680MW机组汽轮机汽封间隙的调整

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600MW火电机组汽轮机汽封间隙调整工作探讨

600MW火电机组汽轮机汽封间隙调整工作探讨
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6 0 0 MW 火 电机组汽轮机汽封 间隙调整工作探讨
刘 海 昌
( 浙 江 大唐 乌 沙 山发 电有 限 责任 公 司 , 浙江 宁波 3 1 5 7 2 2 )
摘 要: 造成机组性能差的原 因较 多, 主要 由机组的设计 、 制造水平和安装质量等三方面的因素造成。机组设计及制造 水平所带来的 影响在 目前情 况下 已无 法改 变, 而安装质量主要反映在机组的通流间隙上。通过 通流间隙调整的全过程管理 , 包括细化调整前准备 工作 、 消除调整过程 中的影响 因素 , 使得汽封 间隙值达到最优值 , 提 高机组热效率。 关键词 : 汽轮 机 ; 汽封 ; 间隙; 调 整 1 棚谜 R l O mm, 最大不超过  ̄ 1 5 m m, 调整时尽量分散调整, 调整时尽量调整轴瓦, 泞封 间隙调整工作是汽轮机检修中的—项非常重要而细致的工作, 是 调量尽量少, 确保汽封间隙不跑偏。 影响汽轮机热效率的重要因素, 也是消耗工时和人力 、 影响检修进度的关 3 . 1 3汽封间隙调整前, 转子 、 隔板和轴封套洼窝中调整完毕 , 汽缸、 隔 键工序。以往检修中, 注重机组启动和运行安全 , 忽略了机组经济} 生, 汽 板套等中分面间隙处理合格。在汽轮机常规检修中隔板洼窝只进行 则, 司 隙的调整—般按设i 十 值的中上限甚至超出设计篇 E 限进行调整, 极大 般不做调整 , 但如果隔板洼窝偏差较大 、 汽缸跑偏、 汽封间隙调整量过 降低了机组的效率。随着节能减排管理的 日 益深 ^, 为有效保证机组安全 大、 汽封更换改造时要进行隔板洼窝的测量调整工作, 一般要求上下左右 经济性, 深人 倔 节能碴 力, 汽 伺 隙调整工作引起了高度萤观。 偏 差控制在 0 . 1 0 a r m 以内。 3 . 1 . 4汽封槽道及汽封块 、 弹簧清扫干净 , 保证汽封块在懵道内滑动自 2汽封调整前准备工 作 汽 司隙调整工作首先要转变观念、 提高认识、 统一思想、 高度重视汽 如, 损坏或榆则 不合格的弹簧更换。 封凋整工作。检修策划要以达到设计l 生 1 ; 为目 标, 以调整到制造厂给定安 3 . 1 5汽封问隙调整前, 下列缺陷处理合格: 1 )当汽轮机通流部分有明 装值为出发 , 实实在在做好提效治理的各项工作。 显积盐积垢时, 采用喷砂 、 喷丸或高压水冲洗等工艺清理至合格。 2 ) 当汽轮 2 1建立、 明确组织机构职责 机通流部分有严重冲蚀、 裂纹等缺陷时, 必须i 亍 处理。 静叶出汽边缺失要 检修领导, J 瀣 : 确定揭缸提效的方案、 预期的目标 ; 组织、 处理执行过 补焊后修磨光滑。3 ) 当汽缸结合面间隙、 静耐环和静叶持 调 彭 胀间隙等大 于《 电力建设施 工及验收技术规范汽轮机栅组篇) ( D L 5 0 I 1 ) 的要求或厂家 程中出现的 ^ 身及设备的重大问题。 工作小组: 全面组织汽封调整工作, 协调、 解决各单位及检修承包单位 标 阳寸 , 应采用相 应的措 施i 亍 处 理。 在检修中发现 、 发生的各类问题 , 确定各阶段的 目 标, 界定检修各阶段的l T 3 2汽封间隙调整的影响因素 3 2 . 1 上下缸温差及膨胀的影响。因运行时存在 E 下缸温差, 下缸温度 作范围, 规定各项工作要求。 低于— 匕 缶 r 温度, 沿转子轴向分布外侧间隙小, 里侧间隙大。 汽封间隙 匕 下侧 2 2 . 1检修中严格执行检修作业指导书,在作业指导书中明确汽封间 由于受机组冷热态变化影响的因素较多, 上下侧的汽封间隙直稍大, 且下 隙值的调整和验收方法 , 严格执行工序质量控制卡, 做好检修期间通流部 侧间隙应稍大于_ 1 二 f ! f 1 0 汽封间隙。 分调整的前期准备工作 ( 包括特殊项 目的措施及方案,并经主管领导批 3 0 _ 2汽封垂弧的影响。汽缸的安装和调整是在半缸状态下进行, 而合 缸状态更接近运行状态, 因此 , 必须测出这两种状态下各对应点的数值。 通 准) 。