转子检修.docx
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转子检修
转子检修
结构概述:
汽轮机转子分高中压转子和低压转子Ⅰ和低压转子Ⅱ。
高中压转子及低压转子均为无中心孔转子。
各转子连接端均有与转子制成一体的法兰式联轴器,3根转子都采用螺栓刚性连接,并与发电机转子共同组成汽轮机——发电机轴系。
起定位环作用的环形垫片加工成止口形式,与每半联轴联器相配。
因而,要拆去垫片,则转子必须轴向移动,使各转子半联轴器分开,直至脱开定位凸缘,并为此装有顶开螺孔。
各转子各自支撑在2个轴承上,整个轴系通过位于前轴承座内的推力轴承轴向定位。
高中压转子由整体合金锻件加工而成的,另用一短轴连接在进汽端,以形成推力盘并装有主油泵叶轮和危急遮断器。
第一级为冲动式单列调节级,叶轮为整锻式,叶片直接装在上面。
其余各级均为反动式。
为了减小轴向推力,高中压转子反向布置,并且在转子的高中压进汽侧,高排汽侧加工成平衡活塞装置。
高中压转子高压部分上有1级调节级和9级压力级。
中压部分有6个压力级,高中压转子的调节级采用叉型叶根,9级压力级叶片,全部采用枞树形叶根。
高中压转子后对轮有3.5mm凸止口。
对轮法兰有24个连接螺栓孔。
高压转子重量为37170kg。
低压转子也采用整锻结构,叶片的布置为对称分流式,采用整锻叶轮式结构。
#1转子重量为62369kg,#2转子重量为63687kg。
两低压转子都为双流6级,两低压转子的叶片均为枞树型叶根。
各级之间装有隔板汽封。
在转子两端轴肩处装有前、后汽封,可防止大气漏入排汽腔室。
低压转子的两端均有联轴器,它们与转子制成一体。
低压转子Ⅰ前后对轮各有3.5mm凸止口,对轮法兰有24个连接螺栓孔;低压转子Ⅱ前对轮有3.5mm凸止口,对轮法兰有24个连接螺栓孔,低压转子Ⅱ后对轮有凹止口,对轮法兰有24个连接螺栓孔。
为减少转动时的鼓风损失,低压转子联轴器的每个螺栓头都埋在深坑中,并安装有挡气流的遮盖板。
本机组高中压转子,低压转子均具有不开缸校正动平衡的结构。
表5转子检修
工序
代号
检修工艺
检测手段
质量标准
性
质
A1
拆除所有轴承盖,拆除所有轴瓦处顶轴油活节,并及时将活节处封堵。
拆吊各轴承上半。
A2
测量轴颈扬度:
将转子转到合适位置(轴颈无损伤处)进行正反两次测量(先后调转180°)取两次测量结果的算术平均值为最终测量数值。
并记录数据
用合像水平仪进行测量
各处轴颈扬度应与标准或上次大修比较无重大变化
A3
拆除联轴器护罩。
拆下对轮护板,做好装配标记,螺栓,螺帽,螺孔对应地作标记。
A4
拆下对轮螺栓,螺栓螺帽对应拧上,放到指定地点。
在最后两螺栓拆下前,用拉紧螺栓将对轮调整垫片(或盘车齿轮)拉住,并将两专用套筒插入对轮螺孔内,以免对轮顶开后垫片脱落。
A5
用吊车把对轮低的一端拉住,以减少止口脱开时受力过大。
用两根专用顶丝将对轮均匀顶开。
将顶丝松开,拉紧螺钉卸下,使调整垫片脱落在套筒上
表5转子检修
工序
代号
检修工艺
检测手段
质量标准
性
质
A6
用软吊绳把调整垫片圆周托好,抽出套筒,把调整垫片吊起少许,当调整垫片螺孔露出后,立即把两套筒插入,放下吊绳再以调整垫片螺孔为吊点,把它吊出。
