600MW汽輪機組軸系找中心的技術(shù)探索

劉成良

（黑龍江省火電第三工程公司，黑龍江 哈爾濱 150016）

汽輪機找中心的目的有兩點∶要使汽輪機的轉(zhuǎn)動部件(轉(zhuǎn)子)與靜止部件(隔板、軸封等)在運行時，其中心偏差不超過規(guī)定的數(shù)值以保證轉(zhuǎn)動與靜止部件在徑向不發(fā)生觸碰；要使汽輪發(fā)電機組各轉(zhuǎn)子的中心線能連接成為一根連續(xù)的曲線，以保證各轉(zhuǎn)子通過聯(lián)軸器連接成為一根連續(xù)的軸。從而在轉(zhuǎn)動時，對軸承不致產(chǎn)生周期性交變作用力，避免發(fā)生振動。

找中心時應(yīng)考慮到的問題∶

其一是汽輪機各部件在運行期間發(fā)生的位置變化對中心的影響∶例如軸承油膜的影響，使轉(zhuǎn)子稍微抬起并向一側(cè)移動，各部件由于熱膨脹的影響，發(fā)生位置的變化，低壓缸因受真空或凝汽器內(nèi)循環(huán)水及凝結(jié)水重量的作用，產(chǎn)生的彈性變形等等。

其二是各轉(zhuǎn)子因本身重量所產(chǎn)生的自然靜彎曲∶若將轉(zhuǎn)子放置為嚴(yán)格的水平狀態(tài)下，用精密的水平儀測量轉(zhuǎn)子兩軸頸的揚度，就可發(fā)現(xiàn)兩軸頸揚起的方向相反，絕對值相等。

可見轉(zhuǎn)子的中心線不是一直線，而是一條曲線，即存在靜彎曲。轉(zhuǎn)子的靜彎曲度與軸頸的揚度具有一定的關(guān)系。

用合像水平測量軸頸揚度來確定轉(zhuǎn)子靜彎曲度時，應(yīng)在軸頸上對稱的四點(即每相隔900)作四次測量，取其平均值，以避免誤差。

如果將兩個用聯(lián)軸器連接的轉(zhuǎn)子，都作水平放置，由于各轉(zhuǎn)子存在靜彎曲度，聯(lián)軸器的端面就不會互相平行，而是在上部產(chǎn)生張口。兩轉(zhuǎn)子的中心線不能聯(lián)成為連續(xù)的曲線，因而在運行時極易使汽輪機發(fā)生振動。因此安裝汽輪機時，必須根據(jù)廠家提供的軸系找中圖的要求來調(diào)整1號至9號軸承的標(biāo)高，中低對輪、低發(fā)對輪的張口值及對輪中心的高差。

汽輪機安裝是按照制造廠的規(guī)定進(jìn)行。在檢修時汽缸、軸承座水平及軸頸揚度應(yīng)以安裝記錄為基準(zhǔn)。

1 找中心的步驟

在汽輪機安裝時的找中心工作，通?？煞譃橄率鑫鍌€步驟：

1.1 汽缸及軸承座拉鋼絲找正∶用拉鋼絲的方法，初步調(diào)整汽缸、軸承座水平及垂直方向的位置，使其與基礎(chǔ)縱向中心線相一致。

1.2 汽缸及軸承座用水平儀找正∶根據(jù)規(guī)定用水平儀調(diào)整汽缸及軸承座的水平，使其符合轉(zhuǎn)子靜彎曲的要求。

1.3 轉(zhuǎn)子按軸頸揚度及汽缸前后軸封洼窩找正∶使轉(zhuǎn)子中心線與汽缸洼窩中心線相一致。

1.4 各轉(zhuǎn)子根據(jù)聯(lián)軸器找中心∶使各轉(zhuǎn)子的中心線能聯(lián)成一條連A的曲線。

1.5 軸封套及隔板按轉(zhuǎn)子找中心∶以確定軸封套及隔板的軸向位置，達(dá)到轉(zhuǎn)動與靜止部件中心相符合的目的。

雖然汽輪機在安裝中，各部件的中心關(guān)系已調(diào)整好，軸承座和汽缸位里已固定，但在長期的運行中，除因地質(zhì)土建方面的問題，汽輪機的基礎(chǔ)發(fā)生較嚴(yán)重的不均勻下沉或滑銷系統(tǒng)發(fā)生嚴(yán)重?fù)p壞事故，引起軸承座汽虹位置發(fā)生較大改變的非常情況下各部件的中心會遭到根本的破壞以外，在正常的情況下，由于下述的原因中心也會發(fā)生不同程度的變化，在正常大修中還要進(jìn)行找中心工作。

長期運轉(zhuǎn)的軸瓦下部軸承合金少量的磨損，在檢修中修刮了軸瓦墊鐵和軸承合金，使各轉(zhuǎn)子位置發(fā)生改變。

在機組投入運行的初期，由于殘存的制造內(nèi)應(yīng)力、運行中產(chǎn)生的熱應(yīng)力和工質(zhì)壓力的作用，各部件可能發(fā)生不同程度的變形，因各處基礎(chǔ)未完全穩(wěn)定也會發(fā)生少址的下沉，使軸承座汽缸位置發(fā)生少許的變化。但隨著機組運行時間的延長，內(nèi)應(yīng)力逐漸消除，基礎(chǔ)也相對的穩(wěn)定，單純熱應(yīng)力和工質(zhì)壓力造成部件變形對中心的影響就極其徽小。

2 找中心工作的任務(wù)

