浅谈汽缸水平结合面泄漏的处理
汽缸结合面变形泄漏的原因及其处理方法 王云飞
汽缸结合面变形泄漏的原因及其处理方法王云飞摘要:某发电厂5号机组大修,大修前高压缸有泄漏的现象,在揭开高压缸上缸后,发现缸的结合面有蒸汽冲刷的痕迹,随即采取补焊结合面并研刮的方法,消除结合面间隙。
在汽轮机组大修中,常常发现汽缸有变形泄漏的现象,通过分析研究,得出变形泄漏的原因,找到消除泄露的方法。
关键词:结合面;变形泄漏;原因;处理方法某发电厂有8台300MW汽轮机组,其中有6台为亚临界,中间再热,两缸两排汽凝汽式汽轮机组,型号为N300——16.7/537/537——5型。
其高中压缸采用合缸的形式,设计为内外双层缸,内外缸夹层有压力和温度较低的蒸汽不断的流动,使汽缸的热应力减少,有利于加快启动过程。
上下汽缸是中开式,汽缸的中分面均是厚度大于缸壁的发兰,用汽缸专用的螺栓连接。
5号机组在08年4月大修时因汽缸漏汽严重,漏汽点间隙达到0.50mm。
决定在下缸结合面补焊两道10mm左右的焊道,再以上缸为基准,研刮下缸结合面。
大修完毕后,机组投运几个月后,又发现有漏汽的现象,2009年2月5日开始揭缸检查,发现中压排汽部位有蒸汽冲刷的痕迹,分析为原来中分面研刮的工艺不精,补焊的密封带与缸面的过度不好,形成了台阶形状的漏汽部分,造成了有0.10----0.15mm的间隙,高压蒸汽顺着间隙漏出,随后采用局部补焊研刮的工艺,消除了间隙。
继而还发现在高压部分的汽缸中分面有轻微的蒸汽冲刷的痕迹,分析是高压内缸猫爪压板的膨胀间隙小,运行受热膨胀,使上缸变形漏汽,随即调整压板垫片,使膨胀间隙在0.30---0.50mm要求的范围之内,汽缸运行后不在漏汽。
同时在低压缸的大修中,揭缸后发现低压缸的结合面也有漏汽的痕迹,低压缸存在着变形,而且在中间的最大达到2.6mm,其原因就是缸体在出厂时内应力没有完全消失,又加上在以后运行中的高温蠕变及启动中形成热应力,造成汽缸的变形,用补焊下缸中分面,以上缸为基准面研磨的方法消除了汽缸变形。
气缸的常见故障及解决方案
气缸的常见故障及解决方案气缸常见问题及原因分析1.气缸是铸造而成的,气缸出厂后都要经过时效处理,使气缸在住铸造过程中所产生的内应力完全消除。
如果时效时间短,那么加工好的气缸在以后的运行中还会变形。
2.气缸在运行时受力的情况很复杂,除了受气缸内外气体的压力差和装在其中的各零部件的重量等静载荷外,还要承受蒸气流出静叶时对静止部分的反作用力,以及各种连接管道冷热状态下对气缸的作用力,在这些力的相互作用下,气缸易发生塑性变形造成泄漏。
3.气缸的负荷增减过快,特别是快速的启动、停机和工况变化时温度变化大、暖缸的方式不正确、停机检修时打开保温层过早等,在气缸中和发兰上产生很大的热应力和热变形。
4.气缸在机械加工的过程中或经过补焊后产生了应力,但没有对气缸进行回火处理加以消除,致使气缸存在较大的残余应力,在运行中产生永久的变形。
5.在安装或检修的过程中,由于检修工艺和检修技术的原因,使内缸、气缸隔板、隔板套及气封套的膨胀间隙不合适,或是挂耳压板的膨胀间隙不合适,运行后产生巨大的膨胀力使气缸变形。
6.使用的气缸密封剂质量不好、杂质过多或是型号不对;气缸密封剂内若有坚硬的杂质颗粒就会使密封面难以紧密的结合。
7.气缸螺栓的紧力不足或是螺栓的材质不合格。
气缸结合面的严密性主要靠螺栓的紧力来实现的。
机组的起停或是增减负荷时产生的热应力和高温会造成螺栓的应力松弛,如果应力不足,螺栓的预紧力就会逐渐减小。
如果气缸的螺栓材质不好,螺栓在长时间的运行当中,在热应力和气缸膨胀力的作用下被拉长,发生塑性变形或断裂,紧力就会不足,使气缸发生泄漏的现象。
8.气缸螺栓紧固的顺序不正确。
一般的气缸螺栓在紧固时是从中间向两边同时紧固,也就是从垂弧最大处或是受力变形最大的地方紧固,这样就会把变形最大的处的间隙向气缸前后的自由端转移,最后间隙渐渐消失。
如果是从两边向中间紧,间隙就会集中于中部,气缸结合面形成弓型间隙,引起蒸气泄漏。
气缸故障解决方案1.气缸变形较大或漏气严重的结合面,采用研刮结合面的方法如果上缸结合面变形在0.05mm范围内,以上缸结合面为基准面,在下缸结合面涂红丹或是压印蓝纸,根据痕迹研刮下缸。
缸漏原因造成的
缸漏原因造成的
缸漏的原因有很多,以下是一些常见的原因:
1. 缸体或缸盖密封垫片损坏或老化,导致密封不严,从而引起漏水。
2. 发动机长期高温或异常磨损,导致缸体或缸盖变形、开裂,引起漏水。
3. 冷却系统堵塞或散热不良,导致缸体温度过高,引起漏水。
4. 缸盖螺栓松动或缸盖螺栓断裂,导致缸盖无法紧固,引起漏水。
5. 燃油中含有水分或空气滤清器堵塞,导致缸内进气不足,引起漏水。
6. 发动机内部零件磨损或老化,导致缸内压力过高,引起漏水。
为了解决缸漏问题,可以采取以下措施:
1. 检查密封垫片是否损坏或老化,如有需要更换新的密封垫片。
2. 检查发动机是否长期高温或异常磨损,如有需要修复变形或开裂的缸体或缸盖。
3. 检查冷却系统是否堵塞或散热不良,如有需要清洗散热器、更换冷却液等。
4. 检查缸盖螺栓是否松动或断裂,如有需要重新紧固或更换新的螺栓。
5. 检查燃油和空气滤清器是否正常,如有需要更换燃油或清洗
空气滤清器。
6. 检查发动机内部零件是否磨损或老化,如有需要更换新的零件。
汽轮机高中压缸中分面泄漏原因分析及处理
汽轮机高中压缸中分面泄漏原因分析及处理摘要:国电阳宗海发电有限公司现有2台200MW及2台300MW机组。
2台200MW机组由哈尔滨汽轮机厂制造(#1机:N210-130/535/535-69型,#2机:N200-130/535/535-74);2台300MW机组由日立公司制造(#3、#4机:N300-16.7/538/538-9型)。
火力发电厂汽轮机的汽缸结构复杂,重量大并且长期处于高温高压条件下运行,汽缸除承受内外压差及自身和安装在其内部各零件的静载荷外,还承受着沿汽缸径向、轴向由于温度不均匀而引起的热应力,随着科学技术的进步,现代高参数、大功率汽轮机的汽缸工作条件更加恶劣。