调整垫片吊出前,认真确定好对轮垫片的装配方向,调整垫片与两对轮的对应点,做好装配标记。
A7
复测轴颈扬度(见A2)
A8
待揭缸后,整个机组处于半实缸状态,复测中心。
百分表或塞尺
A9
吊出转子
在拆卸完推力轴承上部和支持轴承的所有上部后,起吊各转子。
起吊转子时应由专人指挥,前后,左右都应有人监视,从汽缸内吊出转子时应注意监听动静部分声响,转子不得晃动;各个角度都应有专人扶稳。
转子吊出后不应在空中长时间停留,并放在预先放好的铁马上。
用框式水平仪测量
起吊前后,转子水平要一致
B1
转子的清扫
清扫转子的围带、叶片,对结垢多的采用喷砂法清扫或采用高压水冲洗。
清扫时不准损伤叶片。
无锈垢,叶片清理面露出原金属光泽
B2
转子、叶片检查、处理
检查叶片的松动、裂纹、机械损伤、卷边及弯曲情况,做好记录。
分析原因并作处理。
对叶片顶部出现裂纹的,割去一段或打孔。
叶根裂纹的,进行更换。
叶片进、出汽边有卷曲可用弧形垫垫住叶片,然后用小锤将卷曲部分调直,已造成断口的部分,应用锉刀将断口修圆;叶片出汽边缘的轻微裂纹,可用锉刀修成圆口或局部施焊消除裂纹。
末级叶片进汽边上被水冲刷的麻坑,应修平,每次大修作详细记录,与上次大修作比较。
检查各轴颈和推力瓦、盘表面有无磨痕、碰伤等
宏观、10倍左右的放大镜。
裂纹显示剂
转子应无裂纹、损伤等缺陷,动叶片、围带、叶根等应无损伤、裂纹及严重腐蚀。
各级末叶片锁紧销牢固无松动。
B3
轴颈的检查及处理。
对轴径进行宏观检查,轴颈有锈蚀、麻点、线纹及机械伤痕时,较严重的要采用研磨工具进行研磨,该工具内径要进行车削,使之内径比轴大一些,长度与轴颈相等。
宏观检查
无锈蚀、麻点、线纹及机械伤痕
研磨专用工具车削内径比轴大10mm-20mm
表5转子检修
工序
代号
检修工艺
检测手段
质量标准
性
质
B3
研磨时将转子放到支架上,不能支持在研磨的轴颈上。
测量各点的直径及锥度,做好记录,在轴颈上,围上一层涂有透平油的水砂纸,外面再加一层毡垫,最后装上工具。
圆筒砂布及毡垫的两头夹在圆筒的法兰间扳动手柄进行研磨。
转子转一至两周,拆掉工具,用透平油洗净轴颈,测量轴颈椭、锥度。
当轴颈上的线纹伤痕被磨掉,轴颈椭圆度及锥度均合格时,用研磨膏将轴颈磨光,再用透平油洗后擦干净。
外径千分尺
轴颈分成6-8等分,每隔15min-20nim更换一次砂纸,并将转子转
90°,再研磨,轴颈椭圆度、锥度不大于0.02mm时使用研磨膏
B4
推力盘的检查及处理
检测推力盘工作面、非工作面。
把平尺分别靠在工作面、非工作面上,用塞尺检查平尺与盘面的间隙。
检查中发现有裂纹、擦伤及凹痕时,要进行修研。
用磨光板涂研磨膏或凡尔砂研磨,磨光板用15mm-20mm厚的生铁制成,下部加工有缺口,其外径比推力盘稍大一些,内径与推力盘相等,其工作平面要在标准平板上校正,修刮平整。
研磨前首先将推力盘分成12等分,测量各点的厚度、瓢偏度,用油石磨去推力盘表面的突出毛刺,把涂有研磨膏或凡尔砂的磨光板组装上,再使把手向两侧来回转动,研磨每隔一定时间,转动转子90°,并加研磨膏研磨数圈后,清理干净,测量推力盘厚度及瓢偏度,与原数比较,在瓢偏最大的位置多研磨一段时间。
研磨数次后,研磨板要放到标准平板上检查修刮校正。
用研磨板和刮刀进行修刮。
用上述的研磨板,涂上红丹粉压到推力盘上研磨,取下研磨板用刮刀刮去突出印痕,在最大瓢偏度的地方多修刮几次,直至修刮平为止。
