第三章汽輪機(jī)拆裝與檢修Ⅲ

1、2021-10-13第三章第三章 汽輪機(jī)拆裝與檢修汽輪機(jī)拆裝與檢修2021-10-13第四節(jié)第四節(jié) 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子v轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)v葉片葉片v聯(lián)軸器聯(lián)軸器2021-10-13v轉(zhuǎn)子是汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子是汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)部分轉(zhuǎn)動(dòng)部分的總稱，它由的總稱，它由大軸、葉輪、大軸、葉輪、葉片及其他部件葉片及其他部件所組成。所組成。v轉(zhuǎn)子形式主要分為：轉(zhuǎn)子形式主要分為：套裝轉(zhuǎn)子、整煅轉(zhuǎn)子和焊接套裝轉(zhuǎn)子、整煅轉(zhuǎn)子和焊接轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子。v套裝轉(zhuǎn)子套裝轉(zhuǎn)子v套裝轉(zhuǎn)子的主軸一般都加工成階梯形，葉輪最常套裝轉(zhuǎn)子的主軸一般都加工成階梯形，葉輪最常用熱套或其他方式套裝在主軸上。多適用于中、用熱套或其他方式套裝在主軸上。多適用于中、低參數(shù)的沖

2、動(dòng)式汽輪機(jī)，這種結(jié)構(gòu)便于加工制造低參數(shù)的沖動(dòng)式汽輪機(jī)，這種結(jié)構(gòu)便于加工制造并節(jié)省金屬。某些高參數(shù)大容量機(jī)組的中、低壓并節(jié)省金屬。某些高參數(shù)大容量機(jī)組的中、低壓轉(zhuǎn)子也有部分采用套裝轉(zhuǎn)子的工藝轉(zhuǎn)子也有部分采用套裝轉(zhuǎn)子的工藝轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)2021-10-13v整煅轉(zhuǎn)子整煅轉(zhuǎn)子v這種轉(zhuǎn)子的葉輪、主軸及其他主要部件是在一整這種轉(zhuǎn)子的葉輪、主軸及其他主要部件是在一整體煅件上加工成的。整煅轉(zhuǎn)子常用作大型汽輪機(jī)體煅件上加工成的。整煅轉(zhuǎn)子常用作大型汽輪機(jī)的高、中壓轉(zhuǎn)子，這是因?yàn)椋旱母?、中壓轉(zhuǎn)子，這是因?yàn)椋?.1.高溫蒸汽可能引高溫蒸汽可能引起套裝轉(zhuǎn)子葉輪和軸之間的松動(dòng)；起套裝轉(zhuǎn)子葉輪和軸之間的松動(dòng)；2.2.整

3、煅轉(zhuǎn)子結(jié)整煅轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)緊湊，裝配零件少，可縮短汽輪機(jī)的長(zhǎng)度；構(gòu)緊湊，裝配零件少，可縮短汽輪機(jī)的長(zhǎng)度；3.3.高壓級(jí)中，轉(zhuǎn)子直徑和圓周速度相對(duì)較小，有可高壓級(jí)中，轉(zhuǎn)子直徑和圓周速度相對(duì)較小，有可能采用等厚度葉輪的整煅結(jié)構(gòu)；能采用等厚度葉輪的整煅結(jié)構(gòu)；4.4.轉(zhuǎn)子剛性較好；轉(zhuǎn)子剛性較好；5.5.啟動(dòng)適用性好。啟動(dòng)適用性好。轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)2021-10-13v焊接轉(zhuǎn)子焊接轉(zhuǎn)子v這種轉(zhuǎn)子由幾只鼓形輪和兩個(gè)端軸焊接組成。焊這種轉(zhuǎn)子由幾只鼓形輪和兩個(gè)端軸焊接組成。焊接轉(zhuǎn)子具有煅件尺寸小、重量輕、強(qiáng)度高、剛度接轉(zhuǎn)子具有煅件尺寸小、重量輕、強(qiáng)度高、剛度大、結(jié)構(gòu)緊湊的優(yōu)點(diǎn)，但要求材料有較好的焊接大、結(jié)構(gòu)緊湊的優(yōu)