关键字:高中压缸泄漏原因处理目录:绪论一、汽缸结合面产生间隙原因二、处理方案三、结语绪论:汽轮机的高、中压缸及其法兰由于尺寸厚、刚性大,在铸造时产生缺陷及金属偏析倾向性很大,所以许多新安装的汽缸在制造厂已经做了补焊处理。
由于高、中压缸壁及法兰都比较厚,在汽轮机启停及变负荷运行中受到较大的热交变应力,所以汽缸很容易产生变形,变形会引起法兰结合面的漏汽,甚至在汽缸结合面上冲出沟槽,带来极大的设备隐患。
一、汽缸结合面产生间隙的原因很多,对于由于汽缸结合面没有清理干净,结合面法兰螺栓拧紧顺序不对或紧力不足等原因造成的结合面间隙超差在更正后,间隙即可减小或消失。
对于由于汽缸变形而造成的结合面间隙过大,造成结合面间隙超差的情况则必须立刻处理,因为汽缸结合面出现漏汽后如果不能得到及时处理,容易造成漏汽处由于缝隙汽蚀而损坏了结合面,严重时甚至可能在汽缸结合面上冲出沟槽。
汽缸法兰结合面变形的原因主要有以下几种:1. 制造过程中产生的内应力,由于未能全部消除,在运行过程中释放,从而产生汽缸变形。
汽缸是大型铸件,铸件重量一般都高达几十T,汽缸法兰结合面处又非常厚,汽缸形状又比较复杂,如果浇铸后在型砂内保温时间不够,或铸件热处理中温度不够、保温时间不足、回火炉内温度不均匀等原因,铸件内应力(体积应力及组织应力)没有完全消失,在运行过程中铸造应力就会引起变形;汽缸在粗加工后会出现切削应力,若热处理不当,残余的机械加工产生的内应力在运行过程中释放出来会产生变形;汽缸粗加工后在进行焊蒸汽室、抽汽管等组焊工作时会有焊接应力,铸件缺陷补焊、气割铸件浇冒口、粗加工后发现铸件有缺陷后进行补焊等工作均会产生焊接应力,如热处理工艺没有达到要求,剩余焊接应力的释放也会产生变形。
汽缸结合面泄漏分析及处理
意保持缸体局部温度不 超过 6 ~ 0C, 0 7  ̄ 焊后连续捶击 2 3遍 , - 防
止发生裂纹 。焊接完后 , 在周 围 5 1c - 0 m范围内打磨光滑 , 进行 局部研磨找平。 3 . 水平结合 面间隙测量
汽 轮机 高压缸 上下 法兰 , 在机 组启 动或蒸 汽温度 升高 时 , 汽 缸内表面金 属首先受 热膨胀 ,但 受到外部 尚未 受热 的金属 的抑制 而产生应力 。在水平方 向的热应力作用 下 , 缸上下壁 汽 发生较 大变形 而使 汽缸 横断 面形 状变成 扁椭 圆 ,法兰产 生外 张 口 , 兰紧 固螺栓 受拉伸 , 兰 内密封 面受 到较大 挤压产 生 法 法 塑性变 形。待汽缸 各部金属 加热 均匀后 , 圆恢复 成 圆形 , 椭 外 张 口消失 , 螺栓 因有 塑性伸 长 、 但 紧力减少 , 兰 内密 封面被 法 压缩部 分不 能恢 复 , 产生 间 隙 , 因而 使法 兰结 合面 发生 泄漏 。
扣缸并拧 紧高压缸部分螺栓后 , 测量结合 面间 隙, 汽缸东侧 1~ 5号螺 栓间水 平结合面 处间 隙较 大 ,平 均 00 m 01 . m,最大 7
0. mm o 1
4垫 片 制 作 .
根据测量情况 , 采用铜 网垫 片来消除高压缸结 合面间隙。 铜
是一种线膨胀 系数较合金钢 线膨胀系数大 得多的软性金属 , 最 大优点是伸缩性好 , 高温受热条件下 , 附结 合力强 , 在 粘 可随汽 缸变形产生的间隙大小而 自行补偿 。
高压汽轮机汽缸 , 是一 个绝热做功体 , 处在高温高压条件下
工 作 ,在 调 节 级 和 高 压 轴 封 附 近 ,汽 缸 法 兰 内 金 属 温 度 高 达
汽轮机组汽缸漏汽的原因分析及处理方法
法兰 涂料 不佳或者涂 料层太厚 ,如涂
太快 。前 半部分螺栓 规格大 ,后半部 漏 气 。
使 用的汽缸 密封涂料质量 不好 、杂质 分螺栓规格 小。一般 小型单缸汽轮 机 2 1 . 2 安 装 因素
过 多 或 施 工 时 不 注 意 将 大 颗 粒 杂 质 在该处温 度变化也 比较大 ,温 度应 力
螺 栓组 中各 螺 栓 之 间 紧 力 严 重
全与经济运行 。
汽缸漏 汽的原 因有很 多 ,其 中主 2 汽缸中分 面漏汽原 因分析 要 原 因有 : (1】 设计 不合 理或 制造 2 . 1 影 响 汽 缸 漏 汽 的 因素 时 没有 按设计 要 求进行 制造 。 ( 2) 汽缸铸 造应力未 完全消 除 。导致汽缸
2 . 1 . 1 设 计 制 造 因 素
受力 ,与汽 缸连接管 道冷热状态 交替 铸造后 虽经过消 除热 应力处理 .残 余 料 内有硬 粒杂质 。或 者是施工 不注意
E q - p m舞 巍 &瓣 巍 总第3 ( 溯。 i
羹 曩翻
带入杂质 ,涂刷不均 匀或漏涂等 ,涂 漏汽 ,安装 的新机 组漏汽在 笔者工作 单位 和 甲方共 同进 行检查 ,并 未发现
第一 台机 组是安装运 行大约一年 发现 汽缸卸载槽 内侧 密封面 比较 窄 。
处 膨胀 间隙太小 ,在 运行 中由于 热膨 后 ,发 现高压缸 与中压缸垂直 结合处 再加 上内张 口,蒸汽 极容易进入卸 载 胀 力的作用 ,使汽缸及 其法兰产 生变 的水平 中分面处 漏汽 。 当时甲方就怀 槽 ,直 接加热 中分面螺 栓 ,引起螺栓
余热汽轮机组汽缸结合面漏汽分析及处理
余热汽轮机组汽缸结合面漏汽分析及处理作者:王绍正王春波来源:《中国科技博览》2014年第25期[摘要]随着国家在钢铁、水泥、煤化工等能耗企业规模的扩大,企业为了节能减排,近些年来,余热电站如雨后春笋般建设,但也避免不了一些问题的发生。
本文重点讲述了当前造成余热电站汽轮机汽缸结合面漏汽的原因,如何对汽缸结合面泄漏进行检查,以及对漏汽的处理措施。
[关键词]余热汽轮机结合面漏汽中图分类号:TK263.1 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)25-0355-01前言我公司作为一个发电设备检修公司,在近些年对包括钢铁、水泥、煤化工等企业余热汽轮机组大修工作比较多,在检修过程中,遇到存在汽缸结合面漏汽问题的汽轮机组也明显增多,针对这一普遍的问题,我们经过认真分析研究,查找造成汽缸结合面漏汽的原因,在工作实践中总结经验,制定了如何查找漏汽部位和如何处理的措施,较好的指导了我们的机组检修工作。
