水轮发电机盘车的几个问题
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机组运行时,如果存在轴线的曲折,将会使各部件产生偏摆;由于 机组轴线不垂直,在运行中对推力轴承将产生周期性的不均匀负载。同时 摆度过大对水导轴承及其密封也有很大的影响,致使机组处于不稳定状态
应该使轴线尽可能地接近 理想中心位置,并将机组轴线调整到与镜板工作面互相垂直的状态。
对非刚性支承推力轴承进行盘车测摆度
弹性盘车也是综合检查机组轴线和各弹性油箱受力情况的一种方法, 可以校核刚性盘车的结果。弹性盘车时,各弹性油箱受力应一致。
弹簧支承的推力轴承,用刚性支承推力轴承的相同方式盘车。 对于没有下导轴承的半伞式机组,在用上导作为限位轴承进行刚性盘 车后,也应该用与弹性盘车的相同方式进行校核。即抱住水导瓦和上导瓦, 盘车检查镜板的轴向摆度。
用制动器顶起转子,在推力瓦的瓦面上涂油,涂一次猪油,可以转动两圈。 有高压油顶起装置的机组,可先在油槽内注入少量的汽轮机油。盘车时,启动高
应将油泵停下以 后再读数。
盘车摆度形成的原因
摆度是由于转动部分的几何中心与旋转中心不重合造成的。 在测量位置,几何中心与旋转中心两者之间的差值就是该处的摆度值δ。很明
水轮发电机盘车的几个问题
目录 怎样进行盘车 盘车摆度形成的原因 对非刚性支承推力轴承进行盘车测摆度 盘车摆度值的计算 盘车摆度值过大时的处理
怎样进行盘车
为了检查轴线或进行其他的工作,有时需要转动机组的转动部分。设法将转子转 动起来的这个工作就称作盘车。
盘车的方法:机械盘车、电动盘车、人力盘车 最常用的是机械盘车、由于电动盘车需要较多的设备,并且因为发电机空气间隙 不均匀的原因,电动盘车时,转子容易被拉偏,测量出来的摆度值有误差,因而电动 盘车使用得并不多。
根据得到的a1、a2 、a3、a4值计算盘车摆度。 如果计算出来的δX和δY的值为正,且转子又回到了起始位置,则主轴 偏在正方向,反之则在负方向。 α为最大摆度的方位与+X轴的夹角。角度以+X轴为始边,逆时针旋转为 正。由于三角函数表查找的角度范围为0°-90°,所以还应参照δX和δY, 的正、负号决定最大摆度在哪一个象限,即是否需要在计算出α值以后再加 上180°。如:计算出的α值为负,并且δX的值为负,而δY的值为正,则 最大摆度的方位在第二象限,角度值为α+180°。又如:计算出的α值为正, 且δX的值为负,而且δY的值也为负,则最大摆度的方位应该在第三象限, 角度值也为α+180°。 可以用相同的办法测量并计算出各处(如上导、下导、法兰、水导、滑 环等)的摆度值及方位,并按一定的比例标注在平面直角坐标上,如果自上 而下将标注出来的点逐点连接,这根曲线就是轴线的水平投影,这张图就称 为轴线的水平投影图。
修刮的方位与修刮量计算出来后,还要根据这些数据反算回去,求得绝 缘垫修刮后对其他地方的摆度带来的影响,如果其他地方(如下导)的摆度因 此而变大,绝缘垫的最大修刮量和方位还需修正。
修刮前,可在绝缘垫上分区。例如:最大修刮量为0.05mm,可以将绝 缘垫分成6个区,从0.05mm开始,逐区减少,最后一个区不修刮;当然,如果 测量工具能够测得更细一些,分区还可以多一些。用刮刀修刮出来的面不够 平整,刮刀刮至留少许加工余量后,再将绝缘垫放在平台上,用粒度较小的 砂轮片手工磨削,直至合格。
轴承处的导轴瓦来限位, 一般调整为0.03~0.05mm。
转动转子时要保证推力瓦和导轴瓦的润滑。一般情况下,多使用猪油作润滑 剂,在气温较高时(高于25℃),也可用牛、羊油代替。使用前应先将猪油加温溶 化,并保持温度一段时间,再冷却下来,一方面是为了去掉油中的水分;另一方 面可使油中的杂质沉到下面去,不致在盘车时损坏轴瓦或镜板。