4、點(diǎn)，但要求材料有較好的焊接性能，要求焊接工藝很高，焊接質(zhì)量要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格性能，要求焊接工藝很高，焊接質(zhì)量要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格檢查。檢查。轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)2021-10-13汽機(jī)高中壓轉(zhuǎn)子汽機(jī)高中壓轉(zhuǎn)子2021-10-13汽機(jī)低壓轉(zhuǎn)子汽機(jī)低壓轉(zhuǎn)子2021-10-13v1.1.軸彎曲的測(cè)量軸彎曲的測(cè)量v2.2.轉(zhuǎn)子晃動(dòng)測(cè)量轉(zhuǎn)子晃動(dòng)測(cè)量v3.3.轉(zhuǎn)子瓢偏測(cè)量轉(zhuǎn)子瓢偏測(cè)量轉(zhuǎn)子的測(cè)量轉(zhuǎn)子的測(cè)量2021-10-13v1.1.機(jī)械加壓法直軸機(jī)械加壓法直軸 把軸放在把軸放在V V形鐵上，軸的凸面向上并使最大形鐵上，軸的凸面向上并使最大彎曲記號(hào)對(duì)準(zhǔn)壓力機(jī)的壓頭。校直后一般不需要彎曲記號(hào)對(duì)準(zhǔn)壓力機(jī)的壓頭。校直后一般不需要進(jìn)行熱

5、處理，但精度不高，常用于閥桿、小型水進(jìn)行熱處理，但精度不高，常用于閥桿、小型水泵軸及其他棒類的校直。泵軸及其他棒類的校直。v2.2.捻打直軸法捻打直軸法 通過(guò)捻打軸彎曲處的凹面，使該處金屬延伸，通過(guò)捻打軸彎曲處的凹面，使該處金屬延伸，將其校直，此法直軸精度高，應(yīng)力小，不會(huì)產(chǎn)生將其校直，此法直軸精度高，應(yīng)力小，不會(huì)產(chǎn)生裂紋，但只適用于彎曲不大，直徑較細(xì)的軸。裂紋，但只適用于彎曲不大，直徑較細(xì)的軸。直軸的方法直軸的方法2021-10-13v3.3.局部加熱法直軸局部加熱法直軸 對(duì)于彎曲不大的碳鋼或低合金鋼軸，用局部對(duì)于彎曲不大的碳鋼或低合金鋼軸，用局部加熱法直軸，既省時(shí)又省事。加熱法直軸，既省時(shí)又

6、省事。v4.4.局部加熱加壓法直軸局部加熱加壓法直軸 此法在加熱前先加壓，冷卻后再卸壓，效果此法在加熱前先加壓，冷卻后再卸壓，效果較前幾種都好。但不適合高合金鋼及經(jīng)淬火的軸，較前幾種都好。但不適合高合金鋼及經(jīng)淬火的軸，而且穩(wěn)定性較差，在運(yùn)行中還會(huì)產(chǎn)生彎曲。而且穩(wěn)定性較差，在運(yùn)行中還會(huì)產(chǎn)生彎曲。直軸的方法直軸的方法2021-10-13v5.5.內(nèi)應(yīng)力松弛法直軸內(nèi)應(yīng)力松弛法直軸 此法將軸的最大彎曲處的整個(gè)圓周加熱到低此法將軸的最大彎曲處的整個(gè)圓周加熱到低于回火于回火30-5030-50，接著向軸的凸起部位加壓，使其，接著向軸的凸起部位加壓，使其產(chǎn)生一定的彈性變形。在高溫下作用于軸的應(yīng)力產(chǎn)生一定的彈

