汽輪機拆裝與檢修Ⅲ

1、2022-3-29第三章第三章 汽輪機拆裝與檢修汽輪機拆裝與檢修2022-3-29第四節(jié)第四節(jié) 轉子轉子v轉子結構轉子結構v葉片葉片v聯(lián)軸器聯(lián)軸器2022-3-29v轉子是汽輪機轉子是汽輪機轉動部分轉動部分的總稱，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轉子形式主要分為：轉子形式主要分為：套裝轉子、整煅轉子和焊接套裝轉子、整煅轉子和焊接轉子。轉子。v套裝轉子套裝轉子v套裝轉子的主軸一般都加工成階梯形，葉輪最常套裝轉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)的沖動式汽

2、輪機，這種結構便于加工制造低參數(shù)的沖動式汽輪機，這種結構便于加工制造并節(jié)省金屬。某些高參數(shù)大容量機組的中、低壓并節(jié)省金屬。某些高參數(shù)大容量機組的中、低壓轉子也有部分采用套裝轉子的工藝轉子也有部分采用套裝轉子的工藝轉子結構轉子結構2022-3-29v整煅轉子整煅轉子v這種轉子的葉輪、主軸及其他主要部件是在一整這種轉子的葉輪、主軸及其他主要部件是在一整體煅件上加工成的。整煅轉子常用作大型汽輪機體煅件上加工成的。整煅轉子常用作大型汽輪機的高、中壓轉子，這是因為：的高、中壓轉子，這是因為：1.1.高溫蒸汽可能引高溫蒸汽可能引起套裝轉子葉輪和軸之間的松動；起套裝轉子葉輪和軸之間的松動；2.2.整煅轉子結

3、整煅轉子結構緊湊，裝配零件少，可縮短汽輪機的長度；構緊湊，裝配零件少，可縮短汽輪機的長度；3.3.高壓級中，轉子直徑和圓周速度相對較小，有可高壓級中，轉子直徑和圓周速度相對較小，有可能采用等厚度葉輪的整煅結構；能采用等厚度葉輪的整煅結構；4.4.轉子剛性較好；轉子剛性較好；5.5.啟動適用性好。啟動適用性好。轉子結構轉子結構2022-3-29v焊接轉子焊接轉子v這種轉子由幾只鼓形輪和兩個端軸焊接組成。焊這種轉子由幾只鼓形輪和兩個端軸焊接組成。焊接轉子具有煅件尺寸小、重量輕、強度高、剛度接轉子具有煅件尺寸小、重量輕、強度高、剛度大、結構緊湊的優(yōu)點，但要求材料有較好的焊接大、結構緊湊的優(yōu)點，但要求

4、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)過嚴格性能，要求焊接工藝很高，焊接質(zhì)量要經(jīng)過嚴格檢查。檢查。轉子結構轉子結構2022-3-29汽機高中壓轉子汽機高中壓轉子2022-3-29汽機低壓轉子汽機低壓轉子2022-3-29v1.1.軸彎曲的測量軸彎曲的測量v2.2.轉子晃動測量轉子晃動測量v3.3.轉子瓢偏測量轉子瓢偏測量轉子的測量轉子的測量2022-3-29v1.1.機械加壓法直軸機械加壓法直軸 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對準壓力機的壓頭。校直后一般不需要彎曲記號對準壓力機的壓頭。校直后一般不需要進行熱處理，但精度不高，

5、常用于閥桿、小型水進行熱處理，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 通過捻打軸彎曲處的凹面，使該處金屬延伸，通過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，應力小，不會產(chǎn)生將其校直，此法直軸精度高，應力小，不會產(chǎn)生裂紋，但只適用于彎曲不大，直徑較細的軸。裂紋，但只適用于彎曲不大，直徑較細的軸。直軸的方法直軸的方法2022-3-29v3.3.局部加熱法直軸局部加熱法直軸 對于彎曲不大的碳鋼或低合金鋼軸，用局部對于彎曲不大的碳鋼或低合金鋼軸，用局部加熱法直軸，既省時又省事。加熱法直軸，既省時又省事。v4.4.局部

6、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，在運行中還會產(chǎn)生彎曲。而且穩(wěn)定性較差，在運行中還會產(chǎn)生彎曲。直軸的方法直軸的方法2022-3-29v5.5.內(nèi)應力松弛法直軸內(nèi)應力松弛法直軸 此法將軸的最大彎曲處的整個圓周加熱到低此法將軸的最大彎曲處的整個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力產(chǎn)生一定的彈性變形。在高溫下作用于

