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        汽輪機(jī)軸瓦墊鐵改造方案研究與實(shí)現(xiàn)

        2012-03-04 06:20:02韓興全
        四川電力技術(shù) 2012年5期
        關(guān)鍵詞:汽輪機(jī)

        韓興全

        (新疆天山電力股份有限公司瑪納斯發(fā)電分公司,新疆 瑪納斯 832200)

        0 前言

        汽輪機(jī)在大修期間都需要調(diào)整轉(zhuǎn)子中心,這是一項(xiàng)繁重而細(xì)致的工作,是通過加、減下瓦3塊墊鐵(也有2塊或4~5塊墊鐵的軸瓦,現(xiàn)討論下部3塊墊鐵的軸瓦)與軸瓦之間的墊片完成,見圖1。加減墊片后墊鐵與瓦枕接觸面積減少,為了達(dá)到75%以上面積,就需重新研刮墊鐵。對(duì)于1000 MW機(jī)組汽輪機(jī)有4根轉(zhuǎn)子、8只軸瓦,大修期間調(diào)整汽輪機(jī)中心耗時(shí)耗力,僅中心調(diào)整就需15 d[1]。為了縮短轉(zhuǎn)子調(diào)整中心工期,現(xiàn)將下半瓦3塊墊鐵改成可傾墊鐵,見圖2、圖3、圖4。進(jìn)油口改成從軸瓦端面進(jìn)油,油管采用不銹鋼絲編織軟管?,F(xiàn)從墊鐵加工、墊鐵研刮、墊鐵調(diào)整3個(gè)階段闡述如何改造、調(diào)整。

        圖1 工作原理圖

        圖2 改造示意圖

        圖3 局部詳圖

        1 軸瓦加工

        1.1 選材及試驗(yàn)

        軸瓦和墊鐵(件1)還是選用以往鑄造軸瓦材質(zhì),對(duì)于球面支塊(件2)和平墊塊(件3)采用含有Mn的高硬度鋼材制成,其具有較高的硬度和耐磨性[2](如高速列車車輪用鋼、軸承鋼)。為了檢驗(yàn)工件(件2)、(件3)耐壓和耐沖擊性,進(jìn)行了耐壓試驗(yàn)和沖擊試驗(yàn)。耐壓試驗(yàn):將其放在壓力機(jī)上做耐壓試驗(yàn),壓力大小根據(jù)1000 MW機(jī)組低壓轉(zhuǎn)子重量作為參考。沖擊試驗(yàn):用打鐵氣錘作沖擊試驗(yàn)(做試驗(yàn)時(shí)工件上部墊一塊鋼材,使工件不被直接敲打)。耐壓試驗(yàn)時(shí)間為24 h,沖擊試驗(yàn)時(shí)間為2 h。試驗(yàn)完后用千分尺測(cè)量?jī)芍还ぜ穸茸兓淮笥?.02 mm為合格,否則需重新選取更硬鋼材。耐油橡膠墊圈(件6)采用氟橡膠。

        圖4 放大圖

        1.2 軸瓦墊鐵加工

        將球面支塊(件2)、平墊塊(件3)和彈簧(件5)取出,根據(jù)墊鐵(見圖4)平面大小制作厚度與B相同的墊片(見圖5),將墊片(件7)放在軸瓦與墊鐵之間,并在墊鐵兩側(cè)卡入兩只鋼板(件8),然后將4個(gè)內(nèi)六方螺栓(件4)上緊后墊鐵就已固定(耐油橡膠墊圈不安裝)。根據(jù)汽輪機(jī)瓦枕內(nèi)徑尺寸車削。球面支塊(件2)球面需要精加工,表面粗糙度達(dá)0.8。