对于伞式发电机,推力头与镜板之间没有绝缘垫,如果采用修刮的方法处 理是比较困难的,因此,在可能的条件下用调整中心的办法处理。
绝缘垫修刮量的计算,多以水导处的摆度为依据。绝缘垫最大修刮量的 位置应该在水导最大摆度方位的对侧。修刮量则是用比例法计算出来的,水 导摆度值与推力头至水导这段轴的长度之比,等于最大修刮量与镜板外径之 比;所以,摆度值与镜板外径的乘积被轴的长度除,就可以得到最大修刮量。
显。摆度值δ的大小与加工质量及安装质量有关。 悬式发电机的推力头,一般都是套在轴上的,如果加工质量不好,或者键没有处理好 就会造成推力头与主轴的不同心。如果镜板的两个面的平行度较差,或由于卡环的原 因,都会使主轴与镜板的工作面不垂直,造成下导(或水导)处的轴心偏离旋转中心, 形成摆度。 伞式发电机,除了极少数机组有将推力头套在轴上的这种结构外,大多数机组是将推 力头和主轴分别与转子中心体相连接的。这时,除了主轴与镜板的工作面不垂直造成 摆度外,也还有两者的不同心形成的摆度。
无论使用什么盘车方法,总是要在转子的切线方向上作用力,才能使转子 转动;但要使施加在转子两边的力绝对相等是很困难的,当两边的力不平衡 时,就会将转子拉偏,这也就是为什么测摆度不能在转动中读数的原因。
对于刚性支承的推力轴承,只要停止施加这种不平衡的力,转子还能返 来自百度文库到中间位置;但弹性支承的推力轴承,转子就不容易返回了,因为弹性支 承能吸收不均匀力,这样一来,盘车测量的数值会有较大的误差。因此,对 于弹性支承的推力轴承,盘车时,应设法将弹性支承变为刚性支承。
弹簧油箱的外面设计有一保护套,此保护套一方面对弹簧油箱起保护作 用,另一方面也作为盘车时的刚性支承使用,将保护罩旋到底,使之变成刚 性支承中,就可以用与刚性支承推力轴承的相同方式盘车。
对于平衡块支承的推力轴承,盘车时可先用楔子将下平衡块楔住,使 其变成刚性支承,然后盘车。
刚性盘车合格后,还要进行弹性盘车,将上导和下导的轴瓦间隙都调至 0.03-0.05mm,在镜板的外缘架百分表,盘车检查镜板的轴向摆度,应不超 过表1-3规定的值。
盘车摆度值过大时的处理
检修不同于新机组安装,检修前,盘车摆度是没有超过允许值的,检修后 发生的摆度超差,多半的原因是检修中的安装不良。因此,安装时,特别是 转动部分的各段连接时,要特别仔细,减少发生不同心和不垂直的可能。
对于悬式发电机,无论是由于不同心引起的摆度,还是不垂直引起的摆度, 一般都是按不垂直来处理,所以多采用修刮绝缘垫的方法。
大容量机组或伞式机组 制造厂一般已经在转子支臂上沿圆周分布焊有多个圆
柱,将钢丝绳绕于这些圆柱上,同样需通过滑轮改变方向后与吊钩相连。
小型机组和有高压油顶起装置的机组 可直接用人力推动进行盘车。也可在转
子的对称方向挂两个或四个链条葫芦拉动转子。 无论采用哪种方式盘车,都要防止转子在旋转时产生水平位移,因而需要用推力
因此,造成盘车摆度的原因来自两个方面:一是主轴和推力头不同心,二是主轴 中心线与镜板的工作面不垂直。
机组的轴线就是机组转轴的各段几何中心线的连接,以及该线与镜板 工作面及法兰结合面构成的空间角度关系。机组的转动部分是多段连接而 成的,在每一个连接处,都有发生不垂直和不同心的可能,这就使轴线成 了一条较复杂的折线。机组轴线是用盘车的方式并通过测量上导轴承、下 导轴承、集电环、励磁机、联轴法兰及水导轴承的摆度值确定的。
一般来说,盘车摆度在允许范围内,运行摆度多半也不会太大,但也有 特殊情况。这需要从安装及运行等各方面去综合分析,找出原因进行处理。
曾经有过这么一台机,盘车摆度是合格的,但运行摆度却很大:从电气、
水导瓦背与抗重螺钉接触处设计有一铬钢垫,由于水导瓦加工时留有一直径 较大的工艺孔,使铬钢垫与水导瓦的接触面成为一圆环,铬钢垫与瓦之间又 设计有5mm厚的绝缘垫(如图所示),
