之间，下方为中间连旁路扩散装置Ｃ布置在凝汽器Ａ
接件模块，上方为横梁，中间连接件模块上表面距离横梁为４９６５ｍｍ，旁路扩散装置Ｂ的总高为４８６５ｍｍ。
一期工程机组同样设计有凝汽器Ａ和Ｂ，设计参数上与二期工程机组存在较大差异，因此，旁路扩散装置在设计和布置一期工程机组旁路扩散装置布置在在凝汽器上存在较大差异．
Ａ、Ｂ之间，下方为中间连接件模块，上方有横梁。由于电厂整体设计特点，旁路扩散装置总高度为４２５２ｍｍ，旁路扩散装置５００ｍｍ，图３为一期工程机组旁路扩散装置顶部距离横梁为６布置图。
图３ 一期工程机组旁路扩散装置布置图
安装方案分析
由于一期工程与二期工程机组旁路扩散那装置上方均有横梁，无法从上方直接将其吊进安装位置，电厂共有两台行车５０ｔ和８０ｔ。３５０ｔ行车吊钩的高度为１２００ｍｍ；８０ｔ分别为３
吊钩的总高度为４００ｍｍ，计算旁路扩散装置的安装空间。
一期工程机组的旁路扩散装置空间Ｘ＝６５００－４２５２＝２２４８ｍｍ，大于３５０ｔ行车吊钩１２００ｍｍ。
二期工程机组的安装空间计算，
２７２９－２５２９＝２００，小于８０旁路扩散装置Ａ的空间为Ｙ＝ｔ行车的吊钩高度４００ｍｍ；
４９６５－４８６５＝１００，小于８０旁路扩散装置Ｃ的空间为Ｚ＝
ｔ行车的吊钩高度４００ｍｍ；
上方没有横梁可以旁路扩散装置Ｂ布置在排汽中心线处，直接吊装拼焊即可。 安装难点及工艺４．１ 安装难点
通过以上计算的理论安装空间的对比可知，一期工程机组旁路扩散装置安装空间较大，可以按照常规方案安装。安装时５０ｔ行车从横梁一侧吊下，另一侧使用８０ｔ行车吊装拉使用３
动从而达到预定位置。使用手动葫芦将旁路扩散装置固定在横梁下方。下部的中间连接件模块安装完成将旁路扩散装置与之焊接即可。
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时还要保证导轨的强度，稍微控制不好产品将无法推到安装位置，即使推到安装位置，还需要一定的空间将旁路扩散装置吊起后才能正常就位，由于顶部无起吊空间，该方案不可行。
２）方案二：考虑用“Ｃ型梁”，一端用行车固定，控制升降和水平移动；另一端安装旁路扩散装置，此方案的优点在于Ｃ型梁制作方便，缺点在于旁路扩散装置较长，重量较大，使用Ｃ型梁不易控制其平衡，一旦倾斜甚至滑落将砸坏下方设备，
３）方案三：借鉴塔吊的工作原理，设计一个“扁担梁”工装，中间用行车固定，一侧固定旁路扩散装置；另一侧安装一等重的重物，类似于“扁担”将旁路扩散装置推送到安装位置。该方案不需要操作平台，所需要的安装空间余量较小，使用行车吊装适合于旁路扩散装置Ａ和Ｃ，吊装过程不需要太大的安装空间，行车吊装便于控制就位过程，此工装可以重复使用经济性也较高。
考虑到安装的安全性、简便性和经济性，考虑使用方案三，，都能顺利吊进安装位制作该工装后安装旁路扩散装置Ａ和Ｃ置，解决安装的难点。图４为现场吊装图。
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二期工程机组旁路扩散装置由于其安装空间有限，无法采用与一期工程机组相同的安装方案，其安装存在较大难度。难点在于：
１）先安装旁路扩散装置支架，上方的旁路扩散装置无法吊装。
２）先将旁路扩散装置预吊在横梁下方，再安装中间连接件模块时由于上方没有足够的空间，旁路扩散装置吊具将与横梁干涉。
因此一期工程机组的安装方法在二期工程机组上不适用。４．２ 安装工艺及实施方法
针对二期工程机组旁路扩散装置的布置特点，采用新的安装工艺。根据电站整体布置特点，制定如下几个预案：
１）方案一：将凝汽器壳体和中间连接件模块安装到位后，上方制作一个平台，平台上方安装导轨，借助导轨将旁路扩散装置推送进安装位置。旁路扩散装置Ａ、Ｃ顶部梁最大计算间隙仅为２００ｍｍ，考虑到梁的制作公差和凝汽器的安装公差，该尺寸可能会更小，因此导轨的制作十分困难，在保证高度的同
图４ 现场吊装图
结语
按照方案三实施旁路扩散装置的吊装，已经成功实现了旁路扩散装置的安装，解决了安装空间不足的问题，为后续的安装奠定基础。对于后续机组或者类似的小空间吊装，可以借鉴该解决思路，根据实际情况制作工装，实现设备的安装就位。
参考文献：
［１］ 付俊黄勇张从平核电低压外缸与凝汽器喉部焊接变形
控制［Ｊ］．东方汽轮机，２０１３（３）：１４－１８．
［２］ 陈刚扁担梁吊具应用于吊装空心板梁的实用性［Ｊ］．绿
色科技，２０１８，１２（６）：２２０－２２２．
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