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1、-TRT余压发电工程安装工法前言由*省*安装集团组织施工安装的全国第一台共用型二合一TRT余压发电工程*钢铁股份*7*、8*高炉TRT余压发电工程于2005年8月1日一次并网发电成功，标致着我国在共用型TRT发电工程的开发、研究领域的一个重要的里程碑！TRT余压发电工程又名高炉煤气余压透平发电装置，是利用高炉炉顶煤气的余压压力能和热能，把煤气导入透平中膨胀作功，驱动发电机发电的能量回收装置。其英文名称为“Top gas pressure Recovery Turbine unit,缩写为TRT，也有称为高炉炉顶煤气压力回收透平发电机组或装置或装备等。 该装置可回收高炉鼓风机所需能量的25%30
2、%，同时在机组正常运行时，代替减压阀组，很好地调节、稳定炉顶压力，净化炉顶煤气，且对炉顶压力控制灵敏，波动幅度小，对高炉顺产，增产有良好的作用，对高炉调压阀组产生的噪音可以很好的控制，环保也有明显的效果；是一套节能、环保型配套产品！目前在国内外钢铁企业大力推广，市场前景看好。一、国、内外TRT的开展情况 早在五十年代中期已开场试研，六十年代末期前苏联首先投入工业使用。1967年至1969年，法国、瑞士都进展了TRT的工业研究，并安装试研成功。七十年代中期日本川崎重工、三井造船和日立公司在前者的根底上，开展为更为先进的TRT技术，并迅速在日本大中型高炉上投入使用。据资料统计：日本2000M3以上
3、高炉共有41座，全部安置了TRT装置。此后，相继在世界先进的钢铁企业，进展了推广和开展。全世界2000M3以上高炉约有188座，已安装TRT设备85座，占总数的45%左右。国内TRT技术起步较晚，但起点高，开展较快。1980年*汽轮机厂研制的我国第一台湿法TRT装备，在梅山钢铁公司3号高炉1250M3上进展了工业性试验，并投入正常运行。1984年，*钢铁设计研究院与武钢、陕鼓合作，共同完成了国产首套干法TRT的成套设计，用于武钢3号高炉1515M3，相继又投产酒钢、重钢、包钢、邯钢、马钢、鞍钢、首钢、唐钢、杭钢等厂。至今国内已有多家制造厂能生产TRT装置产品，积累了丰富的设计、制造、施工、使用
4、等成套经历。据资料统计：全国大于1000M3以上高炉有48座，安装TRT装置高炉有22座，占总数的45.83%,已超过了国外的开展速度。但中小型高炉开展相对较晚，在杭钢1*高炉投入运行后，接着有上了2套，相继唐钢、包钢、马钢、燕刚、*津西钢铁等其中*津西钢铁用的是共用型二合一TRT装置，属国内第一台。目前正在设计、制造还有*津西钢铁5台高炉TRT装置，*国丰钢铁5台高炉TRT装置，包钢6号高炉TRT装置等。目前国内中小型高炉有百余十座，配上TRT装置的还不到30%。市场空间相当的大。二、TRT装置的大致分类 TRT装置分干法和湿法两种： 湿法TRT装置的特点：进口煤气的温度较底6070，对高炉
5、煤气的粉尘度要求不是很高，煤气湿度较大。相对于干法TRT来讲投资本钱要小，经济效率要低。但运行后的维修、保养相对于干法TRT要方便。它多了一套静叶喷淋装置和加药系统，对透平机的可调静叶和动叶的叶片的冲刷磨损有很好的保护，不必时常开缸体清理粉尘等大量的工作。维修、保养本钱较低。 干法TRT装置的特点：对进口煤气的质量要求较高，包括温度、湿度、粉尘度都有特殊的要求。特别是煤气的粉尘度要求每立方只有10mg。假设达不到设计要求，就会冲刷磨损叶片，缸体内部集灰严重，影响运行经济效率，增加维修、保养本钱。但干法TRT的经济效率高，特别是二和一共用型TRT，投资本钱相对较低，经济效率可观，正在进展大力推广