如果采用“一表四点法”,计算方法和上面相同;但要注意的是,轴上 的编号是按顺时针编的,而盘车时多半也是顺时针旋转,所以转子旋转90° 以后,读数值应该是a4,接下来才是a3、a2。
若采用“两表八点法”,也可以用上面的方法计算,可取1、3、5、7点 和2、4、6、8点的读数各为一组计算,两组数值计算的结果应该相同。
盘车摆度值的计算
“两表八点法”是我国多年来沿用的方法,这里以“两表两点法”为例 说明计算方法:
在轴的表面上,从+Y位置开始,等分四点,并按顺时针方向编号,作好 标记。在固定部分的+X、+Y方向各装一块百分表,+Y方向的表对准的是1点, +X方向的表对准的是2点。将两块百分表的大针调至零位,并使百分表的小 针对准某一整数位,如5mm(这是为了偏摆超过lmm时不致发生误差)。记下此 时百分表的读数a1、a2(这两个数为0或5.00)。
测量水轮机转轮的摆度无法使用百分表,需要用塞尺测量密封环间隙, 可在固定密封环的+X、+Y处测量间隙,转子旋转180°以后仍在此处测量。
需要注意的是,塞尺测得的数和用百分表测量的数,正、负值恰恰相反, 因为百分表的读数为正值时,表明轴偏在同方向,而用塞尺测量,得到大数 却反映转轮偏在反方向。所以在计算转轮的摆度时要注意正、负号的变化, 在计算空气问隙时也同样要注意这个问题。
被压人工 艺孔内造成运行中的摆度变大
问题得到了解决。
下面简要介绍各类型机组机械盘车 机械盘车是利用厂房内的桥式起重机,按机组的旋转方向拉动转子。
盘车前,机组转动部分处于中心位置,大轴应垂直,推力轴承各推力瓦 受力应初调均匀,镜板水平符合要求。
悬式机组 一般采用圆盘式盘车工具,将盘车工具装于推力头的上方,钢丝绳绕在
圆盘上,并通过滑轮改变方向后挂在桥机的吊钩上。
使转子旋转180°后,这时候+Y方向的表对准的是3点,+X方向的表对准 的是4点,停下转子后记录百分表的读数,并将此读数值减去推力头处的同 方位百分表的读数值,得到a3、a4的值。再将转子转动180°,两块百分表 应该回到零位。如果有较大的误差,应作全面检查,找出产生误差的原因并 消除,然后重新盘车。
应该使轴线尽可能地接近 理想中心位置,并将机组轴线调整到与镜板工作面互相垂直的状态。
对非刚性支承推力轴承进行盘车测摆度
弹性盘车也是综合检查机组轴线和各弹性油箱受力情况的一种方法, 可以校核刚性盘车的结果。弹性盘车时,各弹性油箱受力应一致。
弹簧支承的推力轴承,用刚性支承推力轴承的相同方式盘车。 对于没有下导轴承的半伞式机组,在用上导作为限位轴承进行刚性盘 车后,也应该用与弹性盘车的相同方式进行校核。即抱住水导瓦和上导瓦, 盘车检查镜板的轴向摆度。
用制动器顶起转子,在推力瓦的瓦面上涂油,涂一次猪油,可以转动两圈。 有高压油顶起装置的机组,可先在油槽内注入少量的汽轮机油。盘车时,启动高
应将油泵停下以 后再读数。
盘车摆度形成的原因
摆度是由于转动部分的几何中心与旋转中心不重合造成的。 在测量位置,几何中心与旋转中心两者之间的差值就是该处的摆度值δ。很明
水轮发电机盘车的几个问题
目录 怎样进行盘车 盘车摆度形成的原因 对非刚性支承推力轴承进行盘车测摆度 盘车摆度值的计算 盘车摆度值过大时的处理
怎样进行盘车
为了检查轴线或进行其他的工作,有时需要转动机组的转动部分。设法将转子转 动起来的这个工作就称作盘车。
盘车的方法:机械盘车、电动盘车、人力盘车 最常用的是机械盘车、由于电动盘车需要较多的设备,并且因为发电机空气间隙 不均匀的原因,电动盘车时,转子容易被拉偏,测量出来的摆度值有误差,因而电动 盘车使用得并不多。