宏观检查平尺、百分表
0.02mm塞尺塞不通。
推力盘工作面、非工作面要平整,无凸凹不平和斑点,两侧端面跳度不大于是0.02mm
B5
检查联轴器及螺栓
用平板检查连轴器表面,如有碰痕及毛刺,用刮刀刮研或用细油石研磨掉,不允许用锉刀。
检查所有的螺栓及螺帽
检查转子联轴器的垫片,应光滑、平整,无变形、毛刺
联轴器、垫片、销孔应光滑、无变形、毛刺
螺栓,螺帽应无裂纹,螺纹无断扣,乱扣,销子表面光滑无毛刺
表5转子检修
工序
代号
检修工艺
检测手段
质量标准
性
质
B6
轴颈锥度、椭圆度的测量:
测量锥度的方法:
用外径千分尺测量,在
外径千分尺
轴颈锥度、椭圆度标准要求不大于0.02mm.
B6
轴颈同一纵断面内测得的最大值与最小值之差为锥度。
椭圆度的测量方法:
一种是在轴承座水平结合面上固定一只百分表,使其压在轴颈上部,对好“0”位,缓慢盘动转子一圈,百分表指示的最大跳动数即为该轴颈的最大椭圆度。
另一种测量方法是用外径千分尺同一横断面内测得的最大值与最小值之差即为轴颈的椭圆度。
外径千分尺
椭圆度标准要求不大于0.02mm.
B7
测量转子的晃动度、弯曲度
测量方法:
将被测部位表面打磨光洁,圆周分成8或12等分,用油漆或其它工具逆转向编上序号(第一点应设永久记号,飞锤向上时的转子正上方为0位)。
把百分表装于汽缸或隔板的水平结合面上,百分表的跳杆顶到等分点1处的圆周上,百分表大针调到50。
顺转向盘动转子,最后回到1点上,记录百分表各位置的读数,1点上其读数应与起始时读数相符,否则应查明原因重新测量,直径方向对称两点最大与最小值之差为转子的最大晃动度,转子的最大弯曲为最大晃动度的二分之一。
百分表
晃动度小于0.03mm
B8
测量转子的对轮及推力盘瓢偏度
汽轮机转子的推力盘、调速级轮盘及联轴器的端面要进行瓢偏度的测量。
瓢偏的测量方法:
将被测部位的端面分成12等分,并将等分点按顺序编号,把第一等分点的位置在大轴上记下来,供下次检修测量之用。
将1点、7点置于水平位置。
在汽缸及轴瓦水平结合面上,左右各固定一块百分表,使百分表在1点7点上,使其距轴中心线距离相等,百分表调至零位。
缓慢盘动转子,顺次使百分表跳杆对准1-7;2-8;3-9;4-10;5-11;6-12;7-1;8-2;9-3;10-4;11-5;12-6。
分别记录两侧表在各点的数值,并计算出各测点两表的差值,两表各点最大差值与各点
百分表
瓢偏度小于0.02mm
B8
的最小差值之差是被测端面的跳度。
跳度的二分之一是端面瓢偏度。
测量瓢偏度见图5-1,瓢偏测量记录表格见附录J。
表5转子检修
工序
代号
检修工艺
检测手段
质量标准
性
质
B9
转子按联轴器找中心
联轴器找中心的测量:
在一侧联轴器的上部及左右固定专用卡子,在另一侧联轴器调整好百分表。
上部卡子固定百分表测量圆周,左右卡子固定百分表测量对轮端面,卡子要有足够的刚度。
将两半联轴器用临时销子连接。
顺转向盘动转子,使百分表依次对准均分成90°的每个测点。
并记录百分表读数。
在转子转过一周回到起始位置时,测圆周的百分表的读数应复原;测端面的两表读数差应与测量前的读数的差相同,若发现圆周误差大于0.02mm,平面两表误差大于0.01mm应查明原因后重测。