        圖5 墊鐵加工示意圖

        2 墊鐵研刮

        現(xiàn)場(chǎng)安裝期間,將汽輪機(jī)下半軸瓦按照?qǐng)D5裝配進(jìn)行研刮墊鐵,當(dāng)墊鐵與瓦枕接觸面積達(dá)75%以上,然后去除墊片(件7)側(cè)板(件8),將球面支塊(件2)、平墊塊(件3)、彈簧(件5)和耐油橡膠墊圈(件6)裝配成圖3。然后調(diào)整4根內(nèi)六方螺栓(件4)使墊鐵與軸瓦四角數(shù)值B相同,墊鐵安裝完后耐油橡膠墊圈(件6)仍有一定變形,用手掌按墊鐵一角,被按一角松手后可以恢復(fù)原狀。

        3 墊鐵調(diào)整

        將軸瓦下半放入瓦枕內(nèi),因墊鐵(件1)與球面支塊(件3)以球面為支點(diǎn)可以輕微擺動(dòng),從而調(diào)整墊鐵(件1)的圓弧面與瓦枕完全接觸。將汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子吊入軸瓦內(nèi)并滿缸轉(zhuǎn)子找中心,根據(jù)轉(zhuǎn)子中心偏差值計(jì)算各墊鐵調(diào)整量。這時(shí)無需揭缸,將轉(zhuǎn)子用行車吊起,翻出下瓦調(diào)整墊片,墊片需放在平墊塊(件3)與軸瓦之間,調(diào)整完后翻入下瓦再次復(fù)查中心,一般調(diào)整2~3次中心即可合格。

        4 結(jié)語(yǔ)

        軸瓦墊鐵改造后需注意以下幾點(diǎn)。

        (1)為了使軸瓦下部三塊墊鐵壓力均勻,在轉(zhuǎn)子沒放入軸瓦前,用塞尺測(cè)量軸瓦底部墊鐵與瓦枕須有0.03~0.05 mm 間隙。

        (2)軸瓦上部墊鐵不需改動(dòng),軸瓦緊力在改造前基礎(chǔ)上增大0.02~0.05 mm。

        (3)調(diào)整墊片必須用不銹鋼皮,不得用銅皮,墊片不得超過3張。

        (4)生產(chǎn)廠家提供不同厚度平墊塊(件3),每種規(guī)格墊片厚度差0.5 mm,根據(jù)調(diào)整數(shù)據(jù)更換合適的平墊塊(件3)。

        (5)生產(chǎn)廠家提供不同長(zhǎng)度的彈簧(件5),每種規(guī)格長(zhǎng)度相差3~5 mm,便于墊鐵調(diào)整。彈簧鋼絲直徑?2~?3 mm范圍,彈性系數(shù)K不得選取太大,防止耐油橡膠墊圈(件6)被壓扁后彈簧還沒被壓到指定長(zhǎng)度[3]。

        (6)球面支塊(件2)加工完后還需用球面磨床研磨,磨完后的球面過渡圓滑。

        (7)內(nèi)六方螺栓不得上得太緊,防止耐油橡膠墊圈(件6)被壓得沒有彈性,耐油橡膠墊圈(件6)在每次大修時(shí)需更換。

        通過以上改造,可傾墊鐵第一次研刮合格,以后大修就無需研刮墊鐵,只調(diào)整內(nèi)部墊片,從100~1000 MW汽輪機(jī)中心調(diào)整僅2天即可完成,機(jī)組提前發(fā)電,能夠創(chuàng)造可觀利潤(rùn)。

        [1]郭延秋.汽輪機(jī)分冊(cè)/大型火電機(jī)組檢修實(shí)用技術(shù)叢書[M].北京:中國(guó)電力出版社,2003.

        [2]馬艷,卜麗,孫長(zhǎng)江.汽輪機(jī)設(shè)備檢修[M].北京:中國(guó)電力出版社,1997.

        [3]常咸伍,霍如恒.汽輪機(jī)本體檢修實(shí)用技術(shù)[M].北京:中國(guó)電力出版社,2004.

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