以保证彻组 的经济 『 生 和安全 f ! 主 。 2 2 2对各部位的测量数据记录清楚 、 全面、 准确 , 对数据应有专业分 过对半实缸 、 全实缸两种状态的测量数据比饺, 得出汽封间隙修正值。 汽封 析、 具体处理方案等文字材料。 间隙的安装值 + 修正值, 就是安装时要求的汽封间隙值。 3 2 . 3转 } 钫 向的影响。 旋转后转子偏向—侧, 因此, 顺时针转向的 2 2 3加强技术管理工作, 原始技术数据准确, 字迹工整、 清晰, 利用现 代管理手段进行检修台帐等管理工作。 使检修台帐记录的文字、 图表、 格式 机组左侧 的问隙应大些 ,逆时钊 旋转的机组右侧的间隙应较左侧 大 全面、 科学 芋。 O . 0 5 m m左右 。 3 2 4油膜的影响。 转子正常运行中轴瓦与转子之间会形成—定厚度的 2 3确定机组修前、 修后热力试验方案 使转子运行中心的位置发生变化。 2 3 . 1原贝 0 上按照 《 电站汽轮机热办性能捡收试验规程》 G B 8 1 1 7的要 油膜, 3 2 5猫爪膨胀 的影响 。高 中压缸下猫 爪支 撑的柳组 , 在汽缸受热 时描 求, 完戍 前岳的热力试验。 为了与没汁借在同—平台上进行对比, 结合 爪会膨胀上抬, 造成汽缸下半整体 f : 抬, 进而影响到汽封间隙。 影响量如下 A S ME P T C 6 标准应’ 进i 亍 二类和— — 类修正。 3 2试验前, 2 必须结合停机备用或检修校验如下测点, 以确保可靠: 凝 ( 单位 r a m) : 端 汽封: 低0 . 0 5 ( 偏离转子值) 、  ̄ N, N内汽封: - 低0 . 1 0 、 高中压进汽平 结水流量、 轴封蒸汽流量、 各主汽温度与压力 点等; 并积极联系电科院以 衡环 : 低 0 2 5 、 高压排汽平衡环: 低 0 . 0 5 、 喷嘴室: 低 0 . 4 0 、 高压隔板套 : 低 确定满足热力试验的需要。 0 . 3 5 、 电端外汽封: 低0 . 0 5 、 电端内汽封: 低0 . 1 0 、 中压 # 1 隔板套 : 低0 . 1 5 、 中 3汽封 间隙调整 原则 造磅 组 性 能差的原 因较 多 , 主要 由机 组的设 计 、 制 造水平 和安装质 压 # 2 隔板套: ( 1 1 0 、 前轴承箱挡油环: 高0 . 2 0 、 低压# 2内缸: 低0 . 1 3 、 外汽封: 量等三方面的因素造成。 棚组设汁及制造水平所带来的影响在目前隋况下 高 【 l 1 0 、 挡油环( 间隙 0 L 5 ) : 高0 3 8 。 已无法改变, 而安装质量主要反映在机组的通流间隙 上, 且通过检修的调 3 2 . 6转子静挠度的存在, 使得静挠度最大的汽封下部间隙最大。 整是可以改善的, 通过清扫通流、 修复损坏汽封、 调整汽封间隙和改造汽封 3 . 2 7汽封型式 的影响 。 型式等工作, 力求提高汽轮机通流效率, 降f 率。 3 . 2 . 8缸体变形对汽 j 1 硎索的影响。 4总结 3 . 1汽 司隙调整前应具备的条件 3 . 1 . 1 原始汽封间隙i 贝 熳 完毕。汽轮机揭缸后测量汽封的原始间隙数 汽封间隙是影响汽轮机热效率和经济} 生的主要因素, 其凋整方法及步 值, 将上下左右的间隙数值进行测量 , 分别在全实缸和半实缸两个状态下 骤尤为关键 , 通过调整前准备、 调整过程管控 , 消除调整过程中的影响因 保证汽封间隙值最优值, 促使机组热效率达到设计值。 测量。为汽封间隙的调整提供依据, 并有利于掌握汽封问隙大小对机组热 素, 参考文献 耗的影Ⅱ 向 效果。尤毙 殳 产 经 缸 的 c l J } 坝 丁作尤为重要。 3 . 1 2轴系中心调整合格。 在汽封问隙调整前, 先要对轴系预找中心, 防 『 l 1 靳智平. 电厂汽轮嘲原理及系统 J 1 Ⅵ l 北京: 中国电力出版 王 2 0 0 6 郭延秋 大型、 火电机爱 臣 检修 实用技术丛书 l北京:中国电力出版 ’ 土 止扣缸后中心调整过大影响汽封间隙。 轴系预找中心的控制主要是考虑到 0 03 , 1 1 4 - - 1 1 9 . 汽轮机扣缸后轴系中心会发生一些细微变化 , 变化数值每台机组各不相 2 汀 各尔滨汽轮初 厂有限责任公司2 0 0 5 . 同, 哈汽 6 0 0 MW超临界机组联轴器端面张 口变化超过 O . O l mm, 对于各轴 网火力发电设备技术手册

