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高压蒸汽轮机中分面变形泄漏的现场维修方法7

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高压蒸汽轮机中分面变形泄漏的现场维修方法7_第1页
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超临界600MW机组高压内缸中分面变形及其处理方案 1汽轮机的故障分类及检修方法 6汽轮机汽缸中分面间隙现场修复处理 11浅谈高温、高压壳体中分面的现场密封处理 24浅谈汽缸水平结合面泄漏的处理 27热电厂汽轮机气缸密封现场修复技术 31超临界600MW机组高压内缸中分面变形及其处理方案我厂引进并生产的超临界600MW机组经运行后,几个电厂在大修开缸检查时发现其高压内缸中分面变形较大,自由状态时中分面最大间隙达3.4mm(包括日立公司全套买进的设备),根据对机组运行的数据进行比对,机组正常运行时高压调节级后内缸内外壁温差均在100℃左右,初步分析其变形原因为内缸内外壁温差较大超临界600MW与亚临界600MW机组高中压缸结构特点图中分面螺栓布置图因受结构限制,螺栓布置无法改进,现只能针对内缸内外壁温差较大提出改进方案,具体如下:1 为高压内缸进汽部分加装隔热板通过在高压内缸中部高温区加装隔热板(板厚3mm),使高压内缸高温部分的内外壁温差减小以达到减少此部分热应力的目的,从而减小高温区中分面变形的可能性,方案如下:a 在中分面法兰部分增设隔热板b 在高压内缸除法兰部分的高温区缸壁上增设隔热板(因此处结构较复杂,隔热板需在总装时配作加工)。

此范围内缸中分面法兰外侧需加工掉约30mm,用于安装隔热板(由原距中心1152mm变为1122mm)此范围为内缸猫爪部分,不能设置隔热板此范围内缸法兰外表面为扭曲面,需三维设计相应隔热板与高压内缸的固定及隔热板之间的搭接形式参见下图:2 为高压内缸腔室增加密封结构通过在高温部分两端的隔热环部分加设汽封圈,控制低温蒸汽流入高温部分夹层区的流量,达到控制高压内缸内外壁温差的目的,方案如下:中压叶轮冷却系统蒸汽引出口纵向键此处设置密封圈根据内缸上的结构,可将汽封圈设置在高压内缸隔热板上(粗加工时应确认隔热板顶部宽度尺寸保证38mm),如下图示:改为改为3 为高压内缸腔室增设夹层加热系统通过向高温区的夹层中通入适当温度的蒸汽达到减小高压内缸内外壁温差的目的,此方案需要在高中压外缸下半补充加工两个夹层加热用孔,同时需增加相应的系统此处需补充加工夹层加热用孔汽轮机的故障分类及检修方法摘 要:汽轮机结构复杂,可靠性、经济性和安全性是汽轮机的基本状态要求汽轮机一旦启动,需要运转较长的时间,因此在运转期间遇到故障,维修的时间往往较短,如果得不到及时检修,将影响其使用效率和寿命周期本文将对汽轮机的故障进行分类,然后确定故障的主要诊断方法,并对汽轮机的汽缸、转子、喷咀、隔板和隔板套等主要部件的检修工艺进行研究。

关键词:汽轮机 故障检修 故障诊断一、汽轮机的故障分类汽轮机的大部分故障会引起机组的振动异常,而通过对振动特征的细心观察,可以对故障进行分类:1.普通的强迫振动特征有四个方面,一是汽轮机的质量不平衡,表现出振动平衡的故障特征;二是刚度下降,表现出结合面差别振动大的特征,一般发生在落地轴承上;三是共振,其转速在接近1600r/min的时候,轴承座的振动状态会出现急剧上升的特征;四是转子不对中,容易出现晃度较大的特征2.非定常的强迫振动,相比于普通强迫振动,其振动的幅度大小和相位都呈现不稳定特征,主要的故障特征表现为,一是汽缸出现膨胀不畅,表现出定速后轴承座振动逐渐增大的特征,而这一点与汽缸盖膨胀或者涨差不正常息息相关;二是联轴器螺栓出现松动,汽轮机本体出现晃动、振动和负荷等相关的故障特征;三是裂纹转子,本体的振幅和晃度经常性增大,失去了平衡状态;四是转子发生热弯曲,主要是由转子温度和振动引起的;五是励磁电流和振动的影响下,发电机出现热弯曲;六是中心孔进油,在转子温度上升幅度加大后,振动情况也随之加大,进油量可能越来越多;七是主轴与轴承出现动静摩擦,而且振动的波动有时候会出现发散,但与汽轮机的负荷没有关系,主要出现在检修之后。

