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汽轮机安装中的修刮、研磨工艺
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dajiangjunwang

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汽轮机安装中的修刮、研磨工艺

摘要】对于一般机械设备的安装，修刮，研磨工作量很小，但在汽轮发电机组的安装中，特别是国产汽轮机组的安装，大量的修刮、研磨工作涉及到机械零件、部件安装的各个方面，贯穿汽轮机组安装的全过程。熟悉并掌握汽轮机安装的修刮、研磨工艺，有利于加快汽轮机安装的速度，提高汽轮机安装质量。下面以大连石化5#汽轮发电机组为例，总结汽轮机安装过程中修刮、研磨工艺，希望能给各位同仁在同类汽轮机的施工工程中带来方便。【关键词】国产汽轮机；修刮；研磨；安装The vapor round machine install medium of fix and paring off, grinding craft
Yan Zhi-bin1,Liu Xue-yun2
(1.Petroleum in China Jilin construction company of chemical engineering lanzhou Item departmentJilinJilin132021
2.Petroleum in China Jilin construction company of chemical engineering Install companyJilinJilin132021)【Abstract】〗 For general machine equipments of install, fix to pare off, grind workload very small, but in the vapor round the install of generator set, especially domestic vapor round machine set of install, a great deal of of fix to pare off, grind work to involve machine spare parts, parts install of each aspect, pierce through a vapor round a machine set whole process for install.Acquaint with and control a vapor round machine to install of fix and paring off, grinding craft, be advantageous to the speed which speed a vapor round machine install, exaltation vapor round machine install quality.Underneath with petrochemical and 5# vapor in Dalian round generator set for example, summary vapor round machine install fix to pare off, grind a craft in the process, hope to give everyone the colleague bring in the same kind vapor round the machine of the construction the engineering convenience.【Key words】Domestic vapor round machine;Fix to pare off;Grind;Install

1. 引言汽轮机是一种以电站锅炉产生的过热蒸汽为工质，去冲动汽轮机叶片，从而带动汽轮机和汽轮发电机旋转。是将蒸汽的热能转化为机械能的旋转机械。它是发电设备中的一种原动机。汽轮机本体主要由静子和转子两大部分组成。静子包括气缸、隔板、静叶栅、进排汽部分、端汽封以及轴承、轴承座等。转子包括主轴、叶轮、动叶片(或直接装有动叶片的鼓形转子，整锻转子)和联轴器等。汽轮机有许多种类和型号，可以按照工作原理、热力特性、汽流方向、用途等来分类。这里介绍的大连石化热电厂5#机组是一台25MW双抽凝汽式汽轮机发电机组，是按照热力特性划分的，即排汽在低于大气压力的真空状态下进入凝汽器凝结成水，这是一种应用十分广泛的汽轮机。汽轮机的检验标准主要有GB5578《固定式发电用汽轮机技术条件》和GB754《汽轮机参数系列》，以及合同或技术协议规定的标准。检验内容包括：资料审核、一般外观检验；性能试验和包装检验。经检验合格的汽轮机在现场安装过程中仍然需要大量的修研工作，这里就以大连石化热电厂一台25MW双抽凝汽式汽轮机发电机组为例，说明一下。

