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        汽輪機(jī)汽封間隙調(diào)整方法的探討

        2016-12-31 00:00:00陶本勇王永
        科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2016年27期

        摘 要:文章結(jié)合我公司660MW汽輪機(jī)A修中模擬全實(shí)缸、全實(shí)缸汽封間隙調(diào)整的實(shí)施流程情況,其他同行在機(jī)組汽封間測(cè)量、調(diào)整方面的注意事項(xiàng),及我們?cè)谕獠渴袌?chǎng)檢修中如何實(shí)施的調(diào)整方法,探討影響模擬全實(shí)缸、全實(shí)缸狀態(tài)下汽封調(diào)整精度的各種因素及工藝,希望對(duì)我們今后進(jìn)行汽輪機(jī)汽封調(diào)整工作時(shí)有所借鑒。

        關(guān)鍵詞:汽封間隙;模擬全實(shí)缸;全實(shí)缸

        1 公司660MW汽輪機(jī)A修中汽封間隙調(diào)整的實(shí)施流程

        汽輪機(jī)各軸承檢查完成→軸承墊鐵研磨合格→軸系初找中心合格→汽缸垂弧測(cè)量→汽缸洼窩測(cè)量、調(diào)整→隔板洼窩測(cè)量、調(diào)整→模擬全實(shí)缸狀態(tài)汽封測(cè)量、調(diào)整→全實(shí)缸狀態(tài)汽封測(cè)量、調(diào)整

        2 A修中實(shí)施的汽封間隙的測(cè)量工作

        (1)隔板汽封軸向間隙測(cè)量:電子楔形塞尺、專用楔形塞尺、鋼直尺測(cè)量,現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)測(cè)量部位確定測(cè)量工具。

        (2)隔板汽封周向膨脹間隙測(cè)量:深度尺測(cè)量,現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量時(shí)需注意汽封塊端面的平整度。

        (3)隔板汽封徑向間隙測(cè)量:壓鉛絲法、塞尺測(cè)量、貼膠布法測(cè)量。

        a.壓鉛絲法測(cè)量數(shù)據(jù)較為準(zhǔn)確,測(cè)量時(shí)需將汽封塊脹死,保證鉛絲被壓時(shí)汽封塊不能出現(xiàn)退讓,故使用這種方法測(cè)量工作量也多、耗時(shí)比較長(zhǎng),一需用膠布將規(guī)格不同的鉛絲粘在汽封齒上,二需在汽封塊背弧后用竹楔或銅楔將汽封塊脹死。但間隙過(guò)小時(shí),鉛絲被壓斷后無(wú)法收集任何數(shù)據(jù),無(wú)法進(jìn)行后續(xù)汽封的調(diào)整工作,必須重新壓一次收集準(zhǔn)確的數(shù)椐。

        b.塞尺測(cè)量數(shù)據(jù)比較準(zhǔn)確,選用與汽封塊齒間寬窄相適宜的專用塞尺,測(cè)量深處需保證。只能測(cè)量隔板兩側(cè)的間隙,頂部及底部間隙無(wú)法測(cè)量,測(cè)量時(shí)應(yīng)注意不能發(fā)生汽封塊退讓。

        c.貼膠布法是目前施工中使用最多的方法,根據(jù)設(shè)計(jì)要求的上限及下限標(biāo)準(zhǔn),膠布可采用不同厚度(可使用不同厚度紙張進(jìn)行調(diào)整)、分層次階梯張貼,數(shù)據(jù)收集比較容易。貼膠布前需將汽封塊上的油污、毛刺清理干凈,確保膠布能牢固貼牢在汽封塊上;膠布與每個(gè)齒槽都牢牢貼死,避免出現(xiàn)局部懸空的情況;貼膠布位置需離汽封塊端部40~50mm。

        此次A修現(xiàn)場(chǎng)采用塞尺與貼膠布法進(jìn)行測(cè)量。

        測(cè)量工作需將轉(zhuǎn)子推力盤推向推力軸承工作面位置(轉(zhuǎn)子的工作位置),且K值(轉(zhuǎn)子相對(duì)缸的軸向定位尺寸)符合設(shè)計(jì)要求。

        3 隔板汽封各間隙的調(diào)整

        3.1 隔板汽封軸向間隙的調(diào)整

        隔板汽封齒軸向間隙不符合設(shè)計(jì)要求,檢修中應(yīng)予以調(diào)整。調(diào)整可采用移位隔板、隔板套、汽缸或加工汽封塊的方法,隔板、隔板套移位采用一面端面車削和一面端面局部補(bǔ)焊(或加銷釘)的方法,調(diào)整時(shí)不能使隔板通流軸向間隙超出設(shè)計(jì)要求。