6、。干法TRT发电率高于湿法TRT30左右。所以用户在选择上TRT装置的，要根据实际情况做出符合企业自身的TRT装置设备。 湿法和干法TRT装置的工艺原理、工艺系统大致是一样的，本工法就干法二合一TRT装置为例进展阐述，适合同类型工程的建立施工，具有指导性意义！三、TRT装置的系统划分此装置共有以下局部组成：透平机2MPG4.5-175145; 上下压发配电系统; 冷却水系统; 氮气密封系统; 润滑油系统; 液压伺服控制系统; 煤气管道及大型阀门系统; 自动控制系统；消防系统等. 假设是湿法的还有静叶喷雾系统。四、性能参数及工作原理1.透平机组进口压力 75KPa进口流量 12.52万Nm3h进
7、口温度 145出口压力 10KPa透平机输出功率 3260 kW转 速 : 3000rmin级 数 : 二级临界转数: 一阶 2000 rmin; 二阶 4450 rmin2.上下压发、配电系统采用无刷励磁同步发电机QFW-4.5-2-6.3型 4500KW,发电机采用带永磁机的无刷励磁方式,自带励磁调节柜,自动和手动励磁调节及灭磁、强励磁的要求。并且设有按电压、无功、功率因数自动调节的功能；设有高压开关柜完成发电机并网、解列报警等功能要求。低压系统设置备用电源自动投入功能。 3液压伺服控制系统 两台油泵互为备用，正常工作油压12.5MPa,当系统压力底于11MPa时备用油泵自动投入,故障排除
8、后手动停顿。油温底于20油泵不能启动。必须加温，待温度上升至25时，加热器自动断开，方可启动油泵。工作油温3060，油过滤精度等级不低于5m。主要有液控单元、伺服油缸和油源三局部组成。 4润滑油系统 主辅油泵一开一备，当透平机转速升至2600rmin时投主油泵，当润滑油管最远处油压低于约0.08MPa时,辅助油泵自动投入。润滑油公称流量400Lmin ，供油压力0.2MPa。 5氮气密封系统 透平介质为高炉煤气，属于可燃有毒气体，故决不能让其外泄，其密封介质为氮气惰性气体，气源氮气压力为0.30.4MPa,经气动薄膜调节阀调压后至密封处的氮气压力高于被密封的煤气压力0.020.03 MPa左右
9、,以保证煤气不外泄,无备用气源,原则上无氮气时停机。 6煤气系统 主要是由煤气管道和大型阀门组成。电动偏心蝶阀、重点是快速切断阀的调试，主要分快关、慢开、慢关，游动等几个工作状态，快关时间要0.5sce到达关闭90%(可调)等功能。对于二合一共用型TRT煤气有两个进气系统和两个排气系统。 7.自动控制系统 由前馈控制系统，转速调节保护系统，功率调节系统，高炉顶压调节系统，轴振动、轴位移、转速监测保护系统，氮气密封压差调节系统，机组轴承温度监测保护系统，启动联锁控制、重故障紧急停机联锁控制系统，润滑油泵、动力油泵联锁控制系统等相关系统，对TRT机组进展启动运行，检测控制，在保证高炉正常生产，顶压
10、波动不超限的前题下，顺利完成TRT装置的各项操作和控制。五、透平机组安装1 安装程序：施工准备根底验收根底放线及外表修凿埋设垫板透平机就位发电机就位透平机与发电机初平安装透平机转子透平机与发电机找正中间轴检测与找中进排气管座安装透平机各部间隙的最终测定透平机扣缸二次灌奖透平机安装透平机系统试压油系统循环冲洗2 安装步骤和技术要求2.1按根底平面放线，标出设备底座、地脚螺栓孔、垫板中心线和垫板的浇筑*围。2.2凿去高于垫板标高的混凝土，凿毛所有要进展二次灌浆的外表，浇灌垫板的位置要凿深1520mm。2.3埋设垫板根底外围用模板进展固定。灌高标号混凝土或H-40、C-60自流灌浆料把垫板压入混凝土
