汽轮机汽封间隙调整方法的探讨

汽轮机汽封间隙调整方法的探讨
文章结合我公司660MW汽轮机A修中模拟全实缸、全实缸汽封间隙调整的实施流程情况，其他同行在机组汽封间测量、调整方面的注意事项，及我们在外部市场检修中如何实施的调整方法，探讨影响模拟全实缸、全实缸状态下汽封调整精度的各种因素及工艺，希望对我们今后进行汽轮机汽封调整工作时有所借鉴。

标签：汽封间隙；模拟全实缸；全实缸
1 公司660MW汽轮机A修中汽封间隙调整的实施流程
汽轮机各轴承检查完成→轴承垫铁研磨合格→轴系初找中心合格→汽缸垂弧测量→汽缸洼窝测量、调整→隔板洼窝测量、调整→模拟全实缸状态汽封测量、调整→全实缸状态汽封测量、调整
2 A修中实施的汽封间隙的测量工作
（1）隔板汽封轴向间隙测量：电子楔形塞尺、专用楔形塞尺、钢直尺测量，现场根据测量部位确定测量工具。

（2）隔板汽封周向膨胀间隙测量：深度尺测量，现场测量时需注意汽封块端面的平整度。

（3）隔板汽封径向间隙测量：压铅丝法、塞尺测量、贴胶布法测量。

a.压铅丝法测量数据较为准确，测量时需将汽封块胀死，保证铅丝被压时汽封块不能出现退让，故使用这种方法测量工作量也多、耗时比较长，一需用胶布将规格不同的铅丝粘在汽封齿上，二需在汽封块背弧后用竹楔或铜楔将汽封块胀死。

但间隙过小时，铅丝被压断后无法收集任何数据，无法进行后续汽封的调整工作，必须重新压一次收集准确的数椐。

b.塞尺测量数据比较准确，选用与汽封块齿间宽窄相适宜的专用塞尺，测量深处需保证。

只能测量隔板两侧的间隙，顶部及底部间隙无法测量，测量时应注意不能发生汽封块退让。

c.贴胶布法是目前施工中使用最多的方法，根据设计要求的上限及下限标准，胶布可采用不同厚度（可使用不同厚度纸张进行调整）、分层次阶梯张贴，数据收集比较容易。

贴胶布前需将汽封块上的油污、毛刺清理干净，确保胶布能牢固贴牢在汽封块上；胶布与每个齿槽都牢牢贴死，避免出现局部悬空的情况；贴胶布位置需离汽封块端部40～50mm。

此次A修现场采用塞尺与贴胶布法进行测量。

测量工作需将转子推力盘推向推力軸承工作面位置（转子的工作位置），且K值（转子相对缸的轴向定位尺寸）符合设计要求。

3 隔板汽封各间隙的调整
3.1 隔板汽封轴向间隙的调整
隔板汽封齿轴向间隙不符合设计要求，检修中应予以调整。

调整可采用移位隔板、隔板套、汽缸或加工汽封块的方法，隔板、隔板套移位采用一面端面车削和一面端面局部补焊（或加销钉）的方法，调整时不能使隔板通流轴向间隙超出设计要求。

3.2 隔板汽封径向间隙的调整
机组运行一段周期后，隔板汽封齿会出现不同程度磨损，汽封径向间隙都会超出标准，对于汽封齿磨损情况良好且径向间隙超标不是很大的，可采用专用背弧机车削汽封块背弧的方法进行调整，车削时应考虑汽封块的变形和背弧安全退让间隙的保证，径向间隙调整完汽封齿磨平部位需进行磨尖处理；对于汽封齿磨损情况严重且径向间隙超标过大的，检修中应予以更换新备件。

调整中或更换新备件时，会出现隔板汽封径向间隙过小，现场可采用局部补焊或铆胀汽封块背弧的方法进行调整。

局部补焊方法易造成汽封块变形且焊后还需进行车削处理，铆胀汽封块背弧的方法实施简单，工效快，所以现场汽封径向间隙过小多采用铆胀汽封块背弧的方法。

3.3 隔板汽封周向膨胀间隙的调整
隔板汽封径向间隙过小时需对汽封块背弧进行铆胀，铆胀后汽封块背弧直径变小，会使隔板汽封整圈的周向膨胀间隙变小达不到标准值，检修中出现周向膨胀间隙为负值时，如不进行处理，将造成测量数据的不准确，且投入运行，汽封块膨胀会造成隔板整圈汽封径向间隙变大，级间漏气增大，机组热效率会降低。