        3.2 隔板汽封徑向間隙的調(diào)整

        機(jī)組運(yùn)行一段周期后,隔板汽封齒會(huì)出現(xiàn)不同程度磨損,汽封徑向間隙都會(huì)超出標(biāo)準(zhǔn),對(duì)于汽封齒磨損情況良好且徑向間隙超標(biāo)不是很大的,可采用專用背弧機(jī)車削汽封塊背弧的方法進(jìn)行調(diào)整,車削時(shí)應(yīng)考慮汽封塊的變形和背弧安全退讓間隙的保證,徑向間隙調(diào)整完汽封齒磨平部位需進(jìn)行磨尖處理;對(duì)于汽封齒磨損情況嚴(yán)重且徑向間隙超標(biāo)過(guò)大的,檢修中應(yīng)予以更換新備件。

        調(diào)整中或更換新備件時(shí),會(huì)出現(xiàn)隔板汽封徑向間隙過(guò)小,現(xiàn)場(chǎng)可采用局部補(bǔ)焊或鉚脹汽封塊背弧的方法進(jìn)行調(diào)整。局部補(bǔ)焊方法易造成汽封塊變形且焊后還需進(jìn)行車削處理,鉚脹汽封塊背弧的方法實(shí)施簡(jiǎn)單,工效快,所以現(xiàn)場(chǎng)汽封徑向間隙過(guò)小多采用鉚脹汽封塊背弧的方法。

        3.3 隔板汽封周向膨脹間隙的調(diào)整

        隔板汽封徑向間隙過(guò)小時(shí)需對(duì)汽封塊背弧進(jìn)行鉚脹,鉚脹后汽封塊背弧直徑變小,會(huì)使隔板汽封整圈的周向膨脹間隙變小達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)值,檢修中出現(xiàn)周向膨脹間隙為負(fù)值時(shí),如不進(jìn)行處理,將造成測(cè)量數(shù)據(jù)的不準(zhǔn)確,且投入運(yùn)行,汽封塊膨脹會(huì)造成隔板整圈汽封徑向間隙變大,級(jí)間漏氣增大,機(jī)組熱效率會(huì)降低。所以在進(jìn)行汽封塊鉚脹后如隔板汽封整圈的周向膨脹間隙出現(xiàn)負(fù)值,應(yīng)及時(shí)處理后才能繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)測(cè)量,徑向間隙調(diào)整至標(biāo)準(zhǔn)后,隔板汽封整圈的周向膨脹間隙需符合設(shè)計(jì)要求,周向膨脹間隙的調(diào)整可通過(guò)車削汽封端面進(jìn)行。

        隔板汽封徑向間隙過(guò)大時(shí)需對(duì)汽封塊背弧進(jìn)行車削,車削后汽封塊背弧直徑變大,會(huì)使隔板汽封整圈的周向膨脹間隙變大達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)值,若周向膨脹間隙過(guò)大投入運(yùn)行,隔板級(jí)間將會(huì)出現(xiàn)漏氣,機(jī)組的熱效率會(huì)降低,因此,隔板汽封整圈的周向膨脹間隙過(guò)大時(shí),應(yīng)予以處理,檢修中可通過(guò)更換新汽封塊或加裝舊汽封薄片進(jìn)行,加裝舊汽封薄片需與原汽封塊做好固定。

        4 影響汽封間隙調(diào)整的主要因素分析

        (1)檢修后汽缸貓爪墊片置換:隔板汽封間隙的測(cè)量、調(diào)整工作是在汽缸貓爪使用安裝墊片時(shí)進(jìn)行,檢修完成后汽缸貓爪墊片需換成工作墊片,汽缸頂升過(guò)程中滑銷系統(tǒng)卡澀會(huì)使置換中存在測(cè)量誤差,轉(zhuǎn)子與汽缸洼窩中心的一致性不能得到保證,其偏差會(huì)直接影響汽封間隙。(2)檢修中轉(zhuǎn)子軸系中心的影響:所有的隔板洼窩調(diào)整及汽封徑向間隙調(diào)整要在軸系初找中心基礎(chǔ)上進(jìn)行,而調(diào)整完畢扣缸后應(yīng)進(jìn)行軸系中心復(fù)測(cè)、調(diào)整,其中心調(diào)整偏差會(huì)直接影響汽封間隙。(3)非可傾瓦支撐的轉(zhuǎn)子,檢修中盤動(dòng)轉(zhuǎn)子基本處于中心位置,但運(yùn)行中轉(zhuǎn)子會(huì)偏向旋轉(zhuǎn)方向的一側(cè),檢修中對(duì)調(diào)整隔板洼窩中心時(shí),考慮應(yīng)做好預(yù)留偏差值,在運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)子會(huì)成為整圓。(4)檢修中盤動(dòng)轉(zhuǎn)子需注入潤(rùn)滑油,但不會(huì)形成油膜,運(yùn)行中潤(rùn)滑油會(huì)在軸瓦與轉(zhuǎn)子之間會(huì)形成一定厚度的油膜,檢修中對(duì)調(diào)整隔板洼窩中心時(shí),也應(yīng)適當(dāng)考慮應(yīng)做好預(yù)留偏差值。

