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汽轮机本体检修
(3)提高设备运行的经济性:
1)合理地调整汽轮机通流部分动静间隙和汽封间隙,在保证有足够安全间隙的前提下,尽可能减少漏汽损失;
2)对汽轮机通流部分进行清理和修理,提高汽轮机内效率;
3)对凝汽器和冷却水系统及相关设备进行修理,使传热端差、过冷却度、循环水入口温度、循环水温升符合设计或制造厂家要求;
4)提高回热系统工作性能,减少传热端差和防止汽、水走短路;
5)消除汽水阀门内、外泄漏。
(4)防止主设备严重损坏的检修要求:
1)防止汽轮机超速损坏:①主汽门、调速汽门、抽汽止回门的严密性应符合要求,动作灵敏可靠;②调速保安部套无卡涩,间隙、重叠度、弹簧特性等应符合要求;③调速系统特性符合厂家要求。·
2)防止通流部分损坏:①主汽门、调速汽门的蒸汽滤网完好可靠;②转子通流部分的清理、检查、检修,对调频叶片进行频率复测,防止动、静叶片损坏;③推力瓦乌金和工作状态应符合要求;④合理调整动静叶片间隙和汽封间隙,正确整定胀差保护的动作值,胀差和轴向位移保护动作可靠;⑤滑销系统间隙符合要求,不得有卡涩和偏斜现象。
3)防止汽轮机大轴弯曲:①合理调整汽封间隙,保持足够的汽封块退让间隙(3~),有条件时可采用可调汽封;②汽轮机主蒸汽、再热蒸汽、抽汽、汽封疏水管及机内疏水完好通畅,抽汽止回阀、加热器的水位保护动作可靠,防止水、冷汽进入汽缸;③轴系对轮晃度和瓢偏值应在标准规定范围之内,防止对轮连接后产生附加不平衡力;④汽缸保温要符合要求,避免在启动或运行中上下缸温差过大。
4)防止轴瓦烧损:①轴瓦乌金和瓦胎结合紧密,不得有乌金脱胎现象;②轴瓦乌金与大轴或推力盘接触点应符合要求,轴瓦支持体的球面或瓦枕与轴承洼窝接触良好,正确调整轴瓦间隙、紧力和接触角;③油管道、冷油器清洁,油箱滤网及油管道滤网完好;④主油泵、交直流油泵、油涡轮前置泵(射油器)工作正常,低油压连锁保护可靠、动作正确;⑤轴瓦乌金温度高保护、润滑油压低保护整定准确、动作可靠。
5)防止油系统着火:①油管道附近高温管道,其保温层应牢固完善,并外包铁皮或玻璃丝布,保温层表面温度不能超过50℃;②油系统尽量减少法兰或阀门数量,油管接头应按高一级压力选用,不许使用铸铁或铸铜阀门;③油管道支吊架每次大修都应检查是否牢固完好;④阀门及法兰接合面必须认真研刮,垫料可选用青壳纸、隔电纸或其他耐热、耐油材料,。
第二部分汽轮机大修的重点项目
一、汽轮机本体
(一)解体时全面检查和测量
大型汽轮机高、中压缸多为铬钼钒合金钢浇铸而成。由于此种材质浇铸性能不好,铸件壁的厚薄不同,金属凝固时间也不相同,因而产生内应力,往往在弯头、抽汽口等复杂形状处容易产生微细裂纹,经过长期运行,裂纹逐渐显现。同时由于铸件的壁厚不一致,各处金属凝固形成有先后之分,后凝固的金属由于体积收缩,形成许多疏松小孔。在机组启停过程中汽缸由于热交变形成热应力,若超过汽缸材料的屈服极限,即形成汽缸的永久变形。因此,在汽缸解体清缸后,要进行一次裂纹宏观检查与上下缸扣合状态下法兰接合面变形检查。若紧1/3螺丝,汽缸张口间隙≥,但不穿透,或有>,应在大修中处理。若取出隔板套或隔板较困难,可能存在汽缸变为椭圆形时,则应在扣缸情况下利用假轴上装千分表,沿纵向各个断面测量汽缸内圆椭圆数值。若汽缸圆周变形影响了隔板自由膨胀,也应进行处理。
(1)汽缸结合面水平的测量
(2)汽缸严密性检查:在空缸自由状态下和冷紧1/3结合面螺丝时用塞尺检查汽缸结合面间隙,对高温区域应重点检查。一般情况下,,
冷紧1/3螺丝后不得有任何间隙。
(3)缸体洼窝中心的测量:大修时,一般应对内外缸进行缸体洼窝检查,特别是高温下工作的高中压汽缸,汽缸洼窝中心均会出现偏差。一般只做测量、记录和监督其变化情况,而不对其进行调整,只有在特殊情况下,如汽机转子中心做了较大幅度的调整,使转子中心与汽缸洼窝中心出现了较大的偏差时,才对汽缸位置作出适当调整。 (4)汽缸猫爪负荷分配的测量 (5)汽缸变形及静垂弧的测量:汽缸结合面存在间隙不仅是汽缸变形的问题,而且与汽缸上下缸结构削弱了汽缸刚性有关,由于汽缸自重、保温、进汽管等重力作用下,汽缸发生弹性变形,产生静垂弧,导致汽缸结合面间隙 增加。汽缸变形及静垂弧直接影响汽机动静间隙的测量和调整,所以必须掌握每个汽缸变形及静垂弧对轴封、汽封洼窝中心和动静间隙的影响值,以便检修调整时进行修正,使动静间隙与实际相符。 用百分表或内径千分尺测量汽缸变形及静垂弧。 用间隙传感器测量汽缸变形及静垂弧。 (1)测量推力盘不平度和瓢偏度:若瓢偏超标,推力瓦检修研磨时将出现假象,从而使推力瓦运行工作不良,推力瓦片在运行中乌金温度超标,甚至出现推力瓦烧毁。