汽轮机汽封间隙调整的探讨

汽轮机汽封间隙调整的探讨

汽轮机汽封间隙调整的探讨发布时间:2021-12-22T08:33:45.176Z 来源:《中国科技人才》2021年第27期作者:宋彦峰[导读] 需要运用光谱分析技术来检测汽封材料的耐高温性能、耐腐蚀性以及弹性,并且要高度重视弹簧片的检查工作,查看其是否存在出现变形问题以及裂纹现象的概率[1]。

山西省昔阳县安平发电厂山西省昔阳县摘要:在汽轮机中,汽封是一个重要的组成部件,能够尽可能减少动静摩擦,降低出现预留间隙问题的概率。

在进行汽轮机安装和检修工作的过程中,一旦发现存在气封间隙,就需要对其进行调整,以此来确保机组处于安全的运行状态,使汽轮机运行处于高效运行状态。

汽轮机的气封主要安装在汽缸的两端,通流气封轴端汽封是两种常见的汽轮机气封方法,根据工作压力的不同,可将汽轮机的气封分为外轴封和内轴封这两种。

实际安装、检修工作的进行,对于汽轮机中存在的气封间隙,需要做好径向间隙和轴向间隙的调整工作,主要是因为这两项工作的调整直接决定着汽轮机动静部分是否会出现碰撞以及摩擦,与整个汽轮机组运行安全性、运行效率以及企业的经济效益息息相关。

在调整过程中,不仅要尽可能避免高速旋转状态下的汽轮机转子因出现静碰撞而造成汽轮机振动太大最终引发转子弯曲问题,同时还需要尽可能减少预留间隙中的汽流通量。

在全面保障汽轮机机制处于安全稳定运行状态的前提下,必须严格按照厂家给出的数值,将汽轮机汽封间隙控制在厂家提供的数字范围下限,这样一来,才能够将汽轮机各级之间存在的漏气损失降到最低,从而最大限度提升整个机组的运行效率。

鉴于此,本文立足于气封间隙调整工作开始之前的一系列检查工作,对于气封间隙的测量、调整以及调整要点展开如下探讨,以供相关工作参考。

关键词:汽轮机;汽封间隙;测量;调整1.汽封间隙调整前期检查1.1清理检查汽封块(1)对汽封块整圈周边的碰撞间隙展开初步测量。

由于整个汽封块周边都有出现间隙的可能,所以,为保障汽封径向间隙测量结果的准确性,就必须避免汽封块被顶死。

汽轮机汽封间隙的调整工艺

汽轮机汽封间隙的调整工艺

汽轮机汽封间隙的调整工艺摘要:本文论述了汽轮机汽封间隙对汽轮机效率的影响,提出了汽封间隙的测量方法以及调整方法,并仔细讨论了影响汽轮机间隙调整的各种因素及相应的应对措施。

关键词:汽封间隙测量调整影响一、前言汽轮机是高速运转的设备,为防止汽轮机在运行过程中动静部件发生碰磨,确保机组的安全稳定运行,因此在叶片、主轴等转动部件与缸体、隔板、轴封体等静止部件之间必须留有一定的轴向、径向间隙。

蒸汽在每级做完功后,级前、级后的蒸汽将会形成压差,导致部分未做功的蒸汽通过上述间隙,从级前泄露到级后,如间隙过大,将严重影响汽轮机的热效率。

因此,为减小蒸汽的泄露量,在上述间隙处设置汽封装置。

汽封间隙的调整目的是通过对隔板套、汽封块的调整,在保证不发生动静部件碰磨的前提下,使汽封间隙处于生产厂家给定的标准范围内,将各级间的漏气损失降到最低,提高机组热效率。