1 汽缸结合面漏汽的原因分析1.1 制造原因造成的漏汽汽轮机的缸体为铸件,铸件成型后,必须在室温环境下经过长期放置,确保铸件的尺寸稳定后,再进行机械加工,这种措施叫做时效,是防止汽缸变形的有效措施,但近些年我国余热电站发展迅速,余热汽轮机组供不应求,厂家对铸件的时效处理时间比较短,因铸件在铸造过程中的内应力未完全消除,铸件加工成型后将继续变形,造成汽缸结合面凹凸不平,运行后漏汽,因此,这种未经完全时效后加工成的缸体存在结合面漏汽现象成为一个比较主要的原因。
1.2 安装或检修原因造成的漏汽因机组安装或检修不当,最终造成机组漏汽的原因很多。
其中包括:1)因汽轮机的隔板、隔板套安装不当或检修不到位,造成其膨胀间隙小,运行后造成汽缸变形而漏汽;2)汽轮机在扣缸前,对上下结合面的清理不干净,有杂物垫在结合面中间,而造成结合面间隙超标而漏汽;3)扣缸前,对结合面涂抹密封脂不均匀、密封脂不合格,以及运行多年后密封脂老化等问题造成漏汽;4)汽缸结合面螺栓紧固顺序和螺栓的冷紧、热紧未按工艺要求进行,造成汽缸结合面有间隙或运行后螺栓伸张力不均匀造成漏汽;5)停机检修时,未达到厂家规定的汽缸温度就拆除保温,引起汽缸变形而漏汽。
不揭缸处理汽缸结合面漏汽方法探讨
不揭缸处理汽缸结合面漏汽方法探讨摘要:本文对不揭缸处理汽缸结合面漏汽的各种方法进行了探讨,并结合华电国际邹县发电厂#7机组在处理高压缸漏汽上的成功经验,对今后高参数机组的汽缸结合面漏汽处理提供了借鉴。
关键词:1000mw 汽轮机结合面漏汽处理引言众所周知,为保持经济的可持续发展,充分利用资源,就必须提高机组的效率和降低热耗从而降低单位发电煤耗,而提高蒸汽的初参数是首选的措施之一。
随着我国电力工业的高速发展,高参数、大容量的机组以已成为发电的主力机组,目前,超临界机组在国内得到较快的发展,超超临界机组在国内也已开始建设,超超临界机组的蒸汽初参数可达到25mpa,600℃,这对蒸汽管道是个考验,对汽缸是一个考验,汽缸结合面很容易出现漏汽现象。
对汽缸漏汽的处理方法可采用带压堵漏的方法处理,但汽缸结合面的带压堵漏不同于管道的带压堵漏,管道上出现泄漏现象时,可采用环形、两半、对开组合式卡具将漏汽处卡上,然后向卡具内注入胶质密封材料,当卡具内的环形槽道内充满了密封材料后,泄漏也就被堵住,而汽缸是一个比较庞大的物体,无法加工环状组合体来卡紧结合面上的间隙,因此需要采取特殊工艺来解决这一问题,现就汽缸的带压堵漏的各种方法进行以下探讨,希望对今后高参数机组的汽缸结合面漏汽的处理提供可靠的参考。
方法探讨1.涂脂填料法该方法一般用于低压缸结合面补漏,脂指的是树脂,当将其涂抹到干净的汽缸表面时,很快就会和汽缸结合面缝隙粘合在一起,从而形成一体,具体操作步骤如下:(1)用夹具夹一条或多条布条伸向汽缸结合面附近,观察布条被吹起飘动情况,根据布条被吹动的情况判断漏汽的方位和漏汽量的大小。
(2)用角向磨光机对漏点的上下法兰进行抛光,直到见到金属光泽,然后用高温、高压蒸汽把一切杂物吹扫干净。
(3)用板刷在抛光好的法兰面上均匀涂抹一层树脂,涂抹完后立即粘上一层网布,并用手将网布拍打均匀、平整。
所用网布要具备一定的透度及较高的强度。
N1.25—2.5型汽轮机汽缸中分面泄漏原因分析及处理
N1.25—2.5型汽轮机汽缸中分面泄漏原因分析及处理针对N1.25-2.5型汽轮机出现的中分面泄漏故障,分析泄漏原因是汽缸法兰结合面有凹凸部位,导致汽缸法兰结合面间隙过大而泄漏,采取对汽轮机水平中分面进行刮研处理,消除凹凸部位,使汽缸法兰结合面间隙均匀且在允许范围内,解决漏点,使汽轮机安全运行。
标签:汽轮机;泄漏;中分面;处理1 概述N1.25-2.5型汽轮机,系组合快装机组,为单缸,次中压冲动冷凝式汽轮机,功率为1250千瓦,其优点是成套性强,不仅体积小、重量轻、运输方便,而且结构简单,安全性高,安装操作维修拆卸方便。
N1.25-2.5型汽轮机现安装于甲醇厂450循环水界区,作为循环水泵的驱动装置。
自2014年N1.25-2.5型汽轮机安装后,大大降低了耗电量,但经过一段时间运行,汽轮机中分面出现泄漏,使汽轮机安全平稳运行不能得到保证。
2 N1.25-2.5型汽轮机介绍汽轮机本体,为单层布置,运行层标高为零,汽轮机总长2450毫米,可以装于跨度为8.8米的汽轮机房内。
汽轮机转子是挠性的,临界转速为3950转/分,恒定按6500转/分运行。
由齿轮减速装置减速为730转/分,带动水泵。
3 汽缸中分面泄漏的常见原因3.1 汽缸结合面存在缝隙具体来说,使汽缸结合面存在缝隙有很多种原因,大部分是由于汽缸结合面清洁度不够,或者结合面法兰螺栓没有拧紧或者力度不够而导致的缝隙。
一般这种类型的缝隙在进行清洁或者对缝隙差进行矫正之后,就能够得到解决。
如果汽缸发生了变形现象,而使得缝隙过大并难以修复,就马上要进行补充处理,防止由于气体泄漏情况而导致的结合面腐蚀现象,严重的话有可能会在汽缸结合面上腐蚀出一道道沟槽,影响汽缸的整体质量。
3.2 制造过程中存在问题制造过程中的操作对于汽缸质量有着直接的影响。
如果在制造过程中产生了内应力,并且没有全部消除,就会在汽缸运行的过程中释放内应力,从而造成了汽缸整体变形。
由于汽缸基本都是重量在几十吨的大型铸件,汽缸结合面又非常厚重并且形状复杂,如果浇筑之后保温时间不够长,就有可能使铸造过程中产生的内应力继续存在,从而在使用的过程中产生变形等情况。
汽缸结合面泄漏的原因分析及处理工艺