11、，用水平仪找平，每块垫板水平度允许误差为0.1mm，各组标高误差不超过1.5mm。用湿麻袋养护三天。一般硅酸盐混凝土在浇注15天前方能承重，不允许过早承重和拧紧地脚螺栓。2.4前后底座安装前后底座就位，用钳工水平仪架在底座顶部，用钳工水平仪校正，左、右、中、要求小于0.02/1000。高差可用水平仪测定0.1-0.3mm调节螺钉转动同时把地脚螺钉拧紧，同时要注意水平和高度有无变化，假设超过*围则要重新调整，直到满意为止。2.5下缸安装分别在前、后底座的支架顶面涂上一层二硫化钼MoS2，且把垂直导向键座拆卸下来。起吊下缸时必须保持水平状态，吊至位后缓缓降下，放到底座支架顶面上时，前底座的固定调整
12、和后底座的滑动调整键必须准确到位。在中分面上检查下机壳的水平状态，要求沿中心两端高差0.10.2mm,中心线两侧不平行度0.030.05mm,拧紧地脚螺栓,并作复校,不得超差.2.6导向键座机组前、后轴承箱端部的两个垂直导向键及后机壳支爪处径向固定导向键其侧间隙均为0.020.05mm，待定子下部就位后，固定导向键座，打上销子。机壳支爪孔与支架螺栓间隙要同心。见附图22.7叶片承缸及导向圈下部安装叶片承缸上的各静叶、曲柄滑块要檫试干净；静叶的石墨轴承部位要保持枯燥，不得有煤油、机油渗入，各静叶转动灵活、不得有阻。导向键洗檫干净后，其滚动轴承处可上一些黄油作润滑。将导向圈下部与叶片承缸相配，使下
13、部曲柄上的滑块分别插入相应导槽内，注意曲柄位置不要放倒置，这时可以在滑块头部与导槽内注入一些稀润滑油。用专用工具块使导向圈下部与叶片承缸下部固定，然后吊入定子下部内，这时导向圈应嵌入定子槽内，注意勿遗漏定位销，左右方法一样。2.8转子及其他部件安装用专用工具起吊转子，转子放入锭子轴衬上要小心轻放、稳妥可靠，转子的各轴颈与轴承箱，机壳各轴孔应保持同心。轴衬与轴承压盖的过盈值0.030.07mm,轴承的顶间隙、侧间隙、轴衬间隙和止推间隙应符合产品证明书的规定。各梳齿形密封和油封的径向间隙应符合产品证明书的规定，球面的要左、右、下三处都要考虑。转子二级顶部与机壳的间隙及第一级静叶与内流道之间的间隙球
14、面应符合产品证明书的规定左、右、下三处。2.9发电机就位和找正 发电机安装与普通的汽轮发电机安装一样，在此不做论述！3.根底二次灌浆3.1根底的二次灌浆可以在主机与电机找正好装上中间轴后进展。3.2二次灌浆前必须将根底平面清洗打毛、不允许有油污等杂物存在。3.3考虑到今后有可能设备搬迁，二次灌浆可不到地脚螺钉区域，即仅在底座四周进展，由使用单位自定。六、控制油系统的安装冲洗动力控制油系统对油质要求非常高，一般要求最低为67级油，即颗粒度为22.6um，所有要求输送动力油站系统和管路内部清洁度十分严格，因此在整个TRT机组的安装过程中动力控制油系统油循环的精度和油循环的施工周期就显得至关重要，更
15、是整机调试和起动的先决条件，也是TRT机组安装过程的最大难点。动力控制油管材一般采用不锈钢管，氩电联焊或全氩焊接，在施工过程中严格按规*要求施工。在管道施工前，要对管道内部进展清洁，先用白布进展拖拉，然后用压缩空气冲扫，施工中的半成品管道、管件要进展封堵保护。由于控制油属于高压动力油系统，管道防止法兰连接和丝接，以免增加泄漏点不好处理，系统一次施工完成。假设管道做得不好，内部清洁不够，给后序的油循环油洗带来很大的麻烦，往往油循环时间很长，油精度等级很难保证，工期也受到严重影响。1.动力控制油系统油循环准备工作。a. 检查各系统的安装情况，系统各部件装配齐全，并且要拆去各系统上的油过滤器上的滤芯。油箱带有自过滤装置的除外管道系统用高压氮气进展连续吹扫。b. 检查所有阀门阀位均处于正常运行位置上。c. 翻开滤油器的阀门。d. 用滤油机滤芯为3um把VG46透平油注入油箱一般为正常用油的50%。e. 开启电加热器，将油温加热到50。f. 解除除温度、压力外，所有联锁与报警。