若注重机组启动和运行的安全性,而忽略机组运行的经济性,将汽封间隙按设计值的中上限甚至超出设计值上限进行调整,会极大地降低机组的运行效率。

据有关资料介绍,高压汽封每增加0.05mm,级效率将降低0.4~0.6%。

汽封调整是汽轮机检修中一项重要而细致的工作,是影响汽轮机热效率的主要因素,也是耗费工时和人力、影响检修进度的关键工序,按三次全实缸调整到合格数据,大约需要7~9天。

在汽封调整中通过分析和改进工艺,并按设计值的下限调整汽封的径向间隙,可以有效的降低机组热耗、缩短检修工期、提高检修质量。

二、汽封间隙的测量方法在汽轮机轴系中心及隔板(隔板套)、轴封套、各平衡环洼窝中心调整好后,便开始进行汽封间隙的测量及调整工作。

(一)压胶布法按厂家给定的间隙设计要求,在每块汽封环两端15mm 处,贴相应层数的胶布(常用医用胶布,做成7~10mm 宽的布条,每层一般按0.25mm计算),贴胶布时用手轻轻顺着汽封齿均匀贴牢,注意不要把胶布蹭脏。

吊入转子后,在转子的每一级动叶围带上和转子的根部很薄且均匀地涂一层红丹粉。

600MW汽轮机汽封间隙调整优化分析

600MW汽轮机汽封间隙调整优化分析
汽轮机汽封径向间隙的测量、调整优化分析是 检修工作中一项复杂且工作量较大的工作。汽封径 向间隙测量及调整工作的好坏,直接影响汽轮机的 热效率。若高、中压轴封间隙大,轴封漏汽量就会增 加,还会造成汽轮机油中带水。若低压轴封间隙大, 真空系统的严密性就会降低,若隔板汽封及通流部 分间隙大,级效率就会降低,在一定程度上影响汽轮 机的经济运行。若汽封间隙太小,可能使机组运行 时动、静碰摩而使机组振动过大,严重时会造成大轴 弯曲,从而影响机组安全运行。因此,在检修中要解 决这个问题,需要对汽封间隙调整进行优化分析。
表 2 全、半实缸上隔板汽封间隙对照 mm
级数 H7 H6 H5 H4 H3 H2 I8 I9 I10 I11 I12
半实缸汽封间隙 0. 97 1. 03 1. 00 0. 90 0. 94 1. 00 1. 01 0. 90 0. 86 0. 98 0. 88
全实缸汽封间隙 1. 00 1. 07 1. 05 0. 96 1. 07 1. 15 1. 14 0. 99 0. 93 1. 02 0. 90
由表 1、表 2 可得到以下结论: ( 1) 与半实缸汽封间隙相比,全实缸汽封下隔板 汽封间隙变小,上隔板汽封间隙变大,这是因为半缸 时汽缸垂弧较大,而全实缸压汽封由于螺栓的紧固作 用,使得汽缸刚度增大,垂弧减小,进而使隔板中心上 移,从而使上隔板间隙变大,下隔板间隙变小。 ( 2) 与半实缸汽封间隙相比,全实缸汽封间隙 越靠近汽缸中部,全实缸与半实缸的汽封间隙差别 越大,这是因为半实缸状态下越靠近汽缸中部,汽缸 的静挠度和垂弧越大,从而导致汽封间隙变化越大。 ( 3) 由表 2 可知: 高压第 2 级、中压第 8 级半实 缸间隙在标准范围内,但压全实缸后,其间隙高于标 准上限,即不合格。说明半实缸的调整标准在全实 缸状态下可能超出标准范围,需要重新进行调整。 综上所述,全实缸汽封调整的作用是用于消除 由于汽缸中隔板及缸体本身的垂弧。一般来说,汽 缸重量越大,垂弧越大,而在扣上内外上缸后紧固结 合面螺栓,使得结合面间隙变小,汽缸的刚度变大,

