汽轮机内部结构拆装与检修

• 1.找中心工具及量具
• 2.两转子偏差值的测量
• 3.转子中心误差值的计算
• 4.转子误差的调整 • 书中例题
联轴器
• 联轴器的检查与检修 • 联轴器的测量 • 转子常见故障及处理
第五节 喷嘴、隔板和隔板套
• 喷嘴结构 • 隔板和隔板套结构 • 隔板及隔板套的清理和检修 • 隔板常见的缺陷处理
喷嘴、隔板和隔板套
• 喷嘴 • 大型汽轮机的喷嘴室均为整体铸造结构，
每个喷嘴室通过锥面、卡环与内缸连接， 喷嘴室的周向和竖直方向均有导向键，可 以保证自由膨胀和进气中心不变。
• 汽轮机组找中心的目的： • ①使汽轮机组的转动部件（转子）和静止
部件（隔板、汽缸、汽封等），在运行时 ，其中心偏差不超过规定的数值，以保证 不发生碰撞、摩擦。
• ②使汽轮发电机组各转子的中心连接成为 一根连续的曲线，以保证各转子通过联轴 器连接成一根连续的轴，避免发生振动。
转子按轴颈扬度配置方式
• 半挠性联轴器
• 这种联轴器可以补偿相连两轴线的少许弯 折。一般多用于连接发电机转子。该种连 轴器的端面偏差不大于0.05mm，圆周偏差
联轴器
• 挠性联轴器 • 应用最广泛的联轴器是蛇形弹簧联轴器。
这种联轴器靠弹簧的弹性形变和两半联轴 器之间的相对角位移来缓和扭矩的冲击作 用的。多被用于连接各自有推力轴承的两 个汽轮机转子。
第六节 汽封
• 汽封的结构 • 汽封的工作原理 • 轴封和隔板汽封间隙的测量与调整 • 流通部分汽封间隙的测量与调整
汽封的结构
• 汽封分类
• 按用途分类：轴端汽封（轴封）、隔板汽 封和流通部分汽封。
• 按结构分类：迷宫式（曲径式）、炭精环 式和水封式。
常用汽封
• J形汽封（伞柄式汽封）高中压缸前后端。 • 梳齿形汽封 • 流通部分汽封环
• 1.流通部分间隙的测量 • ①水平中分面两侧通流部分间隙 • ②汽缸上部和下部的通流部分轴向间隙 • ③叶片顶部汽封片的径向间隙 • ④速度级喷嘴、动叶片及导叶环之间的轴
向间隙
第七节 汽轮机组找中心
• 转子按轴颈扬度配置方式 • 找中心方法
汽轮机组找中心
• 汽轮机组找中心常称为按连轴器（或靠背 轮）找中心。
叶片
• 叶根形式及复环、围带
• 叶根需要承受交变应力和离心力两种应力 ，而且应力集中对叶根影响极大。根据叶 片受力大小，采用不同形式的叶根。现在 常有的叶根结构形式有T形、外包T形、双T 形、叉形和枞树形。
叶片
• 复环及围带 • 叶顶部分的结构有三种：有铆钉头的，复
环与叶片一体的和叶顶削薄的。
• 叶片的连接方式 • 一般短叶片用复环连接，中等长度叶片用
第三章 汽轮机拆装与检修Ⅲ
第四节 转子
• 转子结构 • 叶片 • 联轴器
转子结构
• 转子是汽轮机转动部分的总称，它由大轴 、叶轮、叶片及其他部件所组成。
• 转子形式主要分为：套装转子、整煅转子 和焊接转子。
• 套装转子
• 套装转子的主轴一般都加工成阶梯形，叶 轮最常用热套或其他方式套装在主轴上。 多适用于中、低参数的冲动式汽轮机，这 种结构便于加工制造并节省金属。某些高 参数大容量机组的中、低压转子也有部分
转子结构
• 整煅转子
• 这种转子的叶轮、主轴及其他主要部件是 在一整体煅件上加工成的。整煅转子常用 作大型汽轮机的高、中压转子，这是因为 ：1.高温蒸汽可能引起套装转子叶轮和轴之 间的松动；2.整煅转子结构紧凑，装配零件 少，可缩短汽轮机的长度；3.高压级中，转 子直径和圆周速度相对较小，有可能采用 等厚度叶轮的整煅结构；4.转子刚性较好； 5.启动适用性好。
• 1.转子静弯曲度的测量 • 2.转子按轴颈扬度的配置方式 • 3.转子按轴封洼窝找中心
找中心方法
• 1.汽轮机组安装时常用的找中心的方法