汽缸结合面泄漏的原因分析及处理工艺发表时间:2019-01-08T16:53:01.857Z 来源:《电力设备》2018年第24期作者:王春虎[导读] 摘要:火力发电厂的汽轮机其里面的汽缸本身结构比较复杂,不仅重量比较大,而且长期处在一种高温的环境下进行工作,汽缸承受着内外不同压力影响的压差,同时还有自身以及安装在内部各个部件上面的静载荷,以及沿着汽缸径向和轴向不同温度而引发的热应力影响,随着现在科技的发展和进步,一些高参数以及大功率的汽轮机汽缸的工作环境更加的不良,这种情况下就很容易导致汽缸结合面泄漏情况的产生,不仅对其正常功能造成影响,严重时(国家电投集团宁夏能源铝业临河发电分公司宁夏银川市 750411)摘要:火力发电厂的汽轮机其里面的汽缸本身结构比较复杂,不仅重量比较大,而且长期处在一种高温的环境下进行工作,汽缸承受着内外不同压力影响的压差,同时还有自身以及安装在内部各个部件上面的静载荷,以及沿着汽缸径向和轴向不同温度而引发的热应力影响,随着现在科技的发展和进步,一些高参数以及大功率的汽轮机汽缸的工作环境更加的不良,这种情况下就很容易导致汽缸结合面泄漏情况的产生,不仅对其正常功能造成影响,严重时还会发生重大安全事故,因此必须要对其产生泄漏的原因进行仔细分析和查找,并且选用针对性的检修工艺对其进行有效处理。
关键词:汽轮机;汽缸结合面;泄漏问题引言汽缸其实就是汽轮机的外壳装置,能够让整个汽轮机形成一个封闭的环形汽室,从而让蒸汽能够在这个封闭的环形汽室里面充分进行膨胀和做功处理。
从汽轮机的汽缸整体层面来说,其结合面是否严密对机组的安全以及经济运行起到直接的影响,故在汽轮机正常工作之前和工作一定周期,要及时对汽轮机的汽缸进行检查,尤其是对其结合面的严密性进行检查,并且对结合面不严密的情况及时进行修整,从而避免结合面出现泄漏的现象,这也是当前汽缸检修工作的核心内容。
适时对汽轮机的汽缸结合面是否存在泄漏情况进行全面的分析,如果存在泄漏,那么泄漏的原因有哪些,如何针对泄漏情况进行合理、有效的处理,成为当前各个电厂研究的重要内容。
汽轮机汽缸结合面漏汽原因及处理措施
汽轮机汽缸结合面漏汽原因及处理措施摘要:目前,我国的汽轮机机械设备使用总体状况较为良好,汽轮机使用效能逐年增加,但由于各地区汽轮机使用强度及使用条件不同,难免出现一系列问题,尤其是汽轮机汽缸结合面漏汽问题的产生,对汽缸结构的正常使用造成不良影响,对此做好汽轮机汽缸结合面漏汽原因分析,并制定有效的处理措施便成为提高汽轮机汽缸使用效果的重要途径。
关键词:汽轮机;汽缸结合面;漏汽;处理措施汽轮机是将蒸汽的能量转换成为机械功的旋转式动力机械,主要用做发电用的原动机,也可直接驱动压缩机、泵、风机等,还可以利用汽轮机的排汽或中间抽汽满足生产和生活上的供热需要。
但汽轮机在运行过程中会出现气缸漏汽的现象,汽缸结合面一旦漏汽,就会极大地影响机组的安全与经济运行。
因此做好汽轮机汽缸结合面漏汽处理,提高处理效益,是所需解决的首要问题。
1汽缸结合面发生泄漏的原因分析1.1高温胶结构状态分析高温胶质量不好,内有坚硬杂物。
这种泄漏,在配制高温胶时应精心筛选,保证高温胶质量。
大型汽轮机的高压缸参数很高,其结合面的严密性不能依靠高温胶来保证,是依靠结合面的严密接触及螺栓施加的紧力来实现。
而且机组启停及变工况运行时产生的热应力和高温造成的螺栓应力松弛,使螺栓预紧力逐渐减小。
结合面上的高温胶在失去足够正压力的状态下,强度难以抵御高温、高压蒸汽的冲刷,高温胶的存在反而会给蒸汽留下更大的向外泄漏的通道。
1.2汽缸螺栓系统分析(1)紧固力矩不达标。
汽轮机汽缸结合面漏汽问题在汽轮机的实际使用方面较为常见,导致其出现该问题的首要因素即是汽缸螺栓结构紧固强度过低,使其难以充分发挥力矩结构优势,促使汽轮机在使用方面产生泄漏等相关方面问题。
(2)螺栓紧固顺序设计不合理。
螺栓紧固顺序设计不合理问题在高强度的汽缸使用环境下容易产生。
由于不同的环境变化对螺栓的使用状况影响略有差异,在螺栓的紧固设计方面未能充分掌握螺栓的使用状况,部分部件设计不符合机组安装需求,在实际使用方面易出现汽缸结合面稳定性差及泄漏问题。
浅谈汽缸水平结合面泄漏的处理
浅谈汽缸水平结合面泄漏的处理万辉摘要:汽缸是汽轮机中尺寸最大,质量最重的零件,其结构复杂,在高温、高压的恶劣工况下,其水平中分面容易变形,最重导致漏汽。
汽缸漏汽一方面影响机组运行的经济性,另一方面严重影响机组运行的安全性。
处理汽缸水平结合面变形的方法有多种,要根据变形严重程度采用合适的方法。
关键词:汽缸变形处理方法1、概述汽缸可分为高压缸、中压缸和低压缸。
近代大功率中间再热汽轮机的蒸汽初参数一般为16.5—25MPa 和温度为535℃—565℃、高压缸在高温高压和蠕变条件下工作,缸壁和水平中分面法兰较厚,需用耐热合金钢铸件。
中压缸的进汽压力虽不高,但温度也较高,也在蠕变条件下工作.也需选用耐热合金钢铸件。
低压江的进汽压力在1MPa左右,而排汽部分则在真空条件下工作,而且体积庞大.故汽缸应有足够的刚度和稳定性,除小功率汽轮机采用铸件外,常采用焊接结构。
汽缸承受着缸内外气体沿轴向变化的压力差以及汽缸本身重量和管道等的作用力.还有因温度分布不均引起的热应力和变形。
尤其是保证高、中压缸水平中分结合面密封性的法兰和紧固螺栓结构的受力更加复杂。
为了改善水平中分面法兰连接的工作条件,减少壁厚和消除翘曲.在很多情况下采用双层汽缸结构更为合理。
为进一步简化内缸中分结合面法兰连接的结构并保证其汽密性.也有采用无法兰和紧固螺拴的两半筒形汽缸.以热套环在内缸外表面紧箍来保证中分结合面的汽密性。
最理想的汽缸是采用无中分面的整圆筒形结构,但转子、隔板和汽包的装配和检修则比较麻烦.目前使用的较少。
大功率机组的中、低压汽缸通过的蒸汽容积流量较大时,常采用在汽缸的中间部位进汽然后向两端分流的双流结构.以便可采用较短的末级叶片来获得较大的排汽面积。
现代高参数大功率中间再热机组常将单流的高压内缸和中压内缸头对头地合置在同一个外缸里,以达到结构紧凑.减少轴承数,缩短机组长度,并可平衡高、中压缸的轴向推力和合理布置汽缸的温度场,但它会使外缸的尺寸增大.通流部分的差胀复杂化。
浅谈汽轮机中分面漏汽的处理
浅谈汽轮机中分面漏汽的处理摘要:通过阐述汽轮机中分面漏汽产生的原因,根据运行条件及汽缸变形情况,有针对性的介绍几种中分面漏汽的处理方法及优缺点。
关键词:处理方法;垫铜丝布;喷涂;补焊;刮研汽缸具有尺寸大、跨度广、质量重、结构复杂的特点,其水平中分面容易变形,严重时会导致漏汽。
本文结合我厂15MW高温高压抽凝机组中分面漏汽的几种处理方式,阐述几种漏汽处理的具体方案及优缺点。