        5 A修中實(shí)施隔板汽封間隙的測(cè)量、調(diào)整狀態(tài)

        (1)模擬全實(shí)缸狀態(tài)下進(jìn)行隔板汽封間隙的測(cè)量、調(diào)整(半實(shí)缸狀態(tài)下通過(guò)在隔板掛耳下預(yù)加減墊片)。(2)全實(shí)缸狀態(tài)下汽封間隙的測(cè)量、調(diào)整。模擬全實(shí)缸狀態(tài)下進(jìn)行隔板汽封間隙的測(cè)量、調(diào)整目的:做全實(shí)缸壓汽封間隙的測(cè)量、調(diào)整需將缸內(nèi)所用零部件裝入,扣上內(nèi)外缸并緊固結(jié)合面螺栓,每進(jìn)行一次測(cè)量、調(diào)整,工作量巨大、工期較長(zhǎng),而模擬實(shí)缸狀態(tài)下通過(guò)在隔板掛耳下預(yù)加減墊片,模擬熱態(tài)和實(shí)缸狀態(tài)下進(jìn)行汽封間隙測(cè)量、調(diào)整,可減少在全實(shí)缸狀態(tài)下進(jìn)行汽封間隙的測(cè)量、調(diào)整次數(shù),大大減少工作量、縮短工期。

        6 檢修中如何確保模擬全實(shí)缸狀態(tài)下測(cè)量、調(diào)整汽封間隙更加真實(shí)的反映全實(shí)缸狀態(tài)下的汽封間隙

        (1)初找中心應(yīng)在全實(shí)缸狀態(tài)下實(shí)施測(cè)量、調(diào)整,以減少扣缸后中心調(diào)整偏差的產(chǎn)生。(2)測(cè)量、計(jì)算出真實(shí)、準(zhǔn)確的汽缸垂弧變化量及轉(zhuǎn)子(或鋼絲、假軸)靜擾度值,并在模擬實(shí)缸狀態(tài)下通過(guò)調(diào)整墊片進(jìn)行修正,消除汽缸垂弧、轉(zhuǎn)子(或鋼絲、假軸)靜撓度對(duì)全實(shí)缸狀態(tài)下汽封測(cè)量、調(diào)整的影響。(3)汽缸、隔板洼窩調(diào)整符合標(biāo)準(zhǔn),調(diào)整工作中應(yīng)在底銷間隙符合標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下進(jìn)行。(4)在汽封徑向間隙調(diào)整中,車削或鉚汽封塊背弧兩側(cè)應(yīng)相同,并應(yīng)保證標(biāo)準(zhǔn)的退讓間隙;在進(jìn)行汽封塊背弧車削后鉚脹過(guò)程中,相鄰兩個(gè)汽封塊接口需無(wú)錯(cuò)口現(xiàn)象。

        7 結(jié)束語(yǔ)

        汽輪機(jī)隔板汽封間隙調(diào)整是一項(xiàng)復(fù)雜細(xì)致的工作,而汽封間隙調(diào)整的好壞,在提高機(jī)組熱效率方面效果非常明顯,因此檢修時(shí)需要多考慮,合理安排好各項(xiàng)工序,作細(xì)調(diào)整前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作,確保隔板汽封間隙調(diào)整后更加真實(shí)反映出運(yùn)行狀態(tài)下的汽封間隙數(shù)值,在提高汽輪機(jī)熱效率的同時(shí)也提高了汽輪機(jī)的安全、可靠性。同時(shí)也希望在檢修中重視轉(zhuǎn)子葉頂汽封、阻汽片(一般都為固定式)間隙的超標(biāo)對(duì)機(jī)組熱效率的影響,出現(xiàn)間隙超標(biāo)較大時(shí)檢修中應(yīng)考慮予以更換。

        作者簡(jiǎn)介:陶本勇(1972,11-),男,工程師,長(zhǎng)期從事汽機(jī)檢修安裝技術(shù)管理工作。

        王永(1984,06-),男,助理工程師,長(zhǎng)期從事汽機(jī)檢修安裝技術(shù)管理工作。

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