(读数前应使其中一个转子向转动方向相反的方向盘一下,使假销子松动,两转子处于自由状态。
)四个位置的测量见图5-2。
四个角度的数值测完后,对测得的同一位置的数值相加,再除以该点的测量次数,求出平均值,即
a=(a1+a3)/2b=(b2+b4)/2c=(c1+c3)/2d=(d2+d4)/2
Δa=a-cΔb=b-d
ΔA=A-CΔB=B-D
式中:
Δa-左右端面偏差。
Δb-上下端面偏差。
ΔA-左右圆周偏差。
ΔB-上下圆周偏差。
此平均值为端面上找中心结果,圆距不要平均。
将面距的平均值及圆距填入记录的图内,见图5-2。
百分表
B10
计算轴瓦的移动量。
保持圆周偏差ΔA不变,算出为消除端面偏差Δa,#3、#4瓦的移动量x’,y’。
解三角形可得:
x’=L1/Ф×Δa,y’=L/Ф×Δa
跨距参数见表7
轴承载荷和标高见表6
B10
平移转子消除圆周偏差ΔA其平移量为ΔA/2。
两轴瓦的总移动量:
x=x’+ΔA/2=(L1/Ф)Δa+ΔA/2
y=y’+ΔA/2=(L/Ф)Δa+ΔA/2
式中:
x’及y’与Δa的方向一致,即Δa上涨口时,两轴瓦向上抬并定为正值;Δa为下涨口时两轴瓦下落,并定为负值。
当转子中心线偏低时:
ΔA为正值,反之为负。
如图5-3所示:
表5转子检修
工序代号
检修工艺
检测手段
质量标准
性
质
B11
轴瓦的调整
根据测量结果,算出转子轴瓦移动量后,可以根据轴瓦移动量对轴瓦进行调整。
轴瓦就位时,下瓦三块调整垫铁,最底部一块,成对称形左右侧各一块,左、右侧垫铁与水平面有一夹角α。
当轴瓦需提高或下落X值时,底部垫铁下要加上或减去相同数量厚度的垫片,两侧的垫铁要作相应的调整,其调整量为X.cosα。
当轴承平移X数值时,左右两侧垫铁增加或减少的数值为X.cosα。
向左移动时,左侧减X.cosα,右侧加X.cosα,向右移动时,右侧减X.cosα,左侧加X.cosα。
见图5-4。
各轴瓦调整量见表
选择调整方法的原则应是尽量恢复机组安装时(或上次大修后)转子与汽缸的相对位置,保持动、静部分的中心关系,因此应参照轴颈扬度,轴颈下沉度,轴封洼窝中心来选择调整方法,即在保证对轮中心的前提下尽量满足洼窝中心,轴颈扬度的要求。
B12
吊出转子后,吊出下轴瓦并按调整量调整轴瓦垫铁的垫片,作好记录,检查垫铁接触情况,接触面积不符合标准时研刮垫铁(见轴瓦检修)至合格后,复查中心并做好记录。
用框式水平仪测量
中心标准见表8
C1
回装转子
先装好下隔板,下推力轴承和所有下部轴瓦。
用专用起吊装置吊起转子,注意调整好水平,起吊转子时应由专人指挥,前后、左右都应有人监视,转子不得晃动,各个角度都应有专人扶稳。
将转子吊放在下部轴瓦上。
测量此时转子的各轴颈扬度。
用框式水平仪测量
起吊时,转子水平要与在缸内的扬度一致
C2
待缸体复装完毕,确认各转子定位正确后,复测轴颈扬度,复校联轴器中心,把中心调整合格,复测此时轴颈扬度,作好各项测量记录(扣缸后)。
合像水平仪
百分表
表5转子检修
工序
代号
检修工艺
检测手段
质量标准
性
质
C3
组装联轴器
用白布把联轴器平面、螺孔、垫片清洗干净,并用干白布反复擦净。
放入对轮间垫片,用两只专用套筒插入对轮螺栓孔内,以免垫片落下,移动其中一根转子,使两半联轴器靠在一起(禁止用紧螺栓的办法使两半联轴器靠在一起)。