1 结合面泄露的原因分析1.1 汽缸涂料质量不好,有坚硬杂质砂粒或铁屑等由于这种原因产生的汽缸变形泄漏,在大修中揭开汽缸大盖仔细检查时,即会发现坚硬的铁渣及杂物。
1.2 汽缸法兰螺栓紧力不足或未能掌握有效紧螺栓方法为保证汽缸运行中不泄漏,汽缸螺栓必须具备一定预紧力,必须考虑材料高温蠕变而产生的应力,螺栓的应力应该大于法兰运行中所需最小密封应力。
同样未能掌握有效的紧螺栓的方法,一味加大螺栓预紧力也是不恰当的,将加快螺栓材料应力松弛,并导致螺栓损坏。
1.3 自身缺陷由于在设备制造过程中,回火处理不够充分,残留的应力在新机组投产一段时间后,与温度应力互相起作用,导致汽缸法兰接合面变形而产生泄漏。
1.4 运行原因造成汽缸法兰变形如汽轮机启动方式不当、汽缸进水、保温不善、温度和压力变化较大等原因也可造成汽缸变形。
我厂汽轮机因运行不久即出现中分面泄露问题,根据分析,因我厂机组是中温中压改型高温高压机组,自身缺陷造成中分面泄露的可能性较大。
2 汽缸结合面严密性的检查方法(1)揭大盖后,立刻检查结合面涂料冲刷情况,记录并标记汽流冲刷痕迹以及有红色锈斑的地方,特别注意穿透性冲刷痕迹,明确存在泄露部位。
(2)将汽轮机解体,拆除全部隔板,吊出转子。
(3)合空缸,从汽缸内外用塞尺测量各区间的间隙情况,并记录。
(4)紧1/2螺栓,用塞尺从里、外分别进一步测量。
3 几种中分面漏汽的处理方法3.1 局部垫铜丝布局部加垫铜丝布配合加大螺栓紧力是一种普遍简单高效的处理方式,可以处理泄露量不大、机组变形不严重的情况。
中压缸结合面漏汽的原因
中压缸结合面漏汽的原因中压缸是发电厂中的重要设备之一,用于将高温高压的蒸汽转化为机械能,推动汽轮机旋转,从而产生电能。
而中压缸结合面的漏汽问题是中压缸运行中常见的故障之一,会导致能量损失和设备损坏。
本文将从以下几个方面来分析中压缸结合面漏汽的原因。
一、设计不合理导致结合面漏汽中压缸结合面漏汽的原因之一是设计不合理。
在设计中,中压缸结合面的密封必须考虑到工作温度、压力和转速等因素,以确保密封的可靠性。
如果设计不合理,结合面的密封性就会受到影响,从而导致漏汽现象的发生。
二、结合面磨损导致漏汽中压缸结合面的磨损是导致漏汽的另一个常见原因。
由于中压缸工作时的高温高压环境,结合面会承受较大的压力和摩擦力。
长时间的摩擦会引起结合面的磨损,从而导致密封性能下降,产生漏汽现象。
三、结合面材料老化引发漏汽材料老化也是中压缸结合面漏汽的原因之一。
由于中压缸工作环境的高温高压,结合面的密封材料容易受到老化的影响。
当密封材料老化后,其弹性和密封性能会下降,从而导致结合面漏汽。
四、操作不当导致结合面漏汽操作不当也是中压缸结合面漏汽的一个重要原因。
在运行中,如果操作人员没有按照规定的操作程序进行操作,比如没有正确使用密封剂或没有及时检查结合面的密封性能,就会导致结合面漏汽的发生。
五、结合面安装不牢固中压缸结合面的安装质量也会影响其密封性能。
如果结合面安装不牢固,存在松动或间隙,就会导致漏汽现象的发生。
因此,在安装过程中,应严格按照规定的安装要求进行操作,确保结合面的安装质量。
六、结合面不平整结合面的平整度也会影响其密封性能。
如果结合面存在凸起、凹陷或不平整的情况,就会导致密封不紧密,从而产生漏汽现象。
因此,在使用前应对结合面进行检查和修整,确保其平整度符合要求。
七、结合面焊接缺陷中压缸结合面的焊接质量也会影响其密封性能。
如果焊接存在缺陷,比如焊缝不牢固、气孔等问题,就会导致结合面漏汽。
因此,在焊接过程中,应严格按照规定的焊接工艺进行操作,确保焊接质量。
电厂汽轮机的汽缸结合面漏气故障及处理对策
电厂汽轮机的汽缸结合面漏气故障及处理对策发布时间:2022-03-16T08:36:20.147Z 来源:《当代电力文化》2021年31期作者:冯兆亮[导读] 火力发电厂中,汽机装置的安全稳定运行,直接与发电机组的安全稳定经济运行联系在一起。
冯兆亮抚顺石化公司工建公司第七检修维护中心辽宁抚顺113006摘要:火力发电厂中,汽机装置的安全稳定运行,直接与发电机组的安全稳定经济运行联系在一起。
火电机组一旦发生汽缸结合面泄漏就只有采取强迫停机,进行抢修,严重影响火力发电厂的正常生产,造成巨大的经济损失。
本文简要分析了汽轮机结合面泄漏的原因,结合**石化公司热电厂近年来的检修经验提出了防止汽缸结合面泄漏的综合技术措施。
关键词:结合面泄漏;分析;对策前言石化某厂2021年9月26日,某号机大修后启动,冲转,定速3000r/min,振动最大0.36道,各项指标正常,交主盘做试验。
电气试验完毕,该机在并入热网排汽管路定压3.6MPa后,发现汽轮机汽缸结合面南13螺栓东南侧猫爪处、南侧7号螺栓处结合面漏汽,立即停止并入热网,并联系检修人员检查。
该汽轮机主要主要技术数据参数如下:汽轮机型号 B10-8.83/4.0汽轮机型式高压单缸冲动背压式额定功率 10000kW转速 3000r/min工作电网频率 50Hz主汽门前蒸汽压力 8.83±0.49MPa主汽门前蒸汽温度 535℃汽轮机型式:高压单缸、单轴、冲动背压式,通过刚性联轴器直接带动发电机。
属于热电联供机组。
事件发生时现象:在该机并入热网后,存在两处汽缸结合面漏汽处,将保温棉碎屑吹出,抹面料层有破损,有不可见蒸汽喷出,用布条试漏,汽流明显。
揭缸后,汽缸结合面南13、南侧7号螺栓两处结合面位置均有汽流冲刷痕迹。
一、事件过程经汽机车间及检修人员检查完毕,确认汽缸结合面在南13螺栓东和南7螺栓处汽缸结合面泄漏,车间将该汽轮机背压停运,汽缸降温至100℃以下,拆本体保温拆卸汽缸、导管螺栓,解体大牙刷、调门座等,进行揭缸检修解体检查。
气缸体漏气检修工艺流程
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1. 卸下相关部件。
排气歧管。
进气歧管。
发动机气缸漏气的原因及预防措施