汽轮机轴封间隙调整

汽轮机轴封间隙调整

(1)汽封间隙的测量汽封间隙的检查和调整,这是每次大修必需要做的功课。

对轴封来说,一般整体式汽封块,要求间隙值为0.50~0.75mm之间,J型镶片汽封的间隙可以适当小一些,可调在0.40~0.65mm之间。

至于隔板汽封的间隙,每个厂均有每个厂的规定,一般随机出厂的主机证明书上都有明确的规定。

汽封间隙测量前需要做好的准备工作:转子、隔板等各部件清理干净,隔板已上缸组装完毕,汽缸水平中分面严密性已检查合格,汽封洼窝已调整好,确保隔板汽封槽及汽封内无杂物,方可进行汽封间隙的测量。

汽封间隙的测量方法有如下两种:A、贴胶布法:这种方法是在每道汽封环的两端及底部各贴两道医用胶布,厚度分别按规定取最大间隙值和最小间隙值。

胶布宽度一般约为10mm。

将贴好胶布的汽封块按编号放入隔板的汽封槽内,组装好,注意胶布不要贴在汽封块的接缝处。

如下图所示:贴好胶布后,在与汽封向对应的的转子上涂上薄薄的一层红丹,而后将转子吊入汽缸内,盘动转子5圈左右,吊走转子,检查汽封上白胶布的接触痕迹。

检查分析:当3层胶布未接触上时,说明汽封间隙大于0.75mm。

3层胶布的表面刚见红色,汽封间隙约0.75mm,颜色深红色处汽封间隙为0.65~0.70mm,颜色变为紫色汽封间隙约为0.55~0.60mm。

若第三层磨光呈黑色或第二层胶布刚见红时,汽封间隙为0.45~0.50mm,依次类推。

用同样的方法,在上半轴封和上半隔板汽封上贴胶布,转子吊入汽缸前应将下半部汽封块取出,以防上半汽封环被下半汽封环顶起导致测量不准确。

然后将上半轴封套及上半隔板吊装在相应的位置,紧固好螺栓。

盘动转子,检查间隙值。

B、压铅丝法:用压铅丝的方法测量汽封间隙时,下半部汽封在接合面的间隙情况可以通过塞尺测量,其它部位汽封间隙情况用规格不同的铅丝粘放在汽封齿上,端部用胶布粘住,将汽封、汽封套就位,吊放转子到工作位置,这样铅丝就被压出一道道沟,吊出转子,测量汽封沟痕剩余部分厚度,就是汽封对应间隙。

汽轮机气封的间隙调整方法

汽轮机气封的间隙调整方法

汽轮机气封的间隙调整方法一、间隙调整原则1、运行时,汽缸上下总存在温差,下缸温度低于上缸温度,故下部汽封间隙应大于上部汽封间隙,且越靠近汽缸中部,下部间隙应越大。

2、转子正常顺时针旋转,使左侧间隙应大于右侧间隙。

3、由于转子静挠度存在,使得静挠度最大处的汽封下部间隙应最大,上部为最小。

4、为了防止汽封与转子之间摩擦,汽封块应留有足够的退让间隙。

二、径向间隙调整1、汽封径向间隙过大由于汽封齿损坏或汽封块严重变形使间隙严重超标时应更换新汽封块,若汽封间隙超出标准值不是很大时,一般采取加工汽封块定位内弧的方法。

2、汽封径向间隙过小由于汽封套或汽封块变形或更换新汽封块时,会使部分汽封间隙过小,因此最合理的调整的方法是加工修整汽封齿,但这种方法要求加工精确度较髙、难度较大,而且耗费时间较长。

还有一种比较简单、有效的方法是捻挤汽封定位内弧。

三、轴向间隙调整采用轴向移动汽封套或汽封环的方法,也可采用局部补焊或加销钉的方法进行调整。

当调整汽封轴向间隙需使汽封套向进汽侧方向移动时,必须加装与凸缘宽度相同的环形垫圈用沉头螺钉固定或满焊后加工方法进行,以确保进汽侧端面的严密性。

对于隔板汽封,不允许用改变隔板轴向位置的方法来调整,可采用将汽封块的一侧车去所需的移动量;另一侧补焊的方法来调整轴向间隙。

当隔板汽封轴向间隙与隔板轴向通流间隙调整方向一致时,才能改变隔板轴向位置。

四、汽封检修遇到的特殊问题及处理1、汽封块锈死汽封块的拆卸只能采取破坏性措施,用装有定位极限和切割片的角向磨光机,将汽封块劈开成两半或三半,然后敲击或用铜棒砸出。

