（淮南平圩第三發(fā)電有限責(zé)任公司，安徽 淮南 232089）

汽輪發(fā)電機(jī)導(dǎo)風(fēng)環(huán)與風(fēng)扇基座碰摩原因及處理

沈國棟 陳 宇 夏博文

（淮南平圩第三發(fā)電有限責(zé)任公司，安徽淮南232089）

針對秦山二期核電站汽輪發(fā)電機(jī)導(dǎo)風(fēng)環(huán)與轉(zhuǎn)子風(fēng)扇基座存在摩擦問題，根據(jù)分析和測量的結(jié)果，采取了相應(yīng)的措施，消除了發(fā)電機(jī)動靜部分碰摩問題。

金屬粉末；碰摩；熱膨脹；收縮；冷態(tài)基準(zhǔn)值；軸向間隙

一、故障現(xiàn)象

秦山二期核電站2＃汽輪發(fā)電機(jī)組為600WM機(jī)組，換料大修檢修發(fā)電機(jī)前側(cè)密封瓦的過程中，發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)前側(cè)密封瓦室有金屬粉末及塊狀金屬物，遂決定對發(fā)電機(jī)定子前側(cè)進(jìn)行解體檢查。進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)導(dǎo)風(fēng)環(huán)與轉(zhuǎn)子風(fēng)扇基座軸向發(fā)生碰摩，且摩擦表面呈周向連續(xù)線性摩擦，部分摩擦表面已產(chǎn)生積碳現(xiàn)象。

二、原因分析

1.測量轉(zhuǎn)子冷態(tài)基準(zhǔn)位置。測量得到冷態(tài)基準(zhǔn)值與歷史數(shù)據(jù)基本吻合，可判斷整個軸系的位置沒有發(fā)生變化。

2.測量發(fā)電機(jī)定子兩端導(dǎo)風(fēng)環(huán)與轉(zhuǎn)子風(fēng)扇基座的軸向間隙，得到前側(cè)軸向間隙為2mm，后側(cè)軸向間隙為38mm，設(shè)計值冷態(tài)標(biāo)準(zhǔn)為前側(cè)＞4mm、后側(cè)＞36mm，熱態(tài)標(biāo)準(zhǔn)為前側(cè)＞20mm、后側(cè)＞20mm。標(biāo)準(zhǔn)給出了最小值，檢修中應(yīng)考慮。在檢修中各轉(zhuǎn)子定位尺寸有偏差，累積誤差造成前側(cè)軸向間隙偏小。從熱膨脹的角度來看，測量該轉(zhuǎn)子軸向間隙后端大前端小，即轉(zhuǎn)子膨脹尺寸有余，轉(zhuǎn)子收縮尺寸不足，發(fā)電機(jī)解列后氫氣冷卻器勵磁機(jī)空冷器仍在投運(yùn)，造成發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子收縮過快；發(fā)電機(jī)定子兩端鋁質(zhì)導(dǎo)風(fēng)環(huán)如果有大的變形量；發(fā)電機(jī)膛內(nèi)仍有氫壓，造成發(fā)電機(jī)大端蓋變形；產(chǎn)生動靜摩擦。

3.觀察現(xiàn)場的摩擦痕跡，摩擦表面呈周向連續(xù)線性摩擦，部分摩擦表面已產(chǎn)生積碳現(xiàn)象，檢查發(fā)電機(jī)定子膛風(fēng)道，只有稀少的金屬粉末，查看運(yùn)行相關(guān)記錄，未發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)處軸承及轉(zhuǎn)子技術(shù)參數(shù)的變化，表明碰摩是發(fā)生在機(jī)組停機(jī)滑停過程中及連續(xù)盤車時而不是發(fā)生在運(yùn)行時。

綜上所述，發(fā)電機(jī)導(dǎo)風(fēng)環(huán)與轉(zhuǎn)子風(fēng)扇基座軸向發(fā)生碰摩發(fā)生在機(jī)組停機(jī)滑停過程中，是因?yàn)榘l(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子前側(cè)導(dǎo)風(fēng)環(huán)與轉(zhuǎn)子風(fēng)扇基座軸向間隙偏小，發(fā)電機(jī)定子基礎(chǔ)與汽輪機(jī)基礎(chǔ)不是同一個基礎(chǔ)，且運(yùn)行時的轉(zhuǎn)子溫差較大，停機(jī)滑停過程中軸系收縮與發(fā)電機(jī)定子收縮速度不一致，軸系收縮過快產(chǎn)生碰摩。

三、處理方案

1.消除發(fā)電機(jī)定子前側(cè)導(dǎo)風(fēng)環(huán)的變形量。將發(fā)電機(jī)定子前側(cè)導(dǎo)風(fēng)環(huán)上下半拆下并拼裝成整圓，上大平板測量水平度，最大值為1mm，嚴(yán)重超標(biāo)，對導(dǎo)風(fēng)環(huán)進(jìn)行車削，消除變形量。

2.測量調(diào)整冷態(tài)下發(fā)電機(jī)定子前側(cè)導(dǎo)風(fēng)環(huán)與轉(zhuǎn)子風(fēng)扇基座的軸向間隙。將整個軸系依據(jù)冷態(tài)基準(zhǔn)值定位后，測量發(fā)電機(jī)定子前側(cè)導(dǎo)風(fēng)環(huán)與轉(zhuǎn)子風(fēng)扇基座的軸向間隙，然后按照設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的要求調(diào)整前側(cè)導(dǎo)風(fēng)環(huán)與轉(zhuǎn)子風(fēng)扇基座的軸向間隙，因?qū)эL(fēng)環(huán)是安裝在發(fā)電機(jī)定子端蓋上的，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)導(dǎo)致無法通過加減調(diào)整墊片的方法來調(diào)整間隙，因此采用直接對導(dǎo)風(fēng)環(huán)進(jìn)行車削的辦法來增加其軸向間隙。

3.對發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的處理。因轉(zhuǎn)子風(fēng)扇基座的金屬材質(zhì)比導(dǎo)風(fēng)環(huán)材料的硬度高，碰摩過程中只有輕微劃痕，對風(fēng)扇基座劃痕面采用40目金相砂紙進(jìn)行打磨，消除表面高點(diǎn)。

4.對發(fā)電機(jī)定子膛內(nèi)的處理。檢查發(fā)現(xiàn)已經(jīng)有部分金屬粉末進(jìn)入發(fā)電機(jī)定子風(fēng)道，對風(fēng)道進(jìn)行清理，消除金屬粉末對機(jī)組的安全運(yùn)行產(chǎn)生的危害。

5.處理結(jié)束后，測量前側(cè)導(dǎo)風(fēng)環(huán)與轉(zhuǎn)子風(fēng)扇基座的軸向間隙并做好記錄，以便與下次檢修時測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較、分析。檢查清理發(fā)電機(jī)定子地腳螺栓，并測量地腳螺栓的膨脹間隙，將不合格的調(diào)整至合格。檢查清理發(fā)電機(jī)定子前后縱銷并進(jìn)行潤滑，測量前后縱銷間隙并記錄。

[1]哈爾濱電機(jī)廠QFSN－600-2YH型《汽輪發(fā)電機(jī)組產(chǎn)品說明書》.

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2014-09-19）