第 30卷第 3期2009年 6月华北水利水电学院学报Journal of North China I nstitute ofW ater Conservancy and Hydr oelectric PowerVol 130No 13Jun 12009收稿日期 :2008-11-24作者简介 :秦朝举 (1980— , 男 , 河南叶县人 , 助教 , 硕士 , 主要从事发动机工作过程及电子控制技术方面的研究 .文章编号 :1002-5634(2009 03-0065-02发动机气缸漏气的原因及预防措施秦朝举 , 孙永生 , 祁丽霞(华北水利水电学院 , 河南郑州 450011摘要 :气缸的密封性对发动机的动力性、经济性和使用寿命有着非常重要的影响 . 分析了气门、气缸垫和活塞环漏气的原因 , 提出了相应的预防措施 , 从而保证了发动机的良好性能 . 关键词 :发动机 ; 气缸 ; 漏气中图分类号 :TK407文献标识码 :B题 [1]. 零件有关 . , 磨损、烧蚀、结焦、 , . 因此必须定期进行检查调整 , 以确保其性能良好 .1气门漏气1. 1原因1. 气门积炭 . 由于燃油雾化不良、燃烧不充分、烧机油以及机车低温工作时间较长等原因 , 使气门和气门座的接触面处产生积炭 , 从而产生漏气 .2. 气门偏磨 . 由于空气滤清不净及气门杆和导管的磨损 , 使气门头与气门座发生偏磨 , 失去原有的技术性能 , 破坏了其严密性 , 造成漏气 .3. 气门头部烧蚀 . 气门在高温、高压条件下不停地运动 , 易发生烧蚀而造成漏气 .4. 气门间隙过小 . 气门间隙过小是由于调整不当和气门磨损所造成的 . 当配气机构在工作中受热膨胀后 , 由于气门间隙过小 , 摇臂头就会经常顶住气门杆端 , 使气门关闭不严 , 造成漏气 .5. 气门弹簧弹性减弱或折断 . 气门弹簧由于长期高速工作 , 负荷很大 , 有时因材料质量不好或金属疲劳 , 失去原有的弹性和自由长度 , 甚至折断 , 从而造成漏气 .1. 2预防措施加强保养和维护可以减少或防止发动机气门漏气 , .1. 按期清洁空气滤清器滤芯和疏通排气管道 , 避免其堵塞 , 尽量使发动机吸气足够 , 排气畅通 , 燃油燃烧完全 , 以减少气门积炭 .2. 在保养时 , 认真清洗气缸内的积炭 , 尤其是气门杆、气门座及座口的积炭 , 仔细检查气门锥面的蚀斑数量和接触带宽度 , 当接触带过宽 , 蚀斑多时 , 应用铰刀修整再研磨 .3. 定期检查和调整气门间隙、减压机构及配气相位 , 及时更换或修理磨损的有关零件 .除此之外 , 还有 :保证正常的机油压力 , 以保障配气机构有良好的润滑 ; 维修配气机构时 , 要按技术要求进行修理和装配 ; 使用时 , 尽量避免发动机超负荷作业 , 防止发动机温度过高 , 烧坏气门而漏气 ; 当发现或诊断气门漏气后 , 应立即采取措施 , 及时维护和消除 , 若来不及维护需要继续运行时 , 应减轻负荷、减少供油量 , 加强对漏气空门的润滑和冷却 , 以防卡滞和咬死 [2].2气缸垫漏气2. 1原因气缸垫漏气的原因比较多 , 主要有 :1. 气缸盖螺栓松动 ; 安装气缸盖时 , 拧紧气缸盖螺栓的力矩不够 , 或各螺栓的拧紧力矩不等 .2. 气缸套高出机体平面过高或过低 , 多缸发动机各缸缸套高出机体平面的高度差异过大 , 使气缸盖、气缸垫贴合不严而漏气 .3. 气缸盖与机体接合面不平 , 翘曲变形 (机体不平度不应大于 0110mm , 气缸盖不平度不应大于 0105mm , 气缸垫不能被压紧、压平而漏气 [3].4. 发动机长期大负荷工作、爆震、水套中水垢过厚 , 致使冷却系统的冷却效果下降、燃烧室积炭过多等 , 都会使发动机过热并导致气缸垫材质变脆而损坏 , 最终导致气缸垫漏气 .5. 气缸垫本身质量不合格 , 薄厚不匀 , 导致薄的地方压不实 . 有的气缸垫使用时间过长 , 经过多次拆卸 , 弹性不足 , 也会使气缸垫漏气 .2. 2预防措施1. 气缸盖紧固螺母必须严格按该机使用说明书规定的顺序分 2~3次均匀拧紧 .2. 在安放气缸垫前 , 应检查缸盖、缸体的接合平面的不平度 , 若其不平度超过规定 , 应对平面进行修磨 ; 检查缸套肩台突出缸体平面的高度值 , 多缸机各缸凸出高度值的最大差值不得大于 01103.泵、散热器、、工作状态 . 检查水泵 , 确保没 . 同时 , 检查冷却液量是否足够 , 避免发动机长期大负荷运转 . 按规定定期维护发动机冷却系统、燃油供给系统和配气机构等 , 保证发动机在规定的温度下工作 .4. 选用的气缸垫必须是符合要求、质量可靠的原厂配件 , 对失去弹性的缸垫一般应更换 , 特殊情况下非用不可时 , 可在缸垫两面均匀涂一层 0103~ 0105mm 厚的石墨膏 , 再按规定拧紧 .3活塞环漏气3. 1原因活塞环与气缸套间漏气的原因有以下几点 : 1. 活塞环磨损 , 使活塞环开口间隙及环与环槽间隙变大 .2. 活塞环的开口在活塞上安装位置错误或活塞环窜动后 , 各环的开口并到同一位置 .3. 当活塞环被积炭胶结环卡死在环槽内时 , 失去其原有的弹性 , 丧失其密封作用 .4. 活塞环质量不好或用久后弹性不足 , 造成密封不严 .5. 气缸壁与活塞磨损过大 , 破坏了原来的配合间隙 , 造成漏气 .3. 2预防措施1. 由于影响活塞环磨损的因素很多 , 而且这些因素往往是交织在一起的 , 因而不能只靠改善活塞环本身的结构和材料来解决问题 , 还应该考虑活塞环和汽缸套的材料及良好的匹配、表面处理、结构状态、润滑油及添加剂选择 . 因此活塞环材料应尽量采用耐磨、耐热的优质灰铸铁 ,.., 则必须更换活塞环 .活塞装入气缸时 , 应使各环开口相互错开 . 4. 气缸壁与活塞的配合间隙超过规定的磨损界限时 , 应拆开发动机 , 用厚薄规测量活塞裙部与气缸壁间的间隙 , 测得间隙必须符合此型号发动机的规定要求 , 否则要更换活塞 .5. 当活塞环因积炭卡死在活塞环槽时 , 卸下活塞环 , 在煤油中清洗 , 检查活塞环磨损程度 , 若超差或弹力不足则更换新活塞环 .参考文献[1]吴志红 . 改进活塞环设计降低漏气量 [J ].内燃机配件 , 2003, 30(1 :19-21.[2]谭影航 . 气门漏气对发动机的影响及预防措施 [J ].广西农业机械化 , 2002, 29(3 :38.[3]陈家瑞 . 