如止口不易进入时,可用吊车微吊起偏低一侧的对轮,直至良好对中为止。
A润滑罗纹和所有螺母的支承面,用手拧螺母并检查旋转罗纹是否自由。
B根据标记装上对轮螺栓,把各螺母松开约一圈。
C测量每个螺栓长度并作记录。
D螺母和螺栓表面做好标记,表示旋转角度的数值。
E按对角紧固的原则将螺母拧至要求的40%。
F拧紧所有螺母达到要求的100%。
G测量每个螺栓的长度,并作好记录,从该长度中减去C中的长度,并作好记录。
二者之差即为螺栓伸长的数值,它必须为要求伸长值的±10%,如超过则必须进行调整。
用KS-151涂料润滑
紧螺栓力矩3281Nm
转子对轮螺栓伸长量
高中-低Ⅰ0.345mm
低Ⅰ-低Ⅱ0.345mm低Ⅱ-电0.444mm
螺栓伸长值详见附录G
C4
用百分表检查两半联轴器外径上的同心度。
百分表
两半联轴器外径上的径向跳动均不得超过0.025mm,
C5
装好护板,确定护板完全进入止口。
组装联轴器护罩和轴承盖。
表6轴 承 载 荷 和 标 高
轴承号
直径
(mm)
有效宽度
(mm)
*实际支反力(MN)
*轴承承压
(MPa)
**轴承标高
(mm)
1
405
250
0.151
1.489
7.76
2
405
285
0.176
1.524
3.47
3
482.6
355.6
0.301
1.751
2.19
4
482.6
355.6
0.298
1.738
0.33
5
482.6
355.6
0.298
1.738
0.00
6
482.6
355.6
0.303
1.765
0.00
7
500
405
0.341
1.682
0.52
8
500
405
0.324
1.600
11.00
9
160
110
0.010
0.565
16.44
*包括联轴器载荷的影响 **在零位线以上
表7分 段 跨 距 参 数
跨距号
跨距长度(mm)
跨距重量(kg)
挠度(mm)
1-2
6100
31180.0
0.226
2-3
2566
1892.1
0.025
3-4
5740
55817.7
0.147
4-5
2066
5009.1
0.008
5-6
5740
55817.7
0.147
6-7
2852
6621.7
0.030
7-8
10400
62407.2
1.730
8-9
2748
2815.9
0.180
表8联轴器张口和错位值如下:
联轴器号
联轴器外径(mm)
张口值(mm)*
错位值(mm)**
2-3
Ф978
0.178
-0.127
4-5
Ф978
0.076
0.000
6-7
Ф978
0.178
-0.102
*张口值+表示联轴器端面张口在下部较大
**错位值+表示调速器端的联轴器顶端较高
2-3表示2号支承与3号支承之间联轴器
表9临界转速说明:
转/分
跨 距
阶次
轴系
①—②
③—④
⑤—⑥
⑦—⑧
第Ⅰ阶
弹性(垂直)
1703
1634
1656
780
第Ⅱ段
弹性(垂直)
3907
3867
3596
2073
图5-1瓢偏度测量示意图
图5-2转子找中心记录示意图
图5-3轴瓦计算示意图:
图5-4轴瓦调整示意图
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