探析汽輪機檢修中的螺栓損壞原因及應對措施運用

摘 要：汽輪機組中會應用到許多螺栓，在檢修過程中，如果采取的處理方式不合理，有可能會導致螺栓遭到破壞，這將會致使檢修時間延長，導致成本增加，情況嚴重時，還會對設備造成破壞，對汽輪機運行的安全性造成不良影響。由此可見，要選擇正確的措施，對汽輪機進行適當檢修，降低成本。

關(guān)鍵詞：汽輪機；檢修；螺栓損壞

中圖分類號：TK268 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）33-0250-02

汽輪機在具體運行過程中經(jīng)常會承受巨大壓力，同時汽輪機處于高速運轉(zhuǎn)狀態(tài)，這也就使螺栓在缸內(nèi)始終都處于運轉(zhuǎn)狀態(tài)，此時，螺栓承受的壓力較大，螺栓容易輸?shù)綋p壞，最終會致使設備造成破壞。螺栓在遭受破壞后，電機容易受到破壞，這會對其正常運行產(chǎn)生不良影響，這會對機組運行的安全性產(chǎn)生直接影響，可見，加強對螺栓的損壞原因及處理措施進行分析是必要的。

1 檢修螺栓的基本程序

（1）拆卸螺栓，汽缸螺栓金屬的溫度降低到80℃左右后，再進行操作，將螺栓拆下來后，要嚴格的依據(jù)相應的編號進行存放，確保日后應用螺栓時，能夠快速找到相應的螺栓。

（2）正式檢修螺栓前，要做好相應的清洗工作，利用絲錐過扣，同時要試扣，若安裝能夠輕松完成，則可以斷定其是合格產(chǎn)品[1]。若在該過程中，發(fā)現(xiàn)應用的絲扣造成都了一定程度破壞，要及時維修，保證螺扣表面的光滑度能夠滿足應用需求。

（3）螺栓回裝時，要先冷緊螺栓，在熱緊螺栓，操作必須要嚴格的依據(jù)相應的順序進行，同時，在該過程中，還需要做好密封處理，避免發(fā)生漏氣等不良現(xiàn)象。

2 分析螺栓受到破壞的主要原因

2.1 螺牙咬死

螺牙指的是螺栓外形，其更像一種牙齒，在實際作業(yè)過程中，螺牙咬死是導致螺栓造成破壞比較常見的原因，引起的螺栓遭受破壞的原因不僅有咬死螺栓元本身，同時也包括螺栓在應用期間，出現(xiàn)咬死抵扣等各種不良現(xiàn)象，這都得會對螺栓的正常運用造成不良影響。從目前對螺牙的具體情況進行分析可以發(fā)現(xiàn)，引起螺牙咬死的原因有：加工螺栓質(zhì)量存在問題、未及時在螺栓上涂抹防燒劑抗咬合劑、熱加工不合理等，以上各項內(nèi)容，都會導致螺栓出現(xiàn)咬死。此外，因為螺栓長期都在高溫環(huán)境下運行，螺栓表面容易被氧化，這也就會導致螺扣、螺栓之間產(chǎn)生較大擠壓力，這會逐漸形成一種氧化膜，并且該氧化膜的硬度很大，在螺栓應用過程中，如果因為某些因素，導致氧化膜內(nèi)拉破，螺紋上會出現(xiàn)毛刺，從而引起螺牙咬死。

2.2 裂紋及斷裂

裂紋及斷裂是汽輪機檢修過程中，螺栓上經(jīng)常會出現(xiàn)的一種現(xiàn)象，通過大量實踐經(jīng)驗可以發(fā)現(xiàn)，裂紋和斷裂是由于螺栓自身處理不合理，或者后期維護不理想引起的[2]。例如，熱加熱螺栓過程中，沒有對螺栓的情況進行詳細檢查，未嚴格的依據(jù)螺栓自身的特點對加熱部位進行確定，加熱過于隨意，這將會導致整個螺栓的受熱不合理，從而會使螺栓的整個部位、受熱強度等都受到不良影響。汽輪機在運行期間，若螺栓自身承受的壓力過大，會導致螺栓出現(xiàn)裂紋和斷裂。此外，汽輪機裝備技術(shù)不合理，螺栓承受力不集中或預緊力過大，都有可能會導致各別螺栓承受較大壓力，在該情況下汽輪機長時間運行，會導致螺栓發(fā)生斷裂。

2.3 汽缸側(cè)漏

汽缸正常運轉(zhuǎn)期間，擰緊螺帽時，螺栓會受到拉應力，此時，螺栓可能會出現(xiàn)作用在氣缸中的壓力，這種壓力的存在，會引起連接期間，發(fā)生側(cè)漏現(xiàn)象，由于螺栓、螺帽都長期處于高溫、高壓環(huán)境下運轉(zhuǎn)，同期引起應力松弛。綜上所述，引起氣缸側(cè)漏的關(guān)鍵原因就是緊固力相對薄弱，并且螺栓緊固順序不合理。

3 應對螺栓損壞的有效措施

3.1 處理螺牙咬死問題

（1）全面了解汽輪機螺栓的具體情況，對螺牙咬死問題要進行詳細分析，并且要制定合理、科學、有效的檢修策略，同時要采取合理的方式對螺栓進行二次加工處理，確保螺栓的質(zhì)量能夠滿足應用需求。

