浅谈汽轮机跑缸现象及对策
2016-02-23付超
付 超
(哈尔滨汽轮机厂有限责任公司,哈尔滨 150046)
浅谈汽轮机跑缸现象及对策
付超
(哈尔滨汽轮机厂有限责任公司,哈尔滨 150046)
汽轮机作为发电用的原动机,具有非常重要的作用。本文针对汽轮机的跑缸现象展开一些具体的问题阐述,以期不断促进汽轮机设备更好地发展。
汽轮机 跑缸 轴承箱 滑销系统
1 汽轮机的跑缸现象
汽轮机作为发电机的原动机,是将蒸汽的能量转换成为机械功的旋转式动力机械,即将热能转化为机械能。汽轮机里面有汽缸,汽缸是汽轮机的外壳。在汽轮机里,汽缸将汽轮机的内部与外部隔开,形成一种封闭的汽室,从而保证蒸汽在汽轮机内部完成能量的转换过程。汽轮机的跑缸现象通常发生于轴承座与汽缸分离的大型汽轮机组的大修过程中。无论是汽轮机的隔板汽封还是汽轮机轴端汽封间隙,隔板及轴封体的洼窝中心都存在这种现象,即通流间隙的水平径向一侧扩大,另一侧相应地减少,这种现象被称为“跑缸”现象或者“汽缸偏移”现象[1]。
2 汽轮机跑缸现象的原因及问题
汽轮机的跑缸现象会造成汽轮机汽缸的轴向中心线与汽轮机组轴系中心线的偏离,从而改变汽轮机动静部分的间隙。汽轮机的跑缸通常是由一些原因造成的,只有找到这些原因,汽缸才能自由膨胀与收缩,从而保证汽轮机能够正常运作。
2.1滞销系统的缺陷原因
轴承座和汽缸是分离安装的,轴承座和汽缸不能毫无缝隙地对应在一起,发生相对的位移,就会出现跑缸现象。滞销系统的缺陷原因是发生跑缸现象的直接原因。具体发生的主要原因是蒸汽管道在运行过程中会受到热胀冷缩的影响,产生相应的效力,不能很好地与汽缸相契合。从另一个层面来说,滞销系统一旦出现卡涩的现象,汽缸就会向另一个方向膨胀,出现跑缸的现象。汽缸会受到一定的推力,发生偏转,其在内力的过程中发生变形,出现疲劳裂纹而产生断裂。所以,针对滞销系统的缺陷原因,要引起我们足够的重视[2]。
2.2低压外缸设计的原因
低压外缸设计一般都存在刚性较差的问题,这主要是由于在强大的真空外力和排汽温度作用下,低压外缸会发生较大变形,从而使低压缸中心发生跑偏。由于气压的影响以及负荷因素的增加,偏移值有所减小。真空在升高的状况中,低压缸的前汽封会产生逐渐下沉的现象,再加上机组载负荷这种条件,低压缸的前汽封就会逐渐回升。低压外缸的设计是我们在投入前就要考虑的问题,以免会给机器本身的运行带来阻碍。
2.3轴承箱滑销系统的原因
轴承箱的滑销系统的运行主要是通过在汽缸膨胀或者收缩时产生的推拉力经过猫爪传递到轴承座。这个原理本身存在着一定的缺陷,会导致汽缸的膨胀运行不顺畅。轴承座的扬起和变形,轴系中心的位置发生变化,轴承箱的中心约束力功能下降,尤其是轴承箱角销螺栓的检查。轴承箱滑销系统的原因一定程度上是硬件的设施问题,选取材料的时候一定要注意。
3 汽轮机跑缸现象的应对策略
上述的汽轮机跑缸现象,给我们带来一定的威胁。下面将对所产生的各种各样的问题,提出相应的应对策略。
3.1低压缸跑偏的处理措施
低压缸跑偏过程中,我们主要采取的处理措施是将低压外缸与凝气器喉部焊接处用气气割开,并且在考察关于低压缸的具体结构、实际性情况、现场勘探和加固措施后,适当加焊若干支撑管及加强筋板,有效改善和提高低压外缸刚性较差的问题。要时刻提高关于低压缸的外部情况和内部的运行情况,及时进行检查。低压外缸按照前后汽封洼窝找中后,检查台板压板螺栓与低压外缸的膨胀之间的间隙,而后部的台板压板螺栓要依靠前面的膨胀间隙进行限制,并且还有具体的限制范围。
3.2轴承箱滞销系统的处理措施
前后的轴承座的立销系统要全面进行加固措施的调整,加固钢筋焊死保证一定的安全性,将焊缝的表面磨平。对于立销材料,我们要选择适当的材质,而调质是我们最好的选择材料的方案。对于低压外缸与冷凝器的焊接工作,焊接过程中要十分注意利用百分表的形式严格监视低压缸及冷凝器的部位移植、低压外缸的四角、低压缸的前后汽封、冷凝器的弹簧等各个部位。对于轴承箱的滞销系统,要进行加固,以增加刚性和安全性,防止汽缸跑偏发生的位移现象。
3.3对隔板进行修补和调整
为了防止汽轮机的跑缸现象,要对隔板进行修补和调整,尤其是下隔板的下部定位键。汽缸在跑缸量小的情况下,通过调整隔板挂耳达到大修时对隔板中心的调整,这是针对发生次数较少的跑缸现象。对于发生在同一部位且多次的跑缸现象,上述方法就不是特别适用,而是需要对下隔板的下部定位键进行修补和调整。在完成这一阶段的修补后,与原始的汽轮机安装进行相应的对比,如果偏差较大,就要调整汽缸修正其洼窝中心,消除跑缸现象的发生。
4 结语
汽轮机的跑缸现象是多种因素互相作用摩擦的结果。对于汽轮机的跑缸现象,我们要早发现早解决。针对这一问题,本文主要分析了一些具体出现的问题,并提出相应的解决措施。随着科技的不断进步,也将找到更好的解决办法。
[1]喻东基.汽轮机的跑缸现象及对策[J].电源技术应用,2014,(3).
[2]唐勃鹰.浅谈汽轮机的跑缸现象及对策[J].江西电力,2002,(3):22-23.
[3]陈勇.汽轮发电机组轴系扭转振动测试[J].南京林业大学学报:自然科学版,2002,(2):41-43.
Introduction to the Steam Turbine Cylinder Phenomenon and Countermeasure
FU Chao
(Haerbin steam turbine works Co., Ltd., Haerbin 150046)
With the continuous development of economic and social,our country’s industrial ization has been rapid development,for specific equipment we also got some updates,the steam turbine as a power generation with the prime mover has a very important role in this process.In the proces s of continuous improvement,also there are some problems.Run in this paper,aiming at the phenomenon of cylinder to do some specific questions in this paper,putting forward s ome s olving measures,promoting the development of the steam turbine equipment better.
the steam turbine,bias ed cylinder,bearing box, sliding pin system