7、性變形。在高溫下作用于軸的應(yīng)力逐漸減小，同時(shí)彈性變形逐漸變?yōu)樗苄宰冃?，從逐漸減小，同時(shí)彈性變形逐漸變?yōu)樗苄宰冃?，從而使軸直過(guò)來(lái)。這樣校直后的軸具有良好的穩(wěn)定而使軸直過(guò)來(lái)。這樣校直后的軸具有良好的穩(wěn)定性，尤其是對(duì)于用高合金鋼鍛造成焊接的軸，用性，尤其是對(duì)于用高合金鋼鍛造成焊接的軸，用這種方法直軸最為可靠。這種方法直軸最為可靠。直軸的方法直軸的方法2021-10-13v葉片工作部分的橫截面形狀稱為葉片工作部分的橫截面形狀稱為葉型葉型，其周線稱，其周線稱為為型線型線。v1.1.等截面直葉片等截面直葉片v葉型沿高度方向是完全相同的。加工比較簡(jiǎn)單，葉型沿高度方向是完全相同的。加工比較簡(jiǎn)單，制造成本低。這

8、種葉片只適用于離心力不大，即制造成本低。這種葉片只適用于離心力不大，即葉片短而圓周速度較低的場(chǎng)合，普遍用于汽輪機(jī)葉片短而圓周速度較低的場(chǎng)合，普遍用于汽輪機(jī)的高壓級(jí)。的高壓級(jí)。葉片葉片2021-10-13v2.2.變截面扭葉片變截面扭葉片v型線沿葉高變化的扭葉片，至葉根截面起葉型的型線沿葉高變化的扭葉片，至葉根截面起葉型的厚度和寬度逐漸減小。典型的變截面扭葉片是低厚度和寬度逐漸減小。典型的變截面扭葉片是低壓末級(jí)葉片。加工困難，制造成本高。壓末級(jí)葉片。加工困難，制造成本高。葉片葉片2021-10-13v葉根形式及復(fù)環(huán)、圍帶葉根形式及復(fù)環(huán)、圍帶v葉根需要承受交變應(yīng)力和離心力兩種應(yīng)力，而且葉根需要承受

9、交變應(yīng)力和離心力兩種應(yīng)力，而且應(yīng)力集中對(duì)葉根影響極大。根據(jù)葉片受力大小，應(yīng)力集中對(duì)葉根影響極大。根據(jù)葉片受力大小，采用不同形式的葉根。現(xiàn)在常有的葉根結(jié)構(gòu)形式采用不同形式的葉根?，F(xiàn)在常有的葉根結(jié)構(gòu)形式有有T T形、外包形、外包T T形、雙形、雙T T形、叉形和樅樹(shù)形形、叉形和樅樹(shù)形。葉片葉片2021-10-13v復(fù)環(huán)及圍帶復(fù)環(huán)及圍帶v葉頂部分的結(jié)構(gòu)有三種：有鉚釘頭的，復(fù)環(huán)與葉葉頂部分的結(jié)構(gòu)有三種：有鉚釘頭的，復(fù)環(huán)與葉片一體的和葉頂削薄的。片一體的和葉頂削薄的。v葉片的連接方式葉片的連接方式v一般短葉片用復(fù)環(huán)連接，中等長(zhǎng)度葉片用復(fù)環(huán)和一般短葉片用復(fù)環(huán)連接，中等長(zhǎng)度葉片用復(fù)環(huán)和拉金連接。長(zhǎng)葉片的連接

10、方式，多采用將復(fù)環(huán)與拉金連接。長(zhǎng)葉片的連接方式，多采用將復(fù)環(huán)與葉片銑成一體，一般將兩個(gè)葉片在頂部和根部焊葉片銑成一體，一般將兩個(gè)葉片在頂部和根部焊成組。成組。葉片葉片2021-10-13為汽輪機(jī)為汽輪機(jī)“洗澡洗澡”2021-10-13為汽輪機(jī)為汽輪機(jī)“洗澡洗澡”2021-10-13v汽輪發(fā)點(diǎn)機(jī)組的軸借助聯(lián)軸器彼此相連，用以傳汽輪發(fā)點(diǎn)機(jī)組的軸借助聯(lián)軸器彼此相連，用以傳遞扭矩，而在幾個(gè)轉(zhuǎn)子合用一個(gè)推力軸承的多缸遞扭矩，而在幾個(gè)轉(zhuǎn)子合用一個(gè)推力軸承的多缸汽輪機(jī)中還傳遞軸向力。汽輪機(jī)中還傳遞軸向力。v剛性聯(lián)軸器剛性聯(lián)軸器v按制造方法分為按制造方法分為整鍛整鍛的和的和套裝套裝的，按結(jié)構(gòu)方式分的，按結(jié)構(gòu)方