2、上半部汽封定位销锈死1)轴向固定式汽封。

由于其定位螺栓是一根穿透各圈汽封的长螺栓,敲击旋出比较困难,一般情况下锈死的几率比较大,而且锈死后只有钻出来是唯一的选择。

钻出又细又长的螺栓比较困难,可以采取焊接加长杆钻头,螺栓孔本身是一段一段的,铁削会随着钻出孔部分的漏孔处排出。

2)压销固定式汽封。

大型汽轮机汽封间隙调整探讨

大型汽轮机汽封间隙调整探讨

大型汽轮机汽封间隙调整探讨作者:张文源来源:《科技创新与应用》2013年第32期摘要:针对汽轮机在安装和检修过程中,提出汽封间隙调整的要点以及充分考虑影响汽封间隙调整的因素,并提出如何进行修正,确保汽封间隙的准确性。

关键词:汽封间隙;调整;修正引言建设电厂的最终目的是机组安全稳定运行和经济效益。

对于汽轮机的效率而言影响最大的是汽封间隙,据有关资料介绍,高压缸前汽封间隙每增加0.10mm,轴封漏气量就会增加1~1.5t/h,高压隔板汽封间隙每增加0.10mm,级效率降低0.4~0.6%;因此在汽轮机安装和检修过程中要认真、仔细地进行汽封间隙的调整,掌握要点,充分考虑影响汽封间隙调整的各方面因素,进而加以修正,使汽封间隙调整的更加准确。

1 汽封间隙调整前的检查1.1 汽封块的清理检查1.1.1 初步进行汽封块整圈膨胀间隙的测量,保证汽封块整圈存在间隙,防止汽封块顶死影响汽封径向间隙的测量。

1.1.2 汽封块弹簧片的清理检查:进行光谱分析,材质具有耐高温、耐腐蚀以及良好的弹性(用手弯曲1-2次,鉴定其弹性是否良好)等性能,检查弹簧片是否有变形、裂纹等缺陷。

1.2 汽封洼窝中心的测量和调整汽轮机轴系找中结束后,方可进行隔板、轴封洼窝找正。

洼窝中心找正时要考虑修正因素。

调整汽封套(隔板套、隔板)下半两侧挂耳垫片时,若洼窝两侧中心调整量大于0.20mm,则不允许通过对部套两侧挂耳进行调整来实现,必须通过调整底部和顶部定位键来完成,调整两侧挂耳后要检查、调整挂耳的膨胀间隙。

2 汽封间隙的测量和调整2.1 汽封左右径向间隙用塞尺测量,上下径向间隙用压胶布法或压硅膏测量,并记录各级汽封径向间隙值,为汽封间隙测量的准确性,应根据作业过程不同情况采用压铅丝、硅膏、塞尺测量相结合进行,以便相互比较、核对,不应使用单一方式进行。

汽轮机间隙调整工艺采用汽封间隙贴胶布调整、验收的工艺时,要重视贴胶布的道数、位置,一块汽封块上根据情况一般选择2-3处,每处同时贴两道(间隙控制的上下标准)。

运用机械加工技术对汽轮机高压缸汽封间隙进行精确调整

运用机械加工技术对汽轮机高压缸汽封间隙进行精确调整

运用机械加工技术对汽轮机高压缸汽封间隙进行精确调整摘要:汽封间隙决定着高压缸汽封的密封性能,汽封间隙的调整是高压缸解体检修的工作重点,然而传统汽封间隙调整方法存在精度低、不可靠的问题。

本文介绍了汽封间隙调整的新方法,运用机械加工技术,设计专用夹具,通过在铣床上铣削汽封块的背弧面可以精确减小汽封的径向间隙,通过在车床上车削汽封块的梳齿,或运用刮汽封齿手动专用工具刮汽封块的梳齿,可以精确增大汽封的径向间隙,从而实现汽封间隙的准确可靠调整,从而更好的保证汽封的密封性能。

关键词:汽封;汽封间隙;汽封块;调整汽封间隙1.背景汽轮机高压缸汽封环的梳齿与汽封套筒或转轴上的凹凸肩通过一定间隙相互配合,组成微小的环形间隙及蒸汽膨胀室,形成汽封,以阻止蒸汽的泄漏。