(2)测量主轴弯曲:工作转速为3000r/min的汽轮机,,,允许通过动平衡校正转子的平衡;。
(3)测量叶轮瓢偏:叶轮瓢偏允许值,。若叶轮瓢偏超标,则应对照上次检修记录,判断是否变形或有摩擦痕迹。
(4)测量轴颈椭圆度和锥度:,。
(5)测量联轴器瓢偏及晃度:,。如瓢偏和晃度值超标,当联轴器连接后会产生轴系附加的不平衡力,引起轴承振动,必须在检修中处理。
(6)测量各转子轴串:为了鉴定汽机各转子动静部分最小轴向间隙,以确定机组在运行工况下的汽缸与转子的差胀值,在大修前后均应进行各转子轴串量的测量。
汽轮机汽封按其结构分:有迷宫式结构和蜂窝式结构两种。其中迷宫式结构汽封包括的品种有:高低齿梳齿式、平齿梳齿式、斜齿梳齿式、枞齿式、“J”形齿式、布莱登汽封、侧齿汽封、镶齿梳齿式(如铁素体汽封)、刷式汽封、接触式汽封等形式。蜂窝式汽封可以细分为:全蜂窝式汽封、有长齿蜂窝汽封、镶齿蜂窝汽封、缓冲式蜂窝汽封等形式。
疏齿汽封的密封机理:通过蒸汽经过“环形孔”及“环形汽室”反复节流膨胀过程,达到减少漏汽的目的。
影响汽封性能的关键因素:汽封与转子径向间隙“δ”及“汽室”空间的大小。
目前在汽轮机密封改造中流行的几种汽封形式是:布莱登汽封、侧齿汽封、接触式汽封、蜂窝式汽封。
汽封包括端部轴封与隔板汽封。测量汽封间隙的方法目前多采用贴胶布方法,,,根据胶布印痕判断汽封间隙。另外,要检查轴向间隙,允许值由制造厂提供。还要检查汽封轴段摩擦痕迹,是整圆还是小弧段,如有痕迹必须认真检查原因。
首先将推力盘按制造厂要求,推向规定的位置(推力瓦的工作面或非工作面),联轴器应处于贴合位置,转动方向,在每次大修的检查中均应一致,并做好记号。转子动叶片与隔板的间隙用楔形塞尺仔细测量,然后转90°,再测量一次,其间隙若不符合制造厂要求,就应进行调整。
主轴瓦检查顶部间隙、两侧间隙及轴瓦紧力,并检查轴瓦乌金有无脱落及脱胎现象,如有局部脱落而无脱胎可采取焊补处理,有大面积脱胎可考虑更换。
推力轴瓦测量窜动量(即推力间隙),若推力间隙增大,检查推力瓦片有无磨损及脱胎,同时与动静间隙对应,是否有一致的变化量。
滑销系统是保证汽轮机正常膨胀的导向机构,它的磨损卡涩都可能导致机组中心的偏斜,造成动静摩擦。因此,每次大修对横销、角销都应拆下检查,有无毛刺、。
解体后对高、中、低压转子和发电机转子联轴器中心及各轴颈扬度进行一次检查。通过检查可发现在运行中的变化情况,如果联轴器中心下张口较大,再结合轴颈扬度分析,也可判断基础台板有无下沉。
(二)金属部件常规检查
汽轮机在500℃以上温度下工作,金属材料在热应力交变的作用下,会产生疲劳损耗和蠕变损耗。此外,材料性能也有所改变,高压螺栓发生金属蠕变及松弛,汽缸蒸汽导管、叶片可能发生裂纹,因此在大修中应对金属部件进行检查。
汽缸由于形状复杂,用超声波很难工作。目前多采用宏观检查方法,即用砂纸打磨出光泽后,再用放大镜检查,也可采用着色法检查。对于裂纹深度检查多用钻孔法。
对高、中压缸螺栓要建立严格的管理制度。在安装时,应做好原始记录,在大修中做好螺栓金相和硬度普查。
(1)硬度值:在HB240~270范围内。
(2)冲击韧性值:
(3)金相组织:以索氏体为主,无明显网状组织。
螺栓更换标准:
1)硬度值大于HB300,小于HB200。
2)冲击韧性值:
3)金相检查发现明显网状组织时,超声波探伤发现裂纹时。
转子检查前应将***、主轴、叶片清理出光泽后,***、主轴用着色法检查,叶片用磁粉检查。转子中心孔检查每运行8~10年进行一次。对叶片铆钉头、拉筋有无裂纹,须仔细检查。
、调节汽门、导汽管等
主汽门、调节汽门、导汽管等设备的裂纹,根据位置与形状一般均是打磨出金属光泽后,用着色法进行检查,在焊口与弯头部位用超声波检查。
(三)主要检修和调整内容
(1)汽缸部分:如果解体检查阶段汽缸有裂纹,则应进行焊补处理。汽缸接合面变形引起的漏汽可采用涂镀、喷镀或焊阻汽条后研磨的办法进行处理。另外对汽缸级内疏水应采取灌水检查是否畅通。
(2)隔板套应检查定位销的工作情况,如隔板套与汽缸配置有卡涩,要打磨处理。隔板套对口接合面要在清扫完毕后,用塞尺检查上下隔板套对口的严密性,,可冷紧1/3螺栓再检查,严重时须处理。对隔板结合面严密性也须做检查处理,对隔板挂耳、定位销、销饼如有松动应检查处理,并调整间隙使其合格。发现隔板有摩擦痕迹,须用大平尺检查隔板变形。