大型发电机转子回穿安全技术方案

大型发电机转子回穿安全技术方案一、方案设计背景与适用范围大型发电机转子回穿作业是电力设备检修中的核心环节，涉及72吨级转子（如江陵火电二期1号机组）与定子膛的精密配合，需在确保设备绝缘完好、轴线精准对齐的前提下，完成转子从存放状态到定子膛内就位的全过程。本方案适用于额定功率100MW-1000MW汽轮发电机、水轮发电机的回穿作业，作业环境需满足室内检修厂房地面承重≥5t/m²、风速≤3m/s、粉尘浓度≤0.5mg/m³的条件，核心目标是规避定子绕组划伤、转子轴系变形、绝缘击穿等风险。二、作业前准备工作（一）技术准备图纸与参数核验需收集设备出厂图纸，明确转子关键参数：长度12.32m、最大直径1.13m、净重72t，定子膛内径1.2m、有效穿入行程4.5m。通过激光对中仪预设轴线基准，要求转子与定子膛中心线同轴度偏差≤0.5mm，径向间隙均匀性误差≤0.2mm。吊装载荷核算主吊机械额定起重量需满足总载荷（转子72t+吊具5t）的1.2倍安全系数，即≥92.4t，选用100t级桥式起重机，配套转子专用吊梁（承重≥80t）及200mm宽尼龙吊带（双根承重≥40t），避免轴颈受力变形。方案审批与交底编制包含应急停机程序、偏差处理预案的作业指导书，组织技术交底会明确分工：起重总指挥1人（持旗语+对讲机）、机械/电气负责人各1名、定子/转子监护人员4名，确保全员掌握“缓慢推进、实时监测、偏差即停”的操作原则。（二）设备与工具准备类别名称规格参数用途吊装设备主吊起重机100t级，起升高度≥10m转子整体吊装、姿态调整辅助牵引卷扬机额定拉力≥15t，钢丝绳Φ20mm控制穿入速度（≤0.5m/h）导向装置可调滚轮架滚轮直径150mm，高度可调范围±50mm支撑转子轴颈，减少摩擦阻力测量工具激光对中仪精度±0.01mm/m实时监测轴线同轴度安全防护绝缘防护垫厚度5mm，耐电压≥10kV覆盖定子绕组表面，防止绝缘划伤应急设备备用电源续航≥8h保障照明及卷扬机应急启动（三）现场准备场地布置清理10m×8m作业区域，移除障碍物；在定子膛两侧铺设20mm厚钢板增强承重，按1.5m间距布置4组导向滚轮架，通过水平仪调平滚轮轴线，使其与定子膛中心线等高（误差≤0.1mm）。设备状态检查定子侧：用2500V兆欧表测量绕组绝缘电阻≥100MΩ，检查槽楔无松动（敲击声清脆），通风孔无堵塞，铺设绝缘防护垫至覆盖全部绕组端部，边缘用绝缘胶带固定。转子侧：检查轴颈表面粗糙度Ra≤1.6μm，绕组无黄粉、电晕痕迹，用800目砂纸打磨轻微划痕；测量转子弯曲度≤0.05mm/m，确保无永久变形。附件拆卸与标记拆除励磁机、端盖及轴承座，记录轴承垫片厚度（如M30螺栓对应垫片厚度3.2mm±0.02mm），用专用工装固定定子测温元件，避免拉扯断线。三、回穿作业核心流程（一）转子吊装与定位（1.5h）吊具安装：主吊起重机挂钩转子专用吊梁，调整吊点使转子自然下垂（水平仪监测倾斜度≤0.5°），在转子两端轴颈处安装百分表（磁力座固定于定子端板），初始读数调零。轴线粗对中：启动起重机缓慢移动转子，通过激光对中仪使转子轴线与定子膛中心线偏差≤1mm，此时卷扬机钢丝绳连接转子非传动端，预紧力控制在5kN（避免窜动）。径向间隙预调：在定子两端观察窗用塞尺测量转子与定子间隙，通过调整起重机小车位置，使上下左右间隙差≤0.3mm，确保穿入初始姿态稳定。（二）缓慢穿入过程控制（4-5h）初始推进阶段（穿入0-1/3行程）主吊起重机保持转子底部与滚轮架接触（避免悬空弯曲），卷扬机以0.3m/h速度牵引，定子监护人员每5min通报一次间隙数据：当传动端进入定子膛500mm时，检查绝缘防护垫无移位，转子表面无划痕。中段调整阶段（穿入1/3-2/3行程）此时转子重心进入定子膛，解除非传动端临时支撑，由起重机单独承重。通过百分表监测径向跳动，允许偏差≤0.05mm，若发现间隙不均（如左侧突然减小0.2mm），立即停机调整滚轮架高度（单次调整量≤0.5mm）。就位阶段（穿入2/3-全程）当转子传动端接近轴承座时，降低推进速度至0.2m/h，用激光对中仪实时校准转子与发电机主轴同轴度（允许偏差≤0.05mm），通过增减轴承座垫片厚度（每0.02mm调整量对应偏差变化0.01mm）实现精准对接。（三）就位后固定与检查（2h）轴颈落位：缓慢下放转子，使轴颈平稳落在轴承座上，安装拆卸时标记的垫片组，按厂家规范紧固螺栓（M30螺栓扭矩300N·m，分三次对称拧紧）。间隙复测：测量定转子气隙（圆周8点），最大偏差≤0.3mm；用塞尺检查轴颈与轴承间隙（顶部0.3-0.4mm，侧隙0.2-0.3mm），确保符合运行要求。绝缘复查：再次测量定子绕组绝缘电阻≥100MΩ，确认无金属异物遗留（使用内窥镜检查定子膛底部），拆除绝缘防护垫后清理表面残留胶痕。四、安全与质量控制措施（一）安全防护要点区域隔离：作业半径5m内拉设红白隔离带，设置2名专职监护人（定子两端各1名），严禁非作业人员进入；定子膛内照明使用12V安全电压，导线绝缘等级≥500V。吊装安全：起重机操作人员仅接受总指挥指令，紧急情况（如钢丝绳异响、百分表突变）可直接按下急停按钮，停机后需确认偏差原因并记录处理过程。绝缘保护：进入定子膛人员需穿无金属纽扣工作服、绝缘鞋，工具用绝缘绳系挂（防止坠落）；转子表面严禁放置钢制工具，接触部位需垫橡胶板（硬度邵氏70±5A）。（二）质量控制标准控制项目允许偏差监测工具处理方式轴线同轴度≤0.5mm（全程）激光对中仪调整起重机位置或滚轮架高度径向间隙均匀性≤0.2mm塞尺+百分表单次调整滚轮高度≤0.5mm穿入速度≤0.5m/h卷扬机计数器超速时立即切换至手动模式减速定子绝缘电阻≥100MΩ2500V兆欧表低于标准时停止作业，进行干燥处理（三）应急处置预案卡涩停机：若推进阻力突然增大（卷扬机电流超过额定值120%），立即停机检查定子膛内是否有异物，用内窥镜确认无绕组损伤后，通过起重机微抬转子（提升量≤2mm）解除卡涩。绝缘击穿：若兆欧表读数骤降至0，立即撤离人员，断开作业区域电源，使用红外热像仪定位击穿点，待放电痕迹处理并复测绝缘合格后方可重启。设备故障：起重机突发断电时，启用备用电源维持卷扬机制动，用50t液压千斤顶临时支撑转子（支点位于转子重心两侧1.5m处），防止轴系变形。五、作业记录与验收回穿完成后，需提交包含以下内容的