汽封间隙是高压缸解体检修时,需要重点调整的参数。

传统汽封间隙调整方法精度不高,不利于保证汽封的密封性能。

本文通过合理设计夹具和专用工具,运用机械加工技术,开发出了新的汽封间隙调整方法,可以准确控制汽封间隙的精度,更利于保证汽封的密封性能。

2.汽封概述汽封是发电机本体静止部分的重要组成部件,设置汽封的主要目的是防止和减少漏汽,提高机组的经济性。

目前,大容量的高压汽轮机大都采用迷宫式汽封,迷宫式汽封有很多结构,其中又属疏齿形钢制整体汽封因其结构简单、阻气性好等综合性能优良而得到广泛应用。

钢制整体汽封分高低齿、平齿和斜平齿三种。

高低齿阻汽效果好,但加工费时,一般用在高温高压部分;平齿、斜平齿汽封一般用在低温低压部分或转子与汽缸相对膨胀较大的部位。

本文主要讨论600MW核发电机组高压缸的汽封齿的机械加工修复方法,该汽封齿为高低齿疏齿形钢制整体汽封。

迷宫式汽封一般是由汽封套(座)、汽封环及汽封套筒三部分组成的。

在汽封环的内圆及汽封套简的外圆上车有许多相互配合的梳齿及凹凸肩,组成微小的环形间隙及蒸汽膨胀室,以阻止蒸汽的泄漏。

轴封套筒是用热套的方法安装在转子上的。

在高温区域,由于汽封套筒受热膨胀后易发生松动并会引起转子振动,因此都不装设轴封套筒,而是直接在大轴上车出与汽封环梳齿相配合的凹凸肩,对于大型汽轮机,为简化结构,一般均不设汽封套筒。

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680MW机组汽轮机汽封间隙的调整
一、概述
华能日照电厂#3机组汽轮机为上海汽轮机有限公司生产的超临界、单轴三缸四排汽、中间再热、凝汽式汽轮机,型号N680/24.2/566/566。

该机组于2012年9月进行A级检修。

为提高机组运行的安全性和经济性,在本次大修中决定对#3机进行汽封径向间隙进行调整。

汽轮机汽封间隙的测量与调整是汽轮机检修工作中一项复杂且工作量极大的工作。

汽封径向间隙测量与调整工作的好坏,直接影响汽轮机的热效率。

汽轮机揭缸提效的重要工作之一就是汽轮机汽封径向间隙的调整。

本文主要以#3机组汽轮机低压缸为例介绍汽封径向间隙的测量与调整。

二、技术方案
1、测量隔板洼窝变形
由于结构、制造、热应力等原因,机组运行后汽缸存在一定的变形,机组大修时要进行变形量的测量和变形量分析,在检修时根据变形量进行间隙的缩小和修正。

测量全实缸状态相对于出半缸的洼窝变化量,是真实调整汽封间隙的关键环节,真实的掌握变形量,才能优化调整汽封间隙。

洼窝变形量测量主要是为了调整并优化汽封间隙调整服务的。

在汽缸清理工作结束后,下汽缸的部件全部就位,在轴系中心调整结束后吊入假轴,利用油档洼窝作为监视尺寸,将假轴中心调整到与汽轮机转子中心相同,此工作可用假轴两端的轴套来完成,然后选择测量位置,如图一所示,在假轴上放置六个假轴盘,六个假轴盘分别针对不同的持环(或称隔板套),每个假轴盘上有三个测量支架,支架端部有传感器,传感器距离被测洼窝约3mm,利用间隙传感器通过不断盘动假轴,测量被测物体在左、右、下三个位置的读数,并做好记录。

图一假轴及其测量仪器
然后,吊进上半持环等上部部件,盘动假轴,测量被测物体在上、下、左、右四个位置的读数,做好记录;紧中分面螺栓后,用同样方法读数并记录;吊内上缸,测出未紧中分面螺栓的数值,然后紧一半螺栓,并使中分面无间隙,再用上述方法读出各数值;扣外缸,测出紧中分面螺栓前各数值,然后紧1/3螺栓,使中分面无间隙(中分面间隙不大于0.05mm),测出各数值,用逆顺序吊出汽缸各部件,并测量各顺序中的读数。

整理汇总各测量数据,将变形量绘制成曲线,以备轴封、汽封调整时用。

由于洼窝变形直接影响汽轮机动静间隙的测量与调整,所以检修时必须掌握该变形对轴封、汽封洼窝中心和动静间隙的影响,以便检修调整时进行修缸,使动静间隙与实际相符。

2、测量隔板及轴封套洼窝中心
大功率汽轮机组属于大而重的动力机械,长时间无法避免机组基础的不均匀沉降,所以在转子参照汽缸前后轴封套洼窝按联轴器找好中心后,为了使汽封与转子之间的径向间隙均匀,还应测量隔板与轴封套的中心与转子中心之间的关系,在此我们也选择用假轴的方法。