所以在进行汽封块铆胀后如隔板汽封整圈的周向膨胀间隙出现负值，应及时处理后才能继续进行后续测量，径向间隙调整至标准后，隔板汽封整圈的周向膨胀间隙需符合设计要求，周向膨胀间隙的调整可通过车削汽封端面进行。

隔板汽封径向间隙过大时需对汽封块背弧进行车削，车削后汽封块背弧直径变大，会使隔板汽封整圈的周向膨胀间隙变大达不到标准值，若周向膨胀间隙过大投入运行，隔板级间将会出现漏气，机组的热效率会降低，因此，隔板汽封整圈的周向膨胀间隙过大时，应予以处理，检修中可通过更换新汽封块或加装旧汽封薄片进行，加装旧汽封薄片需与原汽封块做好固定。

4 影响汽封间隙调整的主要因素分析
（1）检修后汽缸猫爪垫片置换：隔板汽封间隙的测量、调整工作是在汽缸猫爪使用安装垫片时进行，检修完成后汽缸猫爪垫片需换成工作垫片，汽缸顶升过程中滑销系统卡涩会使置换中存在测量误差，转子与汽缸洼窝中心的一致性不能得到保证，其偏差会直接影响汽封间隙。

（2）检修中转子轴系中心的影响：所有的隔板洼窝调整及汽封径向间隙调整要在轴系初找中心基础上进行，而调整完毕扣缸后应进行轴系中心复测、调整，其中心调整偏差会直接影响汽封间隙。

（3）非可倾瓦支撑的转子，检修中盘动转子基本处于中心位置，但运行中转子会偏向旋转方向的一侧，检修中对调整隔板洼窝中心时，考虑应做好预留偏差值，在运行时转子会成为整圆。

（4）检修中盘动转子需注入润滑油，但不会形成油膜，运行中润滑油会在轴瓦与转子之间会形成一定厚度的油膜，检修中对调整隔板洼窝中心时，也应适当考虑应做好预留偏差值。

5 A修中实施隔板汽封间隙的测量、调整状态
（1）模拟全实缸状态下进行隔板汽封间隙的测量、调整（半实缸状态下通过在隔板挂耳下预加减垫片）。

（2）全实缸状态下汽封间隙的测量、调整。

模拟全实缸状态下进行隔板汽封间隙的测量、调整目的：做全实缸压汽封间隙的测量、调整需将缸内所用零部件装入，扣上内外缸并紧固结合面螺栓，每进行一次测量、调整，工作量巨大、工期较长，而模拟实缸状态下通过在隔板挂耳下预加减垫片，模拟热态和实缸状态下进行汽封间隙测量、调整，可减少在全实缸状态下进行汽封间隙的测量、调整次数，大大减少工作量、缩短工期。

6 检修中如何确保模拟全实缸状态下测量、调整汽封间隙更加真实的反映全实缸状态下的汽封间隙
（1）初找中心应在全实缸状态下实施测量、调整，以减少扣缸后中心调整偏差的产生。

（2）测量、计算出真实、准确的汽缸垂弧变化量及转子（或钢丝、假轴）静扰度值，并在模拟实缸状态下通过调整垫片进行修正，消除汽缸垂弧、转子（或钢丝、假轴）静挠度对全实缸状态下汽封测量、调整的影响。

（3）汽缸、隔板洼窝调整符合标准，调整工作中应在底销间隙符合标准状态下进行。

（4）在汽封径向间隙调整中，车削或铆汽封块背弧两侧应相同，并应保证标准的退让间隙；在进行汽封块背弧车削后铆胀过程中，相邻两个汽封块接口需无错口现象。

7 结束语
汽轮机隔板汽封间隙调整是一项复杂细致的工作，而汽封间隙调整的好坏，在提高机组热效率方面效果非常明显，因此检修时需要多考虑，合理安排好各项工序，作细调整前的各项准备工作，确保隔板汽封间隙调整后更加真实反映出运行状态下的汽封间隙数值，在提高汽轮机热效率的同时也提高了汽轮机的安全、可靠性。

同时也希望在检修中重视转子叶顶汽封、阻汽片（一般都为固定式）间隙的超标对机组热效率的影响，出现间隙超标较大时检修中应考虑予以更换。

王永（1984，06-），男，助理工程师，长期从事汽机检修安装技术管理工作。