11、式分為為平面平面的和有的和有止口止口的。的。v整煅聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，強(qiáng)度高，傳遞整煅聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，強(qiáng)度高，傳遞轉(zhuǎn)矩大。轉(zhuǎn)矩大。v對(duì)于有套裝部件的轉(zhuǎn)子只能采用套裝聯(lián)軸器。對(duì)于有套裝部件的轉(zhuǎn)子只能采用套裝聯(lián)軸器。聯(lián)軸器聯(lián)軸器2021-10-13v剛性聯(lián)軸器的缺點(diǎn)是對(duì)兩軸的同心度要求嚴(yán)格，剛性聯(lián)軸器的缺點(diǎn)是對(duì)兩軸的同心度要求嚴(yán)格，要求兩半連軸器的端面偏差不大于要求兩半連軸器的端面偏差不大于0.02-0.03mm0.02-0.03mm，圓周偏差不大于圓周偏差不大于0.04mm0.04mm；一個(gè)轉(zhuǎn)子的振動(dòng)能通過(guò)一個(gè)轉(zhuǎn)子的振動(dòng)能通過(guò)聯(lián)軸器傳到另一個(gè)轉(zhuǎn)子上，這給分析指出振動(dòng)原聯(lián)軸器傳到另

12、一個(gè)轉(zhuǎn)子上，這給分析指出振動(dòng)原因增加了困難。因增加了困難。v半撓性聯(lián)軸器半撓性聯(lián)軸器v這種聯(lián)軸器可以補(bǔ)償相連兩軸線的少許彎折。一這種聯(lián)軸器可以補(bǔ)償相連兩軸線的少許彎折。一般多用于連接發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子。該種連軸器的端面偏般多用于連接發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子。該種連軸器的端面偏差不大于差不大于0.05mm0.05mm，圓周偏差不大于，圓周偏差不大于0.06mm0.06mm。聯(lián)軸器聯(lián)軸器2021-10-13v撓性聯(lián)軸器撓性聯(lián)軸器v應(yīng)用最廣泛的聯(lián)軸器是應(yīng)用最廣泛的聯(lián)軸器是蛇形彈簧聯(lián)軸器蛇形彈簧聯(lián)軸器。這種聯(lián)。這種聯(lián)軸器靠彈簧的彈性形變和兩半聯(lián)軸器之間的相對(duì)軸器靠彈簧的彈性形變和兩半聯(lián)軸器之間的相對(duì)角位移來(lái)緩和扭矩的沖擊作

13、用的。角位移來(lái)緩和扭矩的沖擊作用的。多被用于連接多被用于連接各自有推力軸承的兩個(gè)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子。各自有推力軸承的兩個(gè)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子。聯(lián)軸器聯(lián)軸器2021-10-13v聯(lián)軸器的檢查與檢修聯(lián)軸器的檢查與檢修v聯(lián)軸器的測(cè)量聯(lián)軸器的測(cè)量v轉(zhuǎn)子常見(jiàn)故障及處理轉(zhuǎn)子常見(jiàn)故障及處理聯(lián)軸器聯(lián)軸器2021-10-13第五節(jié)第五節(jié) 噴嘴、隔板和隔板套噴嘴、隔板和隔板套v噴嘴結(jié)構(gòu)噴嘴結(jié)構(gòu)v隔板和隔板套結(jié)構(gòu)隔板和隔板套結(jié)構(gòu)v隔板及隔板套的清理和檢修隔板及隔板套的清理和檢修v隔板常見(jiàn)的缺陷處理隔板常見(jiàn)的缺陷處理2021-10-13v噴嘴噴嘴v大型汽輪機(jī)的噴嘴室均為整體鑄造結(jié)構(gòu)，每個(gè)噴大型汽輪機(jī)的噴嘴室均為整體鑄造結(jié)構(gòu)，每個(gè)噴嘴室