测量方法与上述洼窝变形方法相似,但是,全实缸所测的洼窝中心更接近工作状态,故应依次为依据,并调整洼窝中心。

用假轴测得各级隔板及轴封套洼窝中心后,首先应分析影响洼窝中心的因素,并对各种因素的影响数据进行计算和修正。

一般来说,影响洼窝中心的因素有下列几种:隔板及轴封套的变形、汽缸静垂弧及汽缸的变形、假轴与转子挠度的不同、轴承油膜厚度的不同、上下汽缸温差的影响。

若某部位套体洼窝偏心较大,则需要进行调整。

针对不同的原因调整洼窝中心,方法暂不做详述。

3、调整隔板汽封等径向间隙
洼窝中心调整完毕及洼窝变形量测量完毕后,就可以进行汽封间隙调整工作。

关重要。

各部按照设计间隙下限的-0.05~0.10mm调整,具体缩小的数值以测量缸体的变形量为依据。

具体测量方法:下汽封及轴封用压缩空气、白布等清理干净,每块汽封两端各贴一道白胶布,胶布层数要求根据修前测量情况及规定要求粘贴,轴瓦用白布擦干净,并浇透平油。

汽封间隙测量时,粘贴医用白胶布,将胶布贴在上下左右四个角度上,要求每块汽封块都要粘贴两处胶布,较长汽封块可粘贴三至四块,在粘胶布前,汽封表面要清扫干净,再用压缩空气吹扫一遍,以防胶布粘贴不牢翘起而出现假的间隙。

还要注意,胶布不能粘贴在汽封块接缝处,胶布粘好后,转子汽封凸凹台涂一层红丹粉,吊回转子到工作位置,组合上半汽封套及隔板套,将转子盘动2圈以上,在盘动过程中始终都要保持转子在工作位置,吊出转子,检查胶布摩擦情况。

图二低压缸隔板汽封贴胶布
一般来说,每层白胶布厚度为0.25mm,当四层胶布未接触上,表明汽封间隙大于1mm,刚见红色痕迹为1mm;深红色痕迹为0.9~0.95mm;如果第三层磨光呈黑色或已磨透,第三层胶布刚见红时汽封间隙为0.7~0.75mm。

如图二所示,注意第1级隔板无汽封,低压缸2、3级隔板汽封间隙要求为0.9mm左右,故可贴4层白胶布,4、5级隔板汽封间隙要求为1.2mm,故可贴5层白胶布。

压出整圈汽封间隙,只需要扣上上半隔板套,可以不扣内缸及外缸。

并根据当前状态与全实缸状态的洼窝变形量(在上面的第1步中已测出)计算出全实缸汽封间隙,并按算出的间隙与标准间隙的差值进行第一次汽封背弧加工。

低压缸汽封第一次间隙调整方法:如图三所示,如果汽封间隙偏小则对A面打高点(或点焊),如果汽封间隙大了就对B面车背弧,如图四所示,利用汽封间隙调整专用设备车汽封块背弧面。

图三要捻打或车削的加工面
图四车汽封块背弧
加工后汽封回装,再次测量整圈汽封间隙,并进行第二次汽封背弧加工。

加工后汽封回装,以全实缸状态测量汽封间隙,进行第三次汽封背弧加工,微调。

汽封间隙要求按照汽封间隙的下限进行调整,测量要求按照全实缸进行,同时将汽封齿磨薄。

若洼窝变形量及汽封调整量较小,可减少一次汽封背弧加工。

相反,若调整量太大,有可能需要增加一次汽封背弧加。

在洼窝中心及汽封间隙调整后,破坏了某些部件的膨胀间隙,所以要求仔细检查轴封套、隔板、静叶持环等的膨胀间隙、如不满足要求则要进行调整。

调整
后要进行复测,这样可避免调整中的失误。

对于高中压缸汽封间隙的测量与调整方法与低压缸的一致。

三、补充知识
除上述的径向汽封外,在高压缸喷嘴处的4道调节级阻汽片需要按要求更换。

在高中压缸平衡活塞及高压排气侧的布莱登汽封共10环,则要求更换所有的弹簧,间隙控制在0.40±0.05mm。

布莱登可调汽封是将现行结构的汽封弧段背面的弹簧片取消,并在汽封弧段之间增加旋转弹簧,使汽封张开,当弧段背面通入蒸汽,使汽封块各弧段闭合,从而使转子径向间隙最小,故密封性很好,尤其是还能避免汽轮机开机时汽封齿的磨损。

本机组检修后,要求各汽缸效率要优于设计值(高压缸效率:87.27%,中压缸效率93.42%,低压缸效率89.40%)。

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