2.1 監(jiān)視軸承座和汽缸位置的變化，防止出現(xiàn)中心關(guān)系嚴(yán)重破壞而造成重大事故，

2.2 消除在正常運行及檢修工作中所造成的中心變化，恢復(fù)各轉(zhuǎn)子和動靜部件的中心關(guān)系。

依據(jù)中心變化的原因進(jìn)行恢復(fù)中心關(guān)系，就能事半功倍。在投入運行初期汽缸的少量變形和位置的變化對中心的影響，是采用調(diào)整軸封套及隔板中心來補償?shù)摹C組經(jīng)過幾年運行后，在正常情況下，汽缸的中心基本穩(wěn)定。使動靜部件及各轉(zhuǎn)子的中心關(guān)系變化的原因主要是各轉(zhuǎn)子位里發(fā)生不同程度的改變。應(yīng)該以汽缸的中心為基準(zhǔn)，來恢復(fù)轉(zhuǎn)子的原來位置，能可能使動靜部件及各轉(zhuǎn)子的中心關(guān)系基本上得到同時恢復(fù)。因此正常大修的找中心工作，一般應(yīng)按如下步驟進(jìn)行。對于雙缸以上的機組，其步驟如下∶

(1)測量汽缸、軸承座水平，即用高精度水平儀檢查汽缸、軸承座是否發(fā)生歪斜。

(2)測量軸頸揚度、轉(zhuǎn)子對汽缸前后軸封套洼窩找中心及汽輪機各轉(zhuǎn)子按聯(lián)軸器找中心，即在保證汽輪機各轉(zhuǎn)子同心的前提下盡量按汽缸中心恢復(fù)轉(zhuǎn)子原來位置，并且通過轉(zhuǎn)子與汽缸相對位置來監(jiān)視汽缸位置的變化。

(3)軸封套，隔板按轉(zhuǎn)子找中心，采用調(diào)整軸封套，隔板的方法來補償由于汽缸中心變化對動靜部件中心關(guān)系的影響。

(4)在汽輪機全部組合后，復(fù)查汽輪機各轉(zhuǎn)子中心及找汽輪機轉(zhuǎn)子與發(fā)電機轉(zhuǎn)子聯(lián)軸器的中心，發(fā)電機轉(zhuǎn)子與勵磁機轉(zhuǎn)子聯(lián)軸器的中心。

當(dāng)發(fā)現(xiàn)由于某種原因，如基礎(chǔ)不均勻下沉或汽輪機發(fā)生強烈振動、淆銷系統(tǒng)損壞等，使汽缸軸承座與轉(zhuǎn)子之間相對位置發(fā)生過大的改變，不得不將基礎(chǔ)的二次灌漿打掉，重新調(diào)整基礎(chǔ)臺板的位置來恢復(fù)汽輪機各部件的中心關(guān)系時，一般需按照汽輪機安裝的步驟進(jìn)行找中心工作。

3 找中心工作易出現(xiàn)的問題

對于國產(chǎn)600MW機組的軸系找中，在目前的設(shè)計狀態(tài)下1號瓦的調(diào)整是一個無法解決的問題。因為1號瓦的瓦架直接落人前軸承箱瓦架洼窩中，完全依靠與前箱的配合實現(xiàn)1號的定位，也就是說只要前箱不動，1號瓦就動不了。軸系的調(diào)整是以1號瓦為死點，向發(fā)電機及勵磁機側(cè)進(jìn)行調(diào)整。如果軸系的調(diào)整，需要對1號瓦進(jìn)行調(diào)整，唯一的辦法就是對1號瓦進(jìn)行改造，即取消現(xiàn)有的瓦架結(jié)構(gòu)，重新加工一個瓦架，新瓦架的內(nèi)圓面與原瓦架相同，其外圓面由原來的與前箱整體配合改為由兩個可調(diào)瓦墊支承的部分配合，1號瓦的支承方式就變?yōu)閮赏邏|支承，1號瓦的左右及高低位置由改變下部兩個可調(diào)瓦墊的厚度實現(xiàn)。3.1滑銷系統(tǒng)

600MW 機組滑銷系統(tǒng)的檢查及處理對保證機組軸系的安全穩(wěn)定運行具有極為重要的作用。低壓缸及發(fā)電機定子L鐵的配合間隙、中箱及前箱與臺板的配合間隙、高中壓缸貓爪的配合間隙、推拉梁的聯(lián)接情況等，都需要進(jìn)行認(rèn)真的檢查，確?；N系統(tǒng)的安全可靠。

3.2 通流間隙鈉調(diào)整

由于600MW機組各對輪的張口及高低差數(shù)值較大，尤其是中低對輪與低低對輪在對各瓦處的內(nèi)外汽封進(jìn)行調(diào)整時，應(yīng)充分考慮到對輪聯(lián)接后軸封處轉(zhuǎn)子位置的變化量，防止軸封處動靜部分碰磨，同時也應(yīng)考慮熱態(tài)下軸承標(biāo)高的變化對通流間隙的影響。

結(jié)語

由于國產(chǎn)600MW機組特有的結(jié)構(gòu)形式，其軸系的檢修、調(diào)整、找正有許多關(guān)鍵的工藝環(huán)節(jié)需要根據(jù)具體情況進(jìn)行具體的分析。因此我們在實際工作中要根據(jù)實際情況對癥下藥，以期取得最佳的效果。

[1]張艾萍.火力發(fā)電廠經(jīng)濟(jì)運行技術(shù)及應(yīng)用[M].西南交通大學(xué)出版社，2007.

[2]朱洪俊.機械制造實訓(xùn)教程[M].電子科技大學(xué)出版社，2008.

[3]丁力.電力生產(chǎn)概論[M].重慶大學(xué)出版社，2004.