根据得到的a1、a2 、a3、a4值计算盘车摆度。 如果计算出来的δX和δY的值为正,且转子又回到了起始位置,则主轴 偏在正方向,反之则在负方向。 α为最大摆度的方位与+X轴的夹角。角度以+X轴为始边,逆时针旋转为 正。由于三角函数表查找的角度范围为0°-90°,所以还应参照δX和δY, 的正、负号决定最大摆度在哪一个象限,即是否需要在计算出α值以后再加 上180°。如:计算出的α值为负,并且δX的值为负,而δY的值为正,则 最大摆度的方位在第二象限,角度值为α+180°。又如:计算出的α值为正, 且δX的值为负,而且δY的值也为负,则最大摆度的方位应该在第三象限, 角度值也为α+180°。 可以用相同的办法测量并计算出各处(如上导、下导、法兰、水导、滑 环等)的摆度值及方位,并按一定的比例标注在平面直角坐标上,如果自上 而下将标注出来的点逐点连接,这根曲线就是轴线的水平投影,这张图就称 为轴线的水平投影图。
修刮的方位与修刮量计算出来后,还要根据这些数据反算回去,求得绝 缘垫修刮后对其他地方的摆度带来的影响,如果其他地方(如下导)的摆度因 此而变大,绝缘垫的最大修刮量和方位还需修正。
修刮前,可在绝缘垫上分区。例如:最大修刮量为0.05mm,可以将绝 缘垫分成6个区,从0.05mm开始,逐区减少,最后一个区不修刮;当然,如果 测量工具能够测得更细一些,分区还可以多一些。用刮刀修刮出来的面不够 平整,刮刀刮至留少许加工余量后,再将绝缘垫放在平台上,用粒度较小的 砂轮片手工磨削,直至合格。
轴承处的导轴瓦来限位, 一般调整为0.03~0.05mm。
转动转子时要保证推力瓦和导轴瓦的润滑。一般情况下,多使用猪油作润滑 剂,在气温较高时(高于25℃),也可用牛、羊油代替。使用前应先将猪油加温溶 化,并保持温度一段时间,再冷却下来,一方面是为了去掉油中的水分;另一方 面可使油中的杂质沉到下面去,不致在盘车时损坏轴瓦或镜板。
对于伞式发电机,推力头与镜板之间没有绝缘垫,如果采用修刮的方法处 理是比较困难的,因此,在可能的条件下用调整中心的办法处理。
绝缘垫修刮量的计算,多以水导处的摆度为依据。绝缘垫最大修刮量的 位置应该在水导最大摆度方位的对侧。修刮量则是用比例法计算出来的,水 导摆度值与推力头至水导这段轴的长度之比,等于最大修刮量与镜板外径之 比;所以,摆度值与镜板外径的乘积被轴的长度除,就可以得到最大修刮量。
显。摆度值δ的大小与加工质量及安装质量有关。 悬式发电机的推力头,一般都是套在轴上的,如果加工质量不好,或者键没有处理好 就会造成推力头与主轴的不同心。如果镜板的两个面的平行度较差,或由于卡环的原 因,都会使主轴与镜板的工作面不垂直,造成下导(或水导)处的轴心偏离旋转中心, 形成摆度。 伞式发电机,除了极少数机组有将推力头套在轴上的这种结构外,大多数机组是将推 力头和主轴分别与转子中心体相连接的。这时,除了主轴与镜板的工作面不垂直造成 摆度外,也还有两者的不同心形成的摆度。
无论使用什么盘车方法,总是要在转子的切线方向上作用力,才能使转子 转动;但要使施加在转子两边的力绝对相等是很困难的,当两边的力不平衡 时,就会将转子拉偏,这也就是为什么测摆度不能在转动中读数的原因。
对于刚性支承的推力轴承,只要停止施加这种不平衡的力,转子还能返 来自百度文库到中间位置;但弹性支承的推力轴承,转子就不容易返回了,因为弹性支 承能吸收不均匀力,这样一来,盘车测量的数值会有较大的误差。因此,对 于弹性支承的推力轴承,盘车时,应设法将弹性支承变为刚性支承。
弹簧油箱的外面设计有一保护套,此保护套一方面对弹簧油箱起保护作 用,另一方面也作为盘车时的刚性支承使用,将保护罩旋到底,使之变成刚 性支承中,就可以用与刚性支承推力轴承的相同方式盘车。
对于平衡块支承的推力轴承,盘车时可先用楔子将下平衡块楔住,使 其变成刚性支承,然后盘车。
刚性盘车合格后,还要进行弹性盘车,将上导和下导的轴瓦间隙都调至 0.03-0.05mm,在镜板的外缘架百分表,盘车检查镜板的轴向摆度,应不超 过表1-3规定的值。
盘车摆度值过大时的处理