7、軸的應力逐漸減小，同時彈性變形逐漸變?yōu)樗苄宰冃?，從逐漸減小，同時彈性變形逐漸變?yōu)樗苄宰冃?，從而使軸直過來。這樣校直后的軸具有良好的穩(wěn)定而使軸直過來。這樣校直后的軸具有良好的穩(wěn)定性，尤其是對于用高合金鋼鍛造成焊接的軸，用性，尤其是對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2022-3-29v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。加工比較簡單，葉型沿高度方向是完全相同的。加工比較簡單，制造成本低。這種葉片只適用于離心力不大

8、，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合，普遍用于汽輪機葉片短而圓周速度較低的場合，普遍用于汽輪機的高壓級。的高壓級。adad葉片葉片2022-3-29v2.2.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葉片。加工困難，制造成本高。壓末級葉片。加工困難，制造成本高。葉片葉片2022-3-29v葉根形式及復環(huán)、圍帶葉根形式及復環(huán)、圍帶v葉根需要承受交變應力和離心力兩種應力，而且葉根需要承受交變應力和離心力兩種

9、應力，而且應力集中對葉根影響極大。根據(jù)葉片受力大小，應力集中對葉根影響極大。根據(jù)葉片受力大小，采用不同形式的葉根?，F(xiàn)在常有的葉根結構形式采用不同形式的葉根。現(xiàn)在常有的葉根結構形式有有T T形、外包形、外包T T形、雙形、雙T T形、叉形和樅樹形形、叉形和樅樹形。葉片葉片2022-3-29v復環(huán)及圍帶復環(huán)及圍帶v葉頂部分的結構有三種：有鉚釘頭的，復環(huán)與葉葉頂部分的結構有三種：有鉚釘頭的，復環(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一般短葉片用復環(huán)連接，中等長度葉片用復環(huán)和一般短葉片用復環(huán)連接，中等長度葉片用復環(huán)和拉金連接。長葉片的連接方式，多采用將復環(huán)與拉

10、金連接。長葉片的連接方式，多采用將復環(huán)與葉片銑成一體，一般將兩個葉片在頂部和根部焊葉片銑成一體，一般將兩個葉片在頂部和根部焊成組。成組。葉片葉片2022-3-29為汽輪機為汽輪機“洗澡洗澡”2022-3-29為汽輪機為汽輪機“洗澡洗澡”2022-3-29v汽輪發(fā)點機組的軸借助聯(lián)軸器彼此相連，用以傳汽輪發(fā)點機組的軸借助聯(lián)軸器彼此相連，用以傳遞扭矩，而在幾個轉子合用一個推力軸承的多缸遞扭矩，而在幾個轉子合用一個推力軸承的多缸汽輪機中還傳遞軸向力。汽輪機中還傳遞軸向力。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，按結構方式分的，按結構方式分為為平面平面的和有的和有

11、止口止口的。的。v整煅聯(lián)軸器結構簡單，制造方便，強度高，傳遞整煅聯(lián)軸器結構簡單，制造方便，強度高，傳遞轉矩大。轉矩大。v對于有套裝部件的轉子只能采用套裝聯(lián)軸器。對于有套裝部件的轉子只能采用套裝聯(lián)軸器。聯(lián)軸器聯(lián)軸器2022-3-29v剛性聯(lián)軸器的缺點是對兩軸的同心度要求嚴格，剛性聯(lián)軸器的缺點是對兩軸的同心度要求嚴格，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；一個轉子的振動能通過一個轉子的振動能通過聯(lián)軸器傳到另一個轉子上，這給分析指出振動原聯(lián)軸器傳到另一個轉子上，這給分析指出振動原

12、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)軸器可以補償相連兩軸線的少許彎折。一這種聯(lián)軸器可以補償相連兩軸線的少許彎折。一般多用于連接發(fā)電機轉子。該種連軸器的端面偏般多用于連接發(fā)電機轉子。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2022-3-29v撓性聯(lián)軸器撓性聯(lián)軸器v應用最廣泛的聯(lián)軸器是應用最廣泛的聯(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)軸器之間的相對軸器靠彈簧的彈性形變和兩半聯(lián)軸器之間的相對角位移來緩和扭矩的沖擊作用的。角位移來緩和扭矩的沖擊作用

13、的。多被用于連接多被用于連接各自有推力軸承的兩個汽輪機轉子。各自有推力軸承的兩個汽輪機轉子。聯(lián)軸器聯(lián)軸器2022-3-29v聯(lián)軸器的檢查與檢修聯(lián)軸器的檢查與檢修v聯(lián)軸器的測量聯(lián)軸器的測量v轉子常見故障及處理轉子常見故障及處理聯(lián)軸器聯(lián)軸器2022-3-29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噴嘴結構噴嘴結構v隔板和隔板套結構隔板和隔板套結構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隔板常見的缺陷處理隔板常見的缺陷處理2022-3-29v噴嘴噴嘴v大型汽輪機的噴嘴室均為整體鑄造結構，每個噴大型汽輪機的噴嘴室均為整體鑄造結構，每個噴嘴室通過錐面、卡環(huán)與內(nèi)缸連接，噴嘴室的周向