14、通過(guò)錐面、卡環(huán)與內(nèi)缸連接，噴嘴室的周向嘴室通過(guò)錐面、卡環(huán)與內(nèi)缸連接，噴嘴室的周向和豎直方向均有導(dǎo)向鍵，可以保證自由膨脹和進(jìn)和豎直方向均有導(dǎo)向鍵，可以保證自由膨脹和進(jìn)氣中心不變。氣中心不變。v隔板和隔板套隔板和隔板套v隔板的結(jié)構(gòu)形式很多，但都可以大致分為輪緣、隔板的結(jié)構(gòu)形式很多，但都可以大致分為輪緣、噴嘴、本體等部分。大型汽輪機(jī)常用的結(jié)構(gòu)形式噴嘴、本體等部分。大型汽輪機(jī)常用的結(jié)構(gòu)形式有鑄鋼隔板、焊接隔板、鑄鐵隔板三種。有鑄鋼隔板、焊接隔板、鑄鐵隔板三種。噴嘴、隔板和隔板套噴嘴、隔板和隔板套2021-10-13v隔板的吊裝隔板的吊裝v隔板的清理與檢修隔板的清理與檢修v隔板結(jié)合面的嚴(yán)密性檢查隔板結(jié)合

15、面的嚴(yán)密性檢查v隔板常見(jiàn)的缺陷處理隔板常見(jiàn)的缺陷處理v1.1.噴嘴片被打擊彎曲損壞噴嘴片被打擊彎曲損壞v2.2.隔板的裂紋隔板的裂紋v3.3.葉輪與隔板發(fā)生磨損葉輪與隔板發(fā)生磨損噴嘴、隔板和隔板套噴嘴、隔板和隔板套2021-10-13第六節(jié)第六節(jié) 汽封汽封v汽封的結(jié)構(gòu)汽封的結(jié)構(gòu)v汽封的工作原理汽封的工作原理v軸封和隔板汽封間隙的測(cè)量與調(diào)整軸封和隔板汽封間隙的測(cè)量與調(diào)整v流通部分汽封間隙的測(cè)量與調(diào)整流通部分汽封間隙的測(cè)量與調(diào)整2021-10-13汽封的結(jié)構(gòu)汽封的結(jié)構(gòu)v汽封分類汽封分類v按用途分類：軸端汽封（軸封）、隔板汽封和流按用途分類：軸端汽封（軸封）、隔板汽封和流通部分汽封。通部分汽封。v按

16、結(jié)構(gòu)分類：迷宮式（曲徑式）、炭精環(huán)式和水按結(jié)構(gòu)分類：迷宮式（曲徑式）、炭精環(huán)式和水封式。封式。2021-10-13常用汽封常用汽封vJ J形汽封（傘柄式汽封）高中壓缸前后端。形汽封（傘柄式汽封）高中壓缸前后端。v梳齒形汽封梳齒形汽封v流通部分汽封環(huán)流通部分汽封環(huán)2021-10-13汽封的工作原理汽封的工作原理2021-10-13軸封和隔板汽封間隙的測(cè)量與調(diào)整軸封和隔板汽封間隙的測(cè)量與調(diào)整 P.112P.112v1.1.汽封間隙對(duì)機(jī)組經(jīng)濟(jì)性影響汽封間隙對(duì)機(jī)組經(jīng)濟(jì)性影響v2.2.汽封軸向間隙的測(cè)量和調(diào)整汽封軸向間隙的測(cè)量和調(diào)整v壓膠布測(cè)量法壓膠布測(cè)量法v用塞尺直接測(cè)量法用塞尺直接測(cè)量法v利用假軸的