检修不同于新机组安装,检修前,盘车摆度是没有超过允许值的,检修后 发生的摆度超差,多半的原因是检修中的安装不良。因此,安装时,特别是 转动部分的各段连接时,要特别仔细,减少发生不同心和不垂直的可能。
对于悬式发电机,无论是由于不同心引起的摆度,还是不垂直引起的摆度, 一般都是按不垂直来处理,所以多采用修刮绝缘垫的方法。
大容量机组或伞式机组 制造厂一般已经在转子支臂上沿圆周分布焊有多个圆
柱,将钢丝绳绕于这些圆柱上,同样需通过滑轮改变方向后与吊钩相连。
小型机组和有高压油顶起装置的机组 可直接用人力推动进行盘车。也可在转
子的对称方向挂两个或四个链条葫芦拉动转子。 无论采用哪种方式盘车,都要防止转子在旋转时产生水平位移,因而需要用推力
因此,造成盘车摆度的原因来自两个方面:一是主轴和推力头不同心,二是主轴 中心线与镜板的工作面不垂直。
机组的轴线就是机组转轴的各段几何中心线的连接,以及该线与镜板 工作面及法兰结合面构成的空间角度关系。机组的转动部分是多段连接而 成的,在每一个连接处,都有发生不垂直和不同心的可能,这就使轴线成 了一条较复杂的折线。机组轴线是用盘车的方式并通过测量上导轴承、下 导轴承、集电环、励磁机、联轴法兰及水导轴承的摆度值确定的。
一般来说,盘车摆度在允许范围内,运行摆度多半也不会太大,但也有 特殊情况。这需要从安装及运行等各方面去综合分析,找出原因进行处理。
曾经有过这么一台机,盘车摆度是合格的,但运行摆度却很大:从电气、
水导瓦背与抗重螺钉接触处设计有一铬钢垫,由于水导瓦加工时留有一直径 较大的工艺孔,使铬钢垫与水导瓦的接触面成为一圆环,铬钢垫与瓦之间又 设计有5mm厚的绝缘垫(如图所示),
如果采用“一表四点法”,计算方法和上面相同;但要注意的是,轴上 的编号是按顺时针编的,而盘车时多半也是顺时针旋转,所以转子旋转90° 以后,读数值应该是a4,接下来才是a3、a2。
若采用“两表八点法”,也可以用上面的方法计算,可取1、3、5、7点 和2、4、6、8点的读数各为一组计算,两组数值计算的结果应该相同。
盘车摆度值的计算
“两表八点法”是我国多年来沿用的方法,这里以“两表两点法”为例 说明计算方法:
在轴的表面上,从+Y位置开始,等分四点,并按顺时针方向编号,作好 标记。在固定部分的+X、+Y方向各装一块百分表,+Y方向的表对准的是1点, +X方向的表对准的是2点。将两块百分表的大针调至零位,并使百分表的小 针对准某一整数位,如5mm(这是为了偏摆超过lmm时不致发生误差)。记下此 时百分表的读数a1、a2(这两个数为0或5.00)。
测量水轮机转轮的摆度无法使用百分表,需要用塞尺测量密封环间隙, 可在固定密封环的+X、+Y处测量间隙,转子旋转180°以后仍在此处测量。
需要注意的是,塞尺测得的数和用百分表测量的数,正、负值恰恰相反, 因为百分表的读数为正值时,表明轴偏在同方向,而用塞尺测量,得到大数 却反映转轮偏在反方向。所以在计算转轮的摆度时要注意正、负号的变化, 在计算空气问隙时也同样要注意这个问题。
被压人工 艺孔内造成运行中的摆度变大
问题得到了解决。
下面简要介绍各类型机组机械盘车 机械盘车是利用厂房内的桥式起重机,按机组的旋转方向拉动转子。
盘车前,机组转动部分处于中心位置,大轴应垂直,推力轴承各推力瓦 受力应初调均匀,镜板水平符合要求。
悬式机组 一般采用圆盘式盘车工具,将盘车工具装于推力头的上方,钢丝绳绕在
圆盘上,并通过滑轮改变方向后挂在桥机的吊钩上。
使转子旋转180°后,这时候+Y方向的表对准的是3点,+X方向的表对准 的是4点,停下转子后记录百分表的读数,并将此读数值减去推力头处的同 方位百分表的读数值,得到a3、a4的值。再将转子转动180°,两块百分表 应该回到零位。如果有较大的误差,应作全面检查,找出产生误差的原因并 消除,然后重新盘车。