汽轮机大修重要工序

阿尔斯通330MW机组汽轮机本体大修重要工序控制

摘要：本文针对阿尔斯通330MW机组汽轮机本体的结构特点,结合达拉特发电厂三台机组A 级标准性大修的实际经验,对大修网络进度主线上的几个重要关键工序如汽轮机轴系中心、通流间隙调整、扣缸、负荷分配、修后启动作了系统阐述，为同类型机组的大修提供借鉴和参考。

关键词：汽轮机大修重要工序控制

蒙达发电有限责任公司现装四台GEC ALSTHOM公司与北京重型电机厂合作生产的汽轮发电机机组，汽轮机型号T2A·330·30·2F1080，为单轴、三缸、两排汽、中间再热、凝汽冲动式汽轮机。该机组在结构上轴向长度短、滑销系统简单可靠、内外缸上猫爪支承对中性好、通流部分设计优化可靠、轴承座固定不动抗振能力强等特点。从汽轮机本体大修的角度出发，要达到保持、恢复或提高设备性能的目的，必须对工艺复杂的大修工序统筹安排，对网络进度主线上的关键工序和难点工序严格控制。根据蒙达公司＃1、＃2、＃4汽轮机本体三次A 级标准性大修的实践，考虑重要性、难度、主从关系等因素，大修中要控制好的工序有：汽轮机轴系中心、通流间隙调整、扣缸、负荷分配及修后启动。

1 汽轮机轴系中心

1.1 汽轮机轴系中心的内容

在ALSTHOM汽轮发电机组大修涉及的中心有：汽轮机高、中、低转子中心、高压转子与盘车中心、高压转子与主油泵中心、盘车与偶合器及电机中心、发电机转子与低压转子中心、发电机转子与发电机定子空气间隙、发电机转子与励磁机转子中心。而这些中心按级别划分：基础中心只有汽轮机高中低转子中心，其他中心是在汽轮机转子中心确定后才进行，也就是在高中低对轮连接完成后才进行，汽轮机转子中心可以说是最重要的中心，其重要性还表现在：

1）汽轮机本体大修上，汽轮机转子中心是静止部件的基准，直接影响到动静间隙的准确性，是静止部件检修调整的依据；

2）汽轮机转子中心与机组振动密切相关。

1.2 汽轮机轴系中心的质量标准

ALSTHOM汽轮机安装手册要求，本体大修轴系中心的质量标准为：

1）联轴器的圆周和端面偏差均要求控制在0.02㎜以下；

2）轴系扬度接近厂家给定的扬度标准。大修中，在确保两半对轮中心的情况下才考虑扬度，在对轮中心好的情况下不可强求扬度以使对轮中心破坏。本次珞璜大修中心调好后扬度未接近理想曲线。可以说，扬度是由转子静挠度而成，虽然关系到轴瓦负荷和瓦温，单在中心上也只供参考。出现轴瓦上的问题也只能调整轴瓦，不能调整转子。

3）必须将低压转子调至水平。此标准与低压内缸水平标准一致，即0.05㎜以下。

1.3 大修中有关汽轮机轴系中心方面的工序

根据ALSTHOM汽轮机的结构特点和安装要求，大修中汽轮机轴系中心工序贯穿整个过程，具体有：

1）联轴器解体后，复查转子中心。此时一定要测准，其结果将作为揭缸后中心调整的唯一依据。

2）揭缸后，汽轮机转子中心调整。此时要选择最佳方案，以使静止部件调整量最小，负荷分配简单。并且要作准，避免扣缸后翻瓦调中心及动缸保持动静中心的一致性。

3）扣缸后转子中心的复查。此时的结果将直接面对对轮的连接，是汽轮机大修的最后一次中心调整，调整量因前面已做了许多工作而不会大，不折不扣地要做好。否则影响对轮连接，影响机组启动后轴瓦振动。