3.自激振动,主要是因为汽轮机本身的运动所引起的振动,其故障特征一方面表现为汽缸盖膨胀或者胀差不正常引起的油膜振荡,另一方面是汽轮机高负荷状态下高压转子出现气流激振二、汽轮机故障的诊断方法汽轮机的振动原因很多,但从机组的整体上看,振动往往都是由一个主要的故障引起的故障的诊断,要从故障显示的一些特征入手,找出故障本身固有的特征,然后分析这些特征,找出故障的类型故障的诊断方法如下:1.收集振动特征和其他相关信息,振动的特征包括振动频率、振动的振幅与相位、振动与转速之间的关系、振动的趋势分析;其他相关信息包括机组机构信息、同行机组信息、运行情况记录、检修情况等2.在收集振动特征和其他相关信息之后,进行故障机理的分析,从而提取故障的频谱特征、趋势特征和其他相关特征,作为故障诊断的参考依据3.汽轮机故障诊断的原因是排除多发故障,尽量让诊断的方法简单可行三、汽轮机的主要部件检修1.汽缸检修汽缸就是汽轮机的外壳部分,分为上下的缸体,其内部包含转子、隔板和动静叶栅等部件,通过内部真空层阻止空气进入,提高汽轮机的安全性关于汽缸的检修,分为以下几个步骤:(1)仪表的拆除,一方面是将化装板支架上连接螺丝拆卸掉,然后再保证支架、螺栓和压条完整性的情况下,吊去所有化装板,并保证化装板上喷漆不被损坏。

另一方面是在化装板上标记装配序号,将零部件拆下之后,定点摆放,以便装配2)在汽缸上缸温度降到120℃之后,开始拆卸汽轮机的保温层,但要防止木屑和棉纱等易燃品掉入保温层当中3)将调速汽门上的三角架螺栓拆除,取出定位销,然后将三角架吊走,再进行汽缸水平和前后汽缸法兰螺栓的拆除,但要保证螺栓没有毛刺、弯曲、乱扣和蠕伸等现象4)为保证导杆的平滑,安装引导杆的时候,先在引导杆上涂抹透平油,再进行对角安装另外要对汽缸结合面和汽缸变形情况进行检查,以及测量汽缸水平中分面的纵向水平5)在检修各个部件之后,进行汽轮机本体部分的组装,一方面对各项技术记录的完整性进行检查,另一方面是将气缸内各个配合面的空洞堵住,做好记录,并粘帖封条2.转子检修转子式汽轮机的传动部位,其作用是利用喷咀的高温高压动能作用,转变成汽轮机轴的回转机械能,带动发电机的高速运转,进行发电转子的检修流程包括:(1)首次标记转子的位置,将水平仪放置在轴颈的中部,然后记录下轴向水平的度数,然后将本次与上次的检修记录进行比较,确定测量轴颈扬度在一定的范围之内2)转子晃度的测量需要利用千分表,在保证千分表正常的情况下,观察测量读数和开始测量时的读数是否一致,若存在偏差,则要查明原因并重新测量。