14、嘴室通過錐面、卡環(huán)與內(nèi)缸連接，噴嘴室的周向和豎直方向均有導向鍵，可以保證自由膨脹和進和豎直方向均有導向鍵，可以保證自由膨脹和進氣中心不變。氣中心不變。v隔板和隔板套隔板和隔板套v隔板的結構形式很多，但都可以大致分為輪緣、隔板的結構形式很多，但都可以大致分為輪緣、噴嘴、本體等部分。大型汽輪機常用的結構形式噴嘴、本體等部分。大型汽輪機常用的結構形式有鑄鋼隔板、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2022-3-29v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隔板結合面的嚴密性檢查隔板結合面的嚴密性檢查v隔板常見的缺陷處理隔板常

15、見的缺陷處理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2022-3-29第六節(jié)第六節(jié) 汽封汽封v汽封的結構汽封的結構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量與調(diào)整軸封和隔板汽封間隙的測量與調(diào)整v流通部分汽封間隙的測量與調(diào)整流通部分汽封間隙的測量與調(diào)整2022-3-29汽封的結構汽封的結構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按結構分類：迷宮式（曲徑式）、炭精環(huán)式和水按結

16、構分類：迷宮式（曲徑式）、炭精環(huán)式和水封式。封式。2022-3-29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)2022-3-29汽封的工作原理汽封的工作原理2022-3-29軸封和隔板汽封間隙的測量與調(diào)整軸封和隔板汽封間隙的測量與調(diào)整 P.112P.112v1.1.汽封間隙對機組經(jīng)濟性影響汽封間隙對機組經(jīng)濟性影響v2.2.汽封軸向間隙的測量和調(diào)整汽封軸向間隙的測量和調(diào)整v壓膠布測量法壓膠布測量法v用塞尺直接測量法用塞尺直接測量法v利用假軸的測量方法利用假軸的測量方法v汽封輻向間隙的調(diào)整汽封

17、輻向間隙的調(diào)整v3.3.汽封軸向間隙的測量與調(diào)整汽封軸向間隙的測量與調(diào)整2022-3-29流通部分汽封間隙的測量與調(diào)整流通部分汽封間隙的測量與調(diào)整 P.114P.114v汽缸內(nèi)動靜部件之間的間隙統(tǒng)稱為汽缸內(nèi)動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.流通部分間隙的測量流通部分間隙的測量v水平中分面兩側通流部分間隙水平中分面兩側通流部分間隙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速度級噴嘴、動葉片及導葉環(huán)之間的軸向間隙速度級噴嘴、動葉片及導葉環(huán)之間的軸向間隙v2.2.通流部分間隙的調(diào)整通流部分間隙的調(diào)

18、整2022-3-29第七節(jié)第七節(jié) 汽輪機組找中心汽輪機組找中心v轉子按軸頸揚度配置方式轉子按軸頸揚度配置方式v找中心方法找中心方法2022-3-29汽輪機組找中心汽輪機組找中心v汽輪機組找中心常稱為按連軸器（或靠背輪）找汽輪機組找中心常稱為按連軸器（或靠背輪）找中心。中心。v汽輪機組找中心的目的：汽輪機組找中心的目的：v使汽輪機組的轉動部件（轉子）和靜止部件使汽輪機組的轉動部件（轉子）和靜止部件（隔板、汽缸、汽封等），在運行時，其中心偏（隔板、汽缸、汽封等），在運行時，其中心偏差不超過規(guī)定的數(shù)值，以保證不發(fā)生碰撞、摩擦。差不超過規(guī)定的數(shù)值，以保證不發(fā)生碰撞、摩擦。v使汽輪發(fā)電機組各轉子的中心連接成為一根連使汽輪發(fā)電機組各轉子的中心連接成為一根連續(xù)的曲線，以保證各轉子通過聯(lián)軸器連接成一根續(xù)的曲線，以保證各轉子通過聯(lián)軸器連接成一根連續(xù)的軸，避免發(fā)生振動。連續(xù)的軸，避免發(fā)生振動。2022-3-29轉子按軸頸揚度配置方式轉子按軸頸揚度配置方式v1.1.轉子靜彎曲度的測量轉子靜彎曲度的測量v2.2.轉子按軸頸揚度的配置方式轉子按軸頸揚度的配置方式v3.3.轉子按軸封洼窩找中心轉子按軸封洼窩找中心2