4）联轴器紧固。此时要求的是同轴度，其标准为0.02㎜以下。

5）转子扬度的测量及调整。每次中心的测量调整都要伴随扬度测量，低压转子必须放平，其余转子扬度要服从于中心。

1.4 汽轮机转子中心的调整计算

1.4.1 汽轮机轴系中心的计算

汽轮机转子中心的计算必须以经确认准确无误的数据为依据，算法原理为相似三角形原理，在许多书籍上均有介绍不作论述。只是针对ALSTHOM汽轮机整个轴系来说，每调一个转子都要计算出其对下一转子的影响，包括圆周、端面、扬度三个方面。并以影响结果计算下一转子的调整量。另外，汽轮机转子中心的扬度计算一般在规程中不介绍，这里做一简单介绍。

低压转子摆平公式

设#5轴颈扬度为A，#6轴颈扬度为B，A>B,#5、#6间距为L1，#5轴瓦与中压侧对轮间距为L2（A、B用合像水平仪测出，单位为0.01mm/m）,若只动#5轴瓦，其公式为

P=1000（A－B）/2×L1×0.01（mm）

若考虑#5轴瓦温度高，可只动#5轴瓦；若考虑只动#5轴瓦对中低对轮圆周影响较大，可#5、#6轴瓦同时动，设#5动P1，#6动P2，则有P=P1+P2，如此调后调整量对中低对轮的影响要分别计算，并求代数和。

若#5瓦调整P后，对中低对轮张口的影响为（设对轮直径为D）

Y张口=P×D/L1（增加下张口）

对圆周的影响为

Y圆=P×（L1+L2）/L1（低压转子对轮放低）

上面只是一个简单的计算过程，在实际中要繁琐的多。有时为了提出一个合适调整方案要进行五六次计算，以求对下一步工序影响最小。

1.4.2 汽轮机轴系中心的调整

ALSTHOM汽轮机轴系中心的调整通过#1-#6轴瓦瓦枕平垫铁的改变调整垫片来实现。在垂直方向调整上，应以低压转子为基准，首先将低压转子的扬度调平，后进行下一步的调整；在

水平方向上，根据实测数据以高中低任一转子为基准灵活调整。同时，调整要考虑对下一步工序的影响如通流间隙、负荷分配等，尽量做到调整量最小、调整合理；要考虑轴瓦的负荷及温度。

1.5 影响汽轮机轴系中心的几个因素

1）由于理论与实际的差异，常有计算与调后不一致的情况。每次按计算调整都不会一次到位，要进行好几次，但最终最后一次调整会与最后一次计算相接近。

2）转子中心的测量有时会受环境温度的影响较大，有时差不多就是调不好，只有选同时同温测量。

3）转子中心受凝汽器水位影响较大，每次调整必须保证水位1.3m，但不可能绝对，上下允许0.1m波动。

4）低压转子与发电机转子中心调整上，考虑到运行中发电机定子铁芯和励磁机铁芯温度对中心的影响，低发联轴器要在端面调整上做到上张口0-0.02㎜，避免下张口出现。

2 汽轮机的通流间隙调整

2.1 汽轮机的通流间隙调整内容

ALSTHOM汽轮机通流间隙包括轴封汽封、隔板汽封、阻气片的径向间隙和轴向间隙。这步工序在转子揭缸调整中心后进行，不论高中低压缸通流间隙调整上具有一致性，做法基本雷同。其目的有两个，一是保证缸内不发生动静摩擦的前提下，隔板汽封尽量接近理论要求，轴封汽封不能大于允许最大值；二是调整后保证运行时保证动静间隙均匀，避免气流激荡导致动静振动。

2．2 汽轮机的通流间隙调整应具备的条件

1）转子的轴向定位。定位要以推力盘工作面为基准，同时在高温和常温进行多次定位，并以常温为准。一般地，高压缸#2轴承座与#2转子轴颈处凸肩为20mm左右，中压缸#4轴承座处为30mm左右，低压缸在#6轴承座为500mm左右。