汽车构造 (上册 [M].北京 :机械工业出版社 , 2005.Rea son s for Ga s L eakage of Eng i n e Cyli n der and Its Preven ti ve M ea suresQ IN Zhao 2ju, S UN Yong 2sheng, Q IL i 2xia(North China I nstitute of W ater Conservancy and Hydr oelectric Power, Zhengzhou 450011, ChinaAbstract:Cylinder sealing has very i m portant effect on power perfor mance, fuel economy, service life of engine . The reas ons for gas leakage of valve, cylinder washer and p ist on ring are analyzed, and the p reventive measures are p r ovided, which are significant f or good perf or mance of engine .Key words:engine; cylinder; gas leakage66华北水利水电学院学报2009年 6月。
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浅谈汽缸水平结合面泄漏的处理万辉摘要:汽缸是汽轮机中尺寸最大,质量最重的零件,其结构复杂,在高温、高压的恶劣工况下,其水平中分面容易变形,最重导致漏汽。
汽缸漏汽一方面影响机组运行的经济性,另一方面严重影响机组运行的安全性。
处理汽缸水平结合面变形的方法有多种,要根据变形严重程度采用合适的方法。
关键词:汽缸变形处理方法1、概述汽缸可分为高压缸、中压缸和低压缸。
近代大功率中间再热汽轮机的蒸汽初参数一般为16.5—25MPa 和温度为535℃—565℃、高压缸在高温高压和蠕变条件下工作,缸壁和水平中分面法兰较厚,需用耐热合金钢铸件。
中压缸的进汽压力虽不高,但温度也较高,也在蠕变条件下工作.也需选用耐热合金钢铸件。
低压江的进汽压力在1MPa左右,而排汽部分则在真空条件下工作,而且体积庞大.故汽缸应有足够的刚度和稳定性,除小功率汽轮机采用铸件外,常采用焊接结构。
汽缸承受着缸内外气体沿轴向变化的压力差以及汽缸本身重量和管道等的作用力.还有因温度分布不均引起的热应力和变形。
尤其是保证高、中压缸水平中分结合面密封性的法兰和紧固螺栓结构的受力更加复杂。
为了改善水平中分面法兰连接的工作条件,减少壁厚和消除翘曲.在很多情况下采用双层汽缸结构更为合理。
为进一步简化内缸中分结合面法兰连接的结构并保证其汽密性.也有采用无法兰和紧固螺拴的两半筒形汽缸.以热套环在内缸外表面紧箍来保证中分结合面的汽密性。
最理想的汽缸是采用无中分面的整圆筒形结构,但转子、隔板和汽包的装配和检修则比较麻烦.目前使用的较少。
大功率机组的中、低压汽缸通过的蒸汽容积流量较大时,常采用在汽缸的中间部位进汽然后向两端分流的双流结构.以便可采用较短的末级叶片来获得较大的排汽面积。
现代高参数大功率中间再热机组常将单流的高压内缸和中压内缸头对头地合置在同一个外缸里,以达到结构紧凑.减少轴承数,缩短机组长度,并可平衡高、中压缸的轴向推力和合理布置汽缸的温度场,但它会使外缸的尺寸增大.通流部分的差胀复杂化。
在汽缸检修中较严重的缺陷是汽缸变形及裂纹,汽缸变形泄漏大多数发生在高压缸轴封两侧及靠近速度级的汽缸平面以及汽缸静重弧较大位置,因为此处温度较高,温度变化较大,在温度应力作用下,汽缸产生塑性变形而泄漏。
2、汽缸水平结合面检修标准汽缸水平结合面的间隙是衡量结合面的严密性的重要指标,一般汽缸结合面连接后应符合下表的要求汽缸水平结合面连接要求3、汽缸变形的原因(1)汽缸涂料质量不好,有坚硬杂质砂粒或铁屑等。
由于这种原因产生的汽缸变形泄漏,在大修中当揭开汽缸大盖仔细检查时,即会发现它的印迹。
一般制造厂规定高压缸不涂汽缸涂料,只涂里铅粉,但从实践情况摸索,还是涂涂料效果较好。
目前市场上成品涂料极多,现在我们使用北京化学防腐技术开发公司的MF--3密封脂,效果比较好。
(2)汽缸法兰螺栓紧力不足或未能掌握有效紧螺栓方法。
为保证汽缸运行中不泄漏,汽缸螺栓必须具备一定预紧力,必须考虑材料高温蠕变而产生的应力松弛影响,螺栓的应力应该大于法兰运行中所需最小密封应力。
但如一味加大螺栓预紧力也是不恰当的,这会加快螺栓材料应力松弛,并导致螺栓损坏。
制造厂一般规定螺栓预紧力应有的伸长范围,是以螺母旋转相应弧度来实现的,但实践证明,这往往达不到预期的目的,即螺母旋转弧度与螺栓伸长值不对应,特别在汽缸有变形的情况下,它们之间的关系不仅与汽缸变形特性、汽缸中分面间隙大小有关,而且与汽缸刚度、拧紧螺栓次序有关。
因此直接测量螺栓伸长值,才是监测螺栓紧力最有效的方法。
(3)由于在设备制造过程中,回火处理不够充分,残留的铸造应力及加工后应力,在新机组投产一段时间后,与温度应力互相起作用,导致汽缸法兰接合面变形而产生泄漏。
(4)安装、检修不当造成汽缸法兰变形。
在安装、检修过程中隔板、隔板套、汽封环等膨胀间隙太小,在运行中由于热膨胀力的作用,使汽缸及其法兰产生变形。
滑销系统滑销位置不正确、滑销与销槽配合间隙不正确、销及其销槽润滑不良或其中有污垢等,这些原因均会造成汽缸膨胀受阻或膨胀不畅而引起汽缸变形。
(5)运行原因造成汽缸法兰变形汽轮机运行过程中如果受到快速加热(启动过程中汽缸内壁加热)、急剧冷却(停机降温过快,汽缸内壁受冷)或水冲击及冷汽进缸、汽轮机满水等各种恶劣工况,使热应力值大于材料的屈服强度,使汽缸变形,水平法兰结合面上出现间隙。
运行不当引起的汽缸变形沿汽缸轴向各截面面没有一定规律,这与温升(降)率的大小、汽缸几何形状、水平法兰结合面上螺栓的紧力等各种因素都有关。
