6FA型燃機盤車裝置的自主改造

杭州華電下沙熱電有限公司 林寧 俞立凡

摘要：介紹了6FA型燃機原盤車裝置的作用及不足，詳細介紹了新增加的電動減速器與原盤車裝置組成檢修盤車裝置的技術改造方案及效果。此項改造對同類型機組有較好的參考價值。

關鍵詞：燃氣輪機;盤車裝置;自主改造

0引言

為燃氣輪機主要輔助系統(tǒng)之一的盤車裝置其主要作用：當機組啟動前，投入盤車裝置，可以檢查機組的啟動條件和參數(shù)情況，并使機組轉(zhuǎn)子脫離靜止狀態(tài)，以降低啟動設備的啟動力矩，避免機組因受突加大力矩可能引發(fā)的葉片、軸承的碰磨損傷;停機后投入盤車裝置可防止葉片、大軸、缸體的熱變形;長期停運機組，定期盤車又能避免機組大軸彎曲等。

某廠建有2臺PG6111FA型燃氣輪機發(fā)電供熱機組。該燃氣輪機原盤車裝置為電動機驅(qū)動(電動機電壓380V;功率15KW;電動機轉(zhuǎn)速1475r/min;輸出力矩11100N.M)，燃氣輪機轉(zhuǎn)子盤車旋轉(zhuǎn)速度為12r/min，速度較快，無法準確地控制大軸旋轉(zhuǎn)一定角度;雖然它也設有手動盤車機構，但操作不便、費力，這大大影響了機組的保養(yǎng)和使用壽命。

另外，該廠連續(xù)兩年因電網(wǎng)調(diào)度發(fā)電負荷不是，主設備年利用小時數(shù)，2015年不足500h，2016年不足lOOOh。機組停機后，需要定期投運盤車一段時間(一般不少于2h)。其實，就盤車方法而言，為防止大軸受重力影響的彎曲，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動最好的辦法是定期將大軸旋轉(zhuǎn)180度，既省力，又省時間。但原盤車裝置無法精確控制角度。因此，燃機運營廠家均希望對原盤車裝置進行改造，簡化操作，節(jié)省能源。

1改造方案

原盤車裝置已有手動盤車方式，即在原盤車電動機轉(zhuǎn)軸上套一手動轉(zhuǎn)柄，需要盤車時，兩人同時轉(zhuǎn)動手動轉(zhuǎn)柄，燃氣輪機大軸就會旋轉(zhuǎn)，但需要的力矩很大，且時間長，操作人員體力消耗巨大，一般不選擇，只是事故處理時會考慮人工盤車。

改造方案：選擇與原盤車(見圖1)電動機外殼固定方便、且其滑動離合器傳動頭與原盤車電動機轉(zhuǎn)軸相匹配的齒輪箱，并配置一臺低功率、低轉(zhuǎn)速、大力矩電機，組成新的電動檢修盤車裝置。

該檢修盤車裝置的實質(zhì)是在原機組盤車裝置的基礎上再加裝的一組減速機構。在原工作盤車電機頂部：原手動盤車轉(zhuǎn)柄處的電動機外伸軸端部，加裝一個滑動離合器、一個嚙合齒輪箱及一只小功率電機，見圖2。安裝后，在機組運行時不用拆卸，靠滑動離舍器控制其離合。它具有較為完整的結(jié)構：盤車主體、離合結(jié)構、操縱機構、減速機構、電動機、電氣控制箱等組成。通過手動操作，按動電控箱上的按鈕控制盤車的慢速開停。電機控制可以正轉(zhuǎn)、

燃機機組處于長期停運時，需對機組進行定期盤車，原盤車裝置改造后，能對大軸精確地控制1800旋轉(zhuǎn)，節(jié)省時間，避免機組大軸彎曲的可能，而且增加了其他許多功能，對燃氣輪機的運行、檢修、保養(yǎng)都有好處。最關鍵的是打破了進口設備不能自主改造的神話。反轉(zhuǎn)，并有連動、點動功能。雖然滑動離合器已帶單向功能，為安全起見，特將電機反轉(zhuǎn)功能也取消，即盤車只能正轉(zhuǎn)，以防原燃氣輪機盤車機構的損壞。

另外，由于改進后手動盤車的轉(zhuǎn)柄位置被滑動離合器替換，故原手動盤車功能暫失;若有特殊情況需要手動盤車時，則可將滑動離合器拆除，空出原手動盤車轉(zhuǎn)柄處的電動機外伸軸端部即可，便于手動桿套接盤車。

新增的檢修盤車裝置的具體參數(shù)為：電動機電壓380V;功率0.75KW;輸出轉(zhuǎn)速60r/min;輸出扭矩200N.M;燃氣輪機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速0.15r/min。

2改造的效果

改造后的檢修盤車裝置適用于美國GE公司制造的PG6111FA型燃氣輪機，它盤動轉(zhuǎn)子，可點動、聯(lián)動，具有轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動緩慢平穩(wěn)，輸出轉(zhuǎn)速低，扭矩大，噪音小，定位準確，無情走現(xiàn)象，方便省力，提高工效。

改造過程、I藝、安裝都方便，操作也簡單。且滑動離合器使新增加的電動檢修盤車裝置與原盤車電機離合控制方便。嚙合時，可保證轉(zhuǎn)動角度精確、真實可靠;分開時，電機泄力方便，使原盤車電機轉(zhuǎn)子處于自由狀態(tài)，完全受原盤車裝置控制。

改造以后，盤車裝置增加了功能：可以準確的將機組大軸盤整1800或某一角度;保證了機組的保養(yǎng)質(zhì)量;維護人員操作方便，快捷，降低了人力資源的浪費;解決了機組長期停運時大軸定期盤轉(zhuǎn)的問題，保證了機組的使用壽命。而且，還避免了燃機低速盤車的危害(一般燃機葉片的縱樹型葉根為保證膨脹需要，采用松裝結(jié)構，若長時間低速運行，將產(chǎn)生磨損或固定柳條松脫，影響透平葉片壽命)。

另外，燃機的孔窺檢查也是發(fā)現(xiàn)設備缺陷的重要手段，一般要求一月一次。加上目前燃機年運行時間短，增加了孔窺檢查的機會。但部分孔窺檢查需要不斷調(diào)整大軸的角度，以方便探頭的變化，而原盤車裝置實現(xiàn)不了(人工盤車可以實現(xiàn)，但工作量巨大)。有了此方案，孔窺檢查也將變得更方便。 而且，它還成為在檢修燃機時使用的專用設備，即找中心盤車裝置。它能使燃機盤車安全、穩(wěn)定、有效的旋轉(zhuǎn)，給燃機找中心提供了一個實用的檢修工具;且簡單，拆裝方便，不僅提高了工作效率.還降低了勞動強度，避免了人身傷害事故和設備損傷事故的發(fā)生。

原來，定期盤車需要至少運行4個小時以上，為了盤車，輔助系統(tǒng)都得投運，廠用電消耗巨大，現(xiàn)在只需要幾分鐘就能完成，大大降低了人員工作量，也節(jié)約了大量廠用電。

3總結(jié)

燃機機組處于長期停運時，需對機組進行定期盤車，原盤車裝置改造后，能對大軸精確地控制1800旋轉(zhuǎn)，節(jié)省時間，避免機組大軸彎曲的可能，而且增加了其他許多功能，對燃氣輪機的運行、檢修、保養(yǎng)都有好處。最關鍵的是打破了進口設備不能自主改造的神話，進口設備也必須適應中國的特色。