• 2.机组大修中常用的找中心方法
• 3.汽轮机组找中心的步骤 • ①调整汽缸洼窝中心 • ②调整隔板、轴封洼窝中心 • ③转子按联轴器找中心
转子按联轴器找中心
复环和拉金连接。长叶片的连接方式，多 采用将复环与叶片铣成一体，一般将两个 叶片在顶机“洗澡”
联轴器
• 汽轮发点机组的轴借助联轴器彼此相连， 用以传递扭矩，而在几个转子合用一个推 力轴承的多缸汽轮机中还传递轴向力。
• 刚性联轴器 • 按制造方法分为整锻的和套装的，按结构
• 1.等截面直叶片 • 叶型沿高度方向是完全相同的。加工比较
简单，制造成本低。这种叶片只适用于离 心力不大，即叶片短而圆周速度较低的场 合，普遍用于汽轮机的高压级。
叶片
• 2.变截面扭叶片 • 型线沿叶高变化的扭叶片，至叶根截面起
叶型的厚度和宽度逐渐减小。典型的变截 面扭叶片是低压末级叶片。加工困难，制 造成本高。
• 隔板和隔板套 • 隔板的结构形式很多，但都可以大致分为
轮缘、喷嘴、本体等部分。大型汽轮机常 用的结构形式有铸钢隔板、焊接隔板、铸 铁隔板三种。
喷嘴、隔板和隔板套
• 隔板的吊装 • 隔板的清理与检修 • 隔板结合面的严密性检查
• 隔板常见的缺陷处理 • 1.喷嘴片被打击弯曲损坏 • 2.隔板的裂纹 • 3.叶轮与隔板发生磨损
直轴的方法
• 3.局部加热法直轴 对于弯曲不大的碳钢或低合金钢轴，用局
部加热法直轴，既省时又省事。
• 4.局部加热加压法直轴 此法在加热前先加压，冷却后再卸压，效
果较前几种都好。但不适合高合金钢及经 淬火的轴，而且稳定性较差，在运行中还 会产生弯曲。
直轴的方法
• 5.内应力松弛法直轴 此法将轴的最大弯曲处的整个圆周加热到
直轴的方法
• 1.机械加压法直轴 把轴放在V形铁上，轴的凸面向上并使最
大弯曲记号对准压力机的压头。校直后一 般不需要进行热处理，但精度不高，常用 于阀杆、小型水泵轴及其他棒类的校直。
• 2.捻打直轴法 通过捻打轴弯曲处的凹面，使该处金属延
伸，将其校直，此法直轴精度高，应力小 ，不会产生裂纹，但只适用于弯曲不大， 直径较细的轴。
汽封的工作原理
轴封和隔板汽封间隙的测量与调 整 P.112
• 1.汽封间隙对机组经济性影响
• 2.汽封轴向间隙的测量和调整 • ①压胶布测量法 • ②用塞尺直接测量法 • ③利用假轴的测量方法 • ④汽封辐向间隙的调整
• 3.汽封轴向间隙的测量与调整
流通部分汽封间隙的测量与调整 P.114
• 汽缸内动静部件之间的间隙统称为通流部 分间隙。
转子结构
• 焊接转子 • 这种转子由几只鼓形轮和两个端轴焊接组
成。焊接转子具有煅件尺寸小、重量轻、 强度高、刚度大、结构紧凑的优点，但要 求材料有较好的焊接性能，要求焊接工艺 很高，焊接质量要经过严格检查。
汽机高中压转子
汽机低压转子
转子的测量
• 1.轴弯曲的测量 • 2.转子晃动测量 • 3.转子瓢偏测量
低于回火30-50℃，接着向轴的凸起部位加 压，使其产生一定的弹性变形。在高温下 作用于轴的应力逐渐减小，同时弹性变形 逐渐变为塑性变形，从而使轴直过来。这 样校直后的轴具有良好的稳定性，尤其是 对于用高合金钢锻造成焊接的轴，用这种 方法直轴最为可靠。
叶片
• 叶片工作部分的横截面形状称为叶型，其 周线称为型线。
方式分为平面的和有止口的。 • 整煅联轴器结构简单，制造方便，强度高
，传递转矩大。 • 对于有套装部件的转子只能采用套装联轴
联轴器
• 刚性联轴器的缺点是对两轴的同心度要求 严格，要求两半连轴器的端面偏差不大于 0.02-0.03mm，圆周偏差不大于0.04mm； 一个转子的振动能通过联轴器传到另一个 转子上，这给分析指出振动原因增加了困 难。