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1、汽轮机联轴器改造一例汽轮机联轴器改造一例杨恺山,吕光远,崔保礼杨恺山,吕光远,崔保礼(河南省项城热电厂,项城河南省项城热电厂,项城 466200)摘摘 要要 介绍了利用计算机控制技术的光字牌报警系统结构、程序组成以及在实际编写报警信号 表时表内各项所填写内容,并说明了与原热工信号相比较的优点和适用范围。 关键词关键词 光字牌 报警系统1 前言前言 项城热电公司 NG50-40/25 型汽轮机属纯背压供热机组,系杭州热能动力公司采用德国西门子 公司先进技术,于 1995 年生产的三系列优化型机组,1996 年 1 月投产。运行情况表明,该机 组主油泵与汽轮机转子之间的联轴器经常发生突然断裂,造成
2、紧急停机,严重影响了机组的安 全运行,对公司的经济效益也造成了较大损失。1997 年曾对该联轴器采取了一些改进措施,如 在油泵两侧装设固定卡子,将进出油泵加设弹簧吊架,但仍未解决根本问题。根据该联轴器发 生断裂的情况分析,主要原因有以下方面:该联轴器在机组满负荷运行时,不能承受汽轮机转 子的转动力矩;联轴器刚性弹簧片脆性大,剪切力较大时极易发生折断;由于机组受外界热负 荷影响,联轴器设计难以承受其负荷的频繁调整;机组运行中,主油泵不断能承受进出油管的 附加力,致使与转子中心发生偏移。 根据上述情况,决定成立技术攻关小组,确立了“用齿套式挠性联轴器代替弹簧片式联轴器” 的研究课题,以增大其荷载能
3、力,于 2000 年 3 月研制成功并付诸实施。改造后的联轴器经过 多次试验及近一年来的运行情况表明,已取得了成功,达到了预期目的。 2 改造的具体技术措施改造的具体技术措施 2.1 技术理论依据技术理论依据 联轴器是用来连接汽轮机转子和发电机转子与主油泵供油润滑系统、调节系统的,主要传递转 动力矩。由于联轴器随汽轮机转子高速转动,所以受到很大的离心力。原弹簧片式挠性联轴器 一端由法兰盘的两螺栓固定,夹在汽轮机转子法兰盘与联轴器法兰盘之间,或油泵主轴之间, 轴向有一定的位移量。运行中由于汽轮机转子中心与联轴器的中心有一些偏差,另外主轴膨胀 的稍不均匀或其它一些原因,都可能造成该弹簧片很大的剪切
4、力,由于该弹簧片受绞变应力, 所以极易断裂。弹簧片断裂后其轴向间隙更为不均匀,左右开口偏差较大,在达到一定设计理 论程度后,联轴器一侧法兰盘短时下瓦盖摩擦,时间稍长,就会使联轴器螺栓断裂,继而扭断 。改为齿套式后,主要有以下优点:转子膨胀时允许有较大的中心偏差;能平稳地传递汽轮机 发电机较大的转动力矩;主轴膨胀时能很好地吸收此轴位移;各啮齿合均匀,齿与齿之间受力 也较为均匀,减小了传动中的振动。 2.2 具体实施情况具体实施情况 改造后的联轴器如图 1 所示。改造后的联轴器所使用材料见下: 内齿套筒:38CrMoALA-5 6N;外齿套筒:25CrZMoVA-5 6N;拔叉:25CrZMoVA
5、-5 6N;端盖 :35CrZMoA-5;螺栓 Mh22:8.8 级;螺栓 Mh30;锥销 840。 改造后联轴器技术要求:两被联轴的轴线平移偏差 100mm 长不大于 0.03mm;两被联轴的轴线 角度偏差 100mm 长不大于 0.02mm;外齿轴壳齿顶凸台与内齿套筒齿根配磨,保证顶隙 0.02m m0.05mm 以内;该件作动平衡后用电笔标印各零件相对安装位置,以防再次装配时搞错;内 外齿面接触率大于等于 75%;联轴器有效载能力由原来的 2.7109Nm,增加到 8.1109N m。 3 改造后运行分析改造后运行分析 该联轴器自 2001 年 3 月投入使用以来,运转性能稳定,经有关专
6、家监测,振幅小于等于 0.02 mm,经过三个月的试运行后,又进行了停机检查,经检测发现各项技术参数良好,装配尺寸和 要求数据都符合要求,与运行前的状况基本一致,运行十个月后又进行了检查,各项技术数杨 恺山等:汽轮机联轴器改造一例据均符合要求,没有超标现象,这充分说明了此联轴器改造已 取得了成功,其技术水平也达到了国内先进水平,在工矿企业有较好的推广价值。 每年机组运行小时增加 504 小时,多发电 604.8 万 kWh,供热 6.6 万吨,多创产值 623 万元 。 4 推广与应用前景推广与应用前景 目前,我国运行中的该型机组近二十台,它们均出现不同程度的断裂现象。由于西门子公司生 产技术均为系列型,各种设备零部件尺寸相同,主机组功率相差不很大时均能相互组合。对该 联轴器进行的成功改造已被西门子公司认定,并将此信息反馈到其它应用厂家,先后有浙江、 四川等运行厂家来我厂进行考察。该技术的应用,是西门子技术在供热机组上的进一步完善, 它将为该机型的推广起到积极作