（2）依據(jù)實現(xiàn)制定厚道的程序及策略，進行螺栓拆卸、檢修，通過該方式使螺栓咬死問題能夠得到解決，在該過程中，必要做好對螺栓表面毛刺的清除。

（3）清理干凈螺栓的煤油，均勻涂抹防滑劑，明確每一個螺栓的具體情況，對螺栓進行合理加熱，確保螺栓不會遭受破壞，以便隨時對螺栓進行安裝。此外，需要特別注意，若螺牙咬死現(xiàn)象嚴重，無法拆卸螺母，需要聘請專業(yè)人員，對螺栓進行針對性的處理。

3.2 處理裂紋及斷裂問題

檢修期間要合理應用劑檢測儀器，對汽輪機中的所有螺栓的情況進行詳細檢查，若發(fā)現(xiàn)螺栓裂紋或斷裂，應當依據(jù)實際情況，采取相應的措施進行處理，對于損壞較為嚴重，無法通過處理恢復的螺栓，則應當利用規(guī)格完全相同的螺栓進行更換。此外，球面墊圈期間，要對螺栓各個部位的具體情況進行詳細檢查，一旦發(fā)現(xiàn)表面存在毛刺，或凹凸不平，要采取相應的措施處理，避免形成預加應力。螺栓擰緊期間，要依據(jù)螺栓材質(zhì)和大小，選擇最佳的扳手緊固，避免力度過大，引起再次斷裂[3]。

3.3 處理側(cè)漏問題

檢修期間，應當采用合理的電動扳手，嚴格的依據(jù)螺栓對力矩大小的具體要求，依據(jù)規(guī)范要求，對螺栓進行固定，同時，要嚴格的依據(jù)間隙情況，對空缸的具體情況進行測量，依次由內(nèi)向外進行固定，通過該方式，保證力矩高度合理。

4 優(yōu)化檢修工藝和檢修流程

4.1 改造檢修工藝

汽輪機檢修人員要掌握相應知識，在實際作業(yè)過程中，要從合理、專業(yè)角度進行有效檢修，制定合理的處理措施，確保不會對螺栓造成破壞。檢修過程中，要嚴格的依據(jù)工藝，有序開展相應的作業(yè)，合理的做法如下：

（1）對螺栓在高溫、高壓環(huán)境下的運行情況進行觀察，對檢查技術(shù)進行合理應用，全面開相應的進修工作，對是否存在損壞情況要進行明確。

（2）確定螺栓遭受到了破壞，要進行進一步檢修，對螺栓遭受到的破壞情況進行明確，對維修方案進行合理規(guī)劃，完成對螺栓故障情況的科學處理，同時要做好對螺栓的清潔，以及相應的維護處理。

（3）回轉(zhuǎn)螺栓，確保螺栓質(zhì)量能夠滿足應用要求標準，使其可以滿足汽輪機的運行需求。

4.2 改進檢修流程

針對螺栓的檢修流程的改進可以從以下方面入手：

（1）對應用的螺栓進行科學拆卸，在具體操作過程中，應當將順氣缸螺栓溫度降低到約80℃，依據(jù)正確流程完成螺栓拆卸，同時在該過程中，要做好編號，通過分組的方式對各個螺栓進行管理，方便日后檢修，以及回裝作業(yè)的開展。

（2）對螺栓的情況進行詳細檢查。檢查過程中，要確定螺栓遭受的破壞程度，若嚴重到無法繼續(xù)運用，要利用規(guī)格完全相同的螺栓替換；針對損壞并不嚴重的螺栓，可以依據(jù)螺栓造成到的破壞情況，采取相應措施進行檢修。

（3）檢修工作正式開始前，要先做好相應清潔螺扣、螺帽等各項工作，再采取合理的方式，對螺栓表面的氧化膜進行清除。完成上述各項工作后，在依據(jù)相應的規(guī)則對螺栓的科學處理。同時，在該過程中，還要做好絲錐過扣、試扣等操作，若難以安裝，表明螺栓存在問題；相反，表明產(chǎn)品質(zhì)量不存在問題。

（4）嚴格依據(jù)操作順序，進行螺栓回裝。

5 結(jié)束語

通過大量的汽輪機檢修經(jīng)驗可以發(fā)現(xiàn)，汽輪機中存在大量的螺栓，在實際作業(yè)過程中，如果采取的檢修方式不當，可能會導致螺栓造成破壞，主要體現(xiàn)在螺牙咬死、螺栓裂紋和斷裂、側(cè)漏等方面，這將會對螺栓的應用性能造成不良影響，進而會制約汽輪機的運行。由此可見，要加強對螺栓檢修工作的重視，嚴格的依據(jù)相應的標準進行，同時，還要優(yōu)化檢修工藝和檢修流程，只有這樣，才能確保汽輪機運行的穩(wěn)定性。

參考文獻

[1]袁樹春，戴斌雄，羅志敏.狀態(tài)檢修在汽輪機檢修中的應用和探討[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2015（12）：296～297.

[2]蘇儉奎.汽輪機檢修中的關(guān)鍵點分析[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備，2017（06）：111+113.

[3]楊 琦.汽輪機檢修中油系統(tǒng)的常見故障及處理方法[J].通用機械，2016（02）：70～71.

收稿日期：2018-9-17

作者簡介：劉 爽（1971-），漢族，貴州貴陽人，工程師，大學本科，主要研究方向為檢修管理、工程管理、計劃管理等。