3)动静叶间隙的测量,在汽缸结合面两边用契型塞尺测量动叶进口和静叶出口的间隙,并做好详细的记录工作4)将联轴器螺栓拆除,并吊出转子,首先要将联轴器的罩壳和紧钉螺栓拆除,其次是在放下联轴器端的方头螺钉之后,脱开发电机端和汽轮机端的联轴器止口,除了要控制两个止口之间的距离,还要对联轴器螺栓进行检查,防止出现裂纹最后是清理动叶片、检查整修叶轮和叶片,以及检查轴颈和推力盘3.喷咀、隔板和隔板套的检修喷咀安装于隔板和蒸汽进入汽缸内部的入口处,而隔板和隔板套安装在汽缸内部的支撑上,其检修方法如下:一方面是拆卸隔板、导叶环和喷嘴,隔板拆除的时候,先要拆除压板螺栓,再用起吊设备吊出隔板和个套版,并保持起吊的平缓;导叶环的拆除,拆除螺丝、压板后,将铆封部位铲除,然后吊起导叶环;喷嘴的拆除,只要将螺栓拆除,喷嘴组就能够吊出另一方面是检查隔板、隔板静叶和隔板套的螺丝,清洗干净拆卸完毕的隔板,再用压缩空气吹干净其表面,但在清洗的时候,要避免静叶片和其他零部件受到损坏,同时检查是否存在裂纹和松动四、结束语综上所述,汽轮机结构的复杂性,导致其故障维修的存在一定的难度,针对汽轮机的可靠性、经济性和安全性的状态要求,笔者认为汽轮机排除故障的时候,要尽量缩短维修时间,在对其故障分类的基础上,对症下药地采用具体的诊断方法,并加大汽轮机的汽缸、转子、喷咀、隔板和隔板套等主要部件的检修力度,提高汽轮机的使用效率和寿命周期。

汽轮机汽缸中分面间隙现场修复处理【简介】大型发电设备中的汽轮机经过长时间运行,常常出现汽缸中分面漏气,影响了机组的发电效率,严重时甚至危害机组的安全稳定运行采用现场处理修复工艺,周期短,质量可靠缩短电厂的维修周期,提高设备运行效率,降低能耗,增加电厂的经济效益针对不同间隙,我们采用了以下工艺“刷镀Ni基镀层(0.10mm以下);喷涂Ni基合金(0.10mm以下);【性能指标】项目结合强度表面硬度稳定温度刷镀Ni基镀层95MPaHV300-500600℃以下喷涂Ni基合金30MPaHV300-500600℃以下【典型事例】 山东华鲁300MW、湛江300MW、刑门100MW、大同200MW机组及其它一些电厂高中压汽缸中分面漏气的现场处理中,已成功地进行了现场修复施工,施工质量得到用户的称赞 转子现场修复新工艺【简介】因事故或非正常运行成转子轴颈拉毛、划伤、磨损是电力、石化、冶金、建材等行业的问题经过长期试验研究,我厂采用脉冲显微熔接新工艺,对机组轴颈磨损进行现场修复,修复的材料、性能、尺寸等均满足正常运行的要求现场修复具有以下几个特点:1 .修复后局部实验,修复层与基体结合牢固2 .修复过程没有对转子造成热影响及变形。

3 .修复段与邻近未修复部位光滑过度,粗糙度达到4. 修复段与邻近未损段的不平度达到±0.03mm的精度要求5. 修复后椭圆度达到≤0.03mm的精度要求6 .适用材质包括各类黑色金属材料性能指标】项目参数检验标准结合强度180~220MPaGB5270-85表面硬度HV240~400GB9790-88摩擦系数对钢为0.4GB6462-88稳定使用温度600℃以下【应用单位】 该工艺已经先后在陕西秦岭、宝鸡二电、渭河、甘肃靖远、四川泸州、重庆、黄桷庄、河北张家口、上安、山西大同二电等电厂对近三十根300MW、200MW以及50MW发电机转子、汽机转子轴颈进行过修复,受到用户的广泛好评 热喷涂技术开发与应用热喷涂技术不是利用高速热源(燃气火焰、等离子体、爆炸波有激光等)加热金属、陶瓷、工程塑料等材料,使其高速沉积于经表面水利化的基材上,形成新的表面功能涂层,使传统材料表面具备了耐磨、耐蚀、抗磨、自润滑、热障、屏蔽、导电、尺寸恢复等一种或多种复合功能,以解决新思想设备或传统装备维修,改造及全面翻新制造的需要本公司在该领域已有二十多年的开发与应用经验,在专业的深度和广度上造诣不匪应用功绩卓著,完成了:机械.J40(φ400×8000)镗杆全表面制备硬质合金,15米龙门铣导轨损伤面、φ300×3000螺杆等设备部件尺寸恢复。

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