17、測(cè)量方法利用假軸的測(cè)量方法v汽封輻向間隙的調(diào)整汽封輻向間隙的調(diào)整v3.3.汽封軸向間隙的測(cè)量與調(diào)整汽封軸向間隙的測(cè)量與調(diào)整2021-10-13流通部分汽封間隙的測(cè)量與調(diào)整流通部分汽封間隙的測(cè)量與調(diào)整 P.114P.114v汽缸內(nèi)動(dòng)靜部件之間的間隙統(tǒng)稱為汽缸內(nèi)動(dòng)靜部件之間的間隙統(tǒng)稱為通流部分間隙。通流部分間隙。v1.1.流通部分間隙的測(cè)量流通部分間隙的測(cè)量v水平中分面兩側(cè)通流部分間隙水平中分面兩側(cè)通流部分間隙v汽缸上部和下部的通流部分軸向間隙汽缸上部和下部的通流部分軸向間隙v葉片頂部汽封片的徑向間隙葉片頂部汽封片的徑向間隙v速度級(jí)噴嘴、動(dòng)葉片及導(dǎo)葉環(huán)之間的軸向間隙速度級(jí)噴嘴、動(dòng)葉片及導(dǎo)葉環(huán)之間的

18、軸向間隙v2.2.通流部分間隙的調(diào)整通流部分間隙的調(diào)整2021-10-13第七節(jié)第七節(jié) 汽輪機(jī)組找中心汽輪機(jī)組找中心v轉(zhuǎn)子按軸頸揚(yáng)度配置方式轉(zhuǎn)子按軸頸揚(yáng)度配置方式v找中心方法找中心方法2021-10-13汽輪機(jī)組找中心汽輪機(jī)組找中心v汽輪機(jī)組找中心常稱為按連軸器（或靠背輪）找汽輪機(jī)組找中心常稱為按連軸器（或靠背輪）找中心。中心。v汽輪機(jī)組找中心的目的：汽輪機(jī)組找中心的目的：v使汽輪機(jī)組的轉(zhuǎn)動(dòng)部件（轉(zhuǎn)子）和靜止部件使汽輪機(jī)組的轉(zhuǎn)動(dòng)部件（轉(zhuǎn)子）和靜止部件（隔板、汽缸、汽封等），在運(yùn)行時(shí)，其中心偏（隔板、汽缸、汽封等），在運(yùn)行時(shí)，其中心偏差不超過(guò)規(guī)定的數(shù)值，以保證不發(fā)生碰撞、摩擦。差不超過(guò)規(guī)定的數(shù)值，以保證不發(fā)生碰撞、摩擦。v使汽輪發(fā)電機(jī)組各轉(zhuǎn)子的中心連接成為一根連使汽輪發(fā)電機(jī)組各轉(zhuǎn)子的中心連接成為一根連續(xù)的曲線，以保證各轉(zhuǎn)子通過(guò)聯(lián)軸器連接成一根續(xù)的曲線，以保證各轉(zhuǎn)子通過(guò)聯(lián)軸器連接成一根連續(xù)的軸，避免發(fā)生振動(dòng)。連續(xù)的軸，避免發(fā)生振動(dòng)。2021-10-13轉(zhuǎn)子按軸頸揚(yáng)度配置方式轉(zhuǎn)子按軸頸揚(yáng)度配置方式v1.1.轉(zhuǎn)子靜彎曲度的測(cè)量轉(zhuǎn)子靜彎曲度的測(cè)量v2.2.轉(zhuǎn)子按軸頸揚(yáng)度的配置方式轉(zhuǎn)子按軸頸揚(yáng)度的配置方式v3.3.轉(zhuǎn)子按軸封洼窩找中心轉(zhuǎn)子按軸封洼窩找中心2