如果汽缸内壁在启动中温升率过大,则汽缸内壁受到压应力,而汽缸外壁产生拉应力,应力值的大小与沿缸壁厚度、温度梯度及壁面厚度尺寸有关。
径向温度梯度及壁面厚度以汽缸法兰处为最大,所以法兰处最先达到屈服极限,产生永久变形,但法兰处的刚性又大于缸壁,使其变形又受到一定约束(因沿径向各点应力是不同的).所以垂直于轴线的截固的变形情况应由应力值与刚性两个影响因素来决定。
一般讲:启动时由于温升率过大,最后将导致汽缸中段法兰出现内张口,汽缸两头法兰出现外张口;如停机时温降率过大,最后将导致汽缸中缸法兰出现外张口,汽缸两头法兰出现内张口。
冷水或冷汽进缸造成的变形与停机时温降率过大的趋势相似。
汽缸受到骤热骤冷均会出现变形,导致结合面漏汽。
汽缸变形同时,又会使法兰螺栓受到附加应力。
正常情况下,法兰螺栓受到螺栓预紧力、汽缸内由于蒸汽压力使螺栓受到的工作应力、螺栓温度与法兰温度不同受到的热应力,这三种应力的叠加,现再加上由于汽缸法兰变形使螺栓受到附加应力,如其总应力超过屈服点,将使螺栓产生塑性伸长,这样又会使法兰结合面上汽密紧力不足(相当于增加螺栓的松弛量),加剧了漏汽。
4、汽缸接合面变形刮研的处理由于金属材料的高温蠕变及启动中形成热应力,造成汽缸的变形,采用修刮式补焊处理,这不能防止汽缸再次变形。
目前,国内有些电厂采用控制螺栓应力处理汽缸接合面变形的方法,此方法比较简便。
能否采用此法处理,可通过公式(1)确定δ0/L0〈A (1)式中:’δ0 为法兰中分面外缘最大间隙,mm’L0 为法兰张口长度,mmA 为与汽缸型式有关的常数,它与张口段内螺栓外径、法兰的最大惯性矩、螺栓允许的最大应力、法兰弹性模数、汽缸结构、法兰抗弯度有关。
但此法由于计算数据与测量手段尚不完备,因而未能大力推广,而采用其他方法。
目前,对汽缸变形处理方法一般有4.1、采用接合面刮研方法刮研方法有两种:(1)采用在汽缸法兰不拧紧螺栓的情况下,根据汽缸接合面颜色检查,刮研接合面。
这种修理方法适用于刚性结构而尺寸较小的汽缸,一般多用于高压缸。
将汽缸接合面所有螺栓都从汽缸法兰上拧下,清理汽缸接合面,将所有毛刺清理,然后扣上上汽缸,使用塞尺测量法兰接合面间隙,记于汽缸严密性的空白表格中。
然后将上缸吊起,在接合面涂上一层颜色,将上缸放在下缸上。
使上下缸往复推研几次,每次推拉约20—40mm 即可。
再将上缸取下,根据颜色标记和塞尺测量结果,便可确定刮去金属的厚度及位置。
如刮削为0.5mm以上,可先用电动角向磨光机进行砂轮研磨,当刮削量厚度在0.10mm左右时,即采用电动磨头及刮刀细研。
采用角向磨光机进行大面积研磨时,要从刮研地方中间开始,为了打磨均匀和避免在表面产生凹坑,应使砂轮打磨地方铁屑尽量要小,并向不同方向位置均匀而平稳地移动。
在刮削了中间位置后,向周围移动磨研,包括已经加工过的位置。
在使用角向磨光机研磨的同时,应用平尺及塞尺检查,如果最后打磨位置需刮削的厚度有0.05---0.06mm,即认为合格。
在加工过程中,需要定期扣缸检查塞尺及颜色分布状况,刮研工作一直进行到整个下缸上颜色均匀分布为止。
刮研完毕应采用1 - 砂布进行研磨,最后用油石加适平油细研,达到R0.1—0.2。
(2)在汽缸法兰部分拧紧螺栓情况下进行刮研。
如果是中、低压缸,由于汽缸面积大,刚性结构小,汽缸法兰易产生弹性变形,故应在拧紧部分法兰螺栓下进行测量。
先将汽缸接合面清扫,除掉所有毛刺,并在上缸涂一层颜色,将上汽缸扣置于下汽缸上,然后将汽缸定位销打入。
用塞尺测量汽缸内外间隙,并将结果记入草图内,然后拧上汽缸螺栓。
拧紧方法如下:轴封处螺栓全部拧紧,然后每隔两个螺孔拧紧一个螺栓,采用1.2—2M 扳手。
再次测量汽缸法兰间隙,将结果记入汽缸严密性的空白表格中,然后松开螺栓,将上汽缸吊下。
比较两次测量数值结果,并确定由于紧固螺栓作用于接合面改变的数值。
最后根据塞尺测量结果及颜色确定该刮研的位置,但此项工作要反复多次才能完成。
如果汽缸接合面变形较多,需要将上汽缸翻转,采用大平尺将上汽缸平面首先处理好,然后以上汽缸为基准来刮磨下汽缸。
汽缸刮研是一项繁杂而细致的工作,但它是处理汽缸接合面变形彻底而可靠的方法。
应在有工作经验的师傅指导下进行,如有忽视,可能将汽缸刮偏。
4.2、采用刷涂技术处理汽缸接合变形刷涂技术比较适用于工作温度低的低压汽缸,为了减少采用刮研接合面的工作量,可采用刷涂技术。
刷涂技术应用在0.30mm以下厚度的工作量,粘结性比较牢固,如果在0.30mm 以上效能就差多了。
它是利用汽缸作为阳极,涂具作为阴极,在汽缸接合面上反复进行刷涂电解溶液,即可将电解溶液中的金属附着于汽缸接合面上。
采用刷涂技术时只须具备刷涂工具及数种电解液即可。
刷涂前先将汽缸接合面用砂布打磨清洁,再用净化活化液将接合面镀层净化,即可用根据汽缸材质选用的刷涂液进行刷涂。
刷涂完毕打磨工作也较简单。
刷涂工艺准备工作及操作工艺均较为单纯,但镀层不能太厚,太厚即容易脱落。
4.2.1刷涂技术处理汽缸接合变形的步骤(1)机械法清理下缸结合面,用钢丝刷将表面锈迹和油污去除。
由于机组投运较久,油泥锈蚀严重,且缸体紧固螺栓因氧化严重无法去掉,给清理和刷镀增加不少难度,这就要求清理工作要仔细,细微处一定要处理好。
(2)用有机溶剂除油。
用毛刷、棉纱蘸丙酮擦拭缸体结合面,处理后会留下一层油膜,需要用电化学法彻底去除表面残留油污。
(3)用水基清洗表面,电化学法清除油。
用电净液除油,电源反接,工件接负极(电压12~14 V) ,相对速度8 m /min,时间要尽量短,除净油为止。
(4)用清水冲洗残留电净液和油污。
(5) 2#活化液活化,去除表面氧化层和毛刺。
工件接电源正极(电压18~20 V) ,相对速度6~8m /min,时间控制在1 min内,以工件表面发黑为止。
(6)清水冲洗残留液。
(7) 3#活化液去除表面碳黑物。
工件接电源正极,电压18~20 V,相对速度6~8 m /min,至表面碳黑去除出现银灰色为止。
(8)清水清洗碳黑物和残留液体。
(9)用快速镍打底冲镀。
先不通电,用镀笔蘸快速镍溶液擦拭工件表面3~5 s,然后在18 V下刷镀3~5 s,然后再降至12 V刷镀。