2. 刮研项目和工艺质量标准及检验方法大连石化热电厂5#机组是一台25MW双抽凝汽式汽轮机发电机组，汽轮机由青岛捷能汽轮机有限公司制造，发电机由哈尔滨电机厂制造。由于机组的制作质量一般，且制造与安装时间间隔过长，在安装过程中，有大量的零部件都需要修刮、研磨。包括的刮研项目和要达到的质量标准以及检验方法汇总见表1：表1序号刮研项目名称质量标准检验方法1平、斜垫铁研磨垫铁粗糙度：垫铁之间及垫铁和台板之间，接触面积75%以上，3~5点/cm2, 0.05mm塞尺不入着色和塞尺检查2前轴承架、后轴承架，汽机下缸搁脚与台板间研磨接触面积75%以上，3-5点/cm2, 0.05mm塞尺不入着色和塞尺检查3上下汽缸喷嘴组立面与蒸汽室间喷嘴组研磨接触面积75%以上3~5点/cm2, 0.05mm塞尺不入着色和塞尺检查4共12级隔板（隔板套）、
隔板键的研磨厚度偏差小于0.05mm千分尺测量5隔板的悬挂销的研磨接触面积70%以上3-5点/cm2着色检查6推力瓦的研磨，修刮推力瓦与推力盘接触面积80%以上，3-5点/cm2干磨检查7支持瓦检查、修刮接触角60°，接触面积75%着色检查8支持轴承球面座与球面洼窝的研磨接触面75%以上，并均匀分布着色检查9前纵销、后纵销、猫爪横销、前立销、前轴承座角销的研磨单边间隙0.02-0.03mm塞尺检查10联轴器端面的研磨、修刮，推力盘端面的修刮端面飘偏差小于0.03mm百分表测量11汽封齿，油封的修刮汽封间隙0.25-0.35mm，油板间隙0.05-0.20mm压胶布和塞尺测量12汽封体压板修刮B=0.05mm,c=0.4-0.5mm塞尺和压铅检查13复速级，转子各级轴向间隙修磨、调整A=1.5mm长塞尺检查14提板式调节汽阀的研磨（8个阀芯）密封线明显不间断，渗煤油不漏渗煤油15主汽门阀芯研磨密封线明显不间断，渗煤油不漏渗煤油检验16汽缸的每个法兰平面，各管路的球型接头的研磨接触面积75%以上，均匀分布，密封线明显不间断着色和画铅笔线17电动隔离门，抽气阀油阀门阀芯研磨密封线明显不间断画铅笔线检验18部分螺孔，销孔的钻铰修理销子打入观察19凝汽器各隔板孔，管板孔的研磨，两端铜管头的打磨露出金属光泽观察20各轴颈上的缺陷的研磨，汽封体的研磨形成镜面观察

3. 刮研工艺方法在大量的修刮、研磨工作的情况下，如每个工艺没有正确的操作方法和技巧及检验方法和标准，那么质量和进度就达不到要求。其必定会影响到整台机组的安装质量和进度。上述20项的零、部件的研磨方法及注意事项分述如下：

3.1平、斜垫铁的研磨。垫铁的研磨是汽轮机安装中修刮、研磨工作的基础，是作业人员熟悉掌握刮研技术的好时机。同时，垫铁本身质量和安装质量对高速运转的机组的振动有很大影响。汽轮机部分的垫铁一般由汽轮机厂家配套供应。加工精度基本能够达到标准要求，可用基准平板着色验收即可使用。发电机端垫铁由施工单位自备。这部分应该利用基准平板逐一研磨。粗研时可用φ100手砂轮完成，每研磨完一次就用红丹着色，放在平板上研磨，每次将磨亮的黑点用手砂轮打磨，直到接近合格改用刮刀研磨至合格为止。

3.2前轴承架、后轴承架，汽机下缸搁脚与台板研磨

3.2.1后轴承座与前台板研磨。将后下缸翻过来，用塞尺检查汽缸搁脚与台板的结合面的严密性。用0.05mm的塞尺检查有间隙，接触面积低于80%，则需要研磨。用红丹着色，台板与汽缸搁脚对研，后用手砂轮研磨。注意新砂轮片须将轮缘线磨掉；砂轮片与台板之间的角度宜低于15°交错研磨；根据着色点子明暗程度和接触面积大小及分布情况，来确定次研磨交错次数的多少和用力轻重的大小。注意，由于现场光线原因，着色点子需要逆光观察，并用白色记号笔做好标记，以便研磨。不掌握此要领，就会增加研磨时间和次数。3.2.2前轴承座与前台板研磨。将前轴承座翻过来，前台板反扣在其上，用红丹着色和塞尺检查。前台板比较大且重，难以推动。两端可用钢丝绳加葫芦拴住，通过按压钢丝绳，一松一紧带动台板的来回移动进行研磨。明暗点仍用100手砂轮研磨。

3.2.3后导板的研磨。后导板很小，其研磨方法同上。3.3上下汽缸喷嘴组立面与蒸汽室间的研磨。将上下汽缸喷嘴组用红丹着色，贴在蒸汽室立面上进行来回研磨，根据着色点的明暗及分布情况，并用砂轮机对亮点进行研磨，直至合格为止。

3.4 隔板、隔板套的研磨

3.4.1隔板、（隔板套）的研磨。隔板在拆除清理隔板与隔板槽前要做好标识，不能互换。隔板在汽缸里有间隙，个别隔板由于加工误差，无轴向膨胀间隙。须将隔板的厚度减薄，现场无加工条件，可用手砂轮逐一打磨，用千分尺多分点测量。如果误差太大，必须采用车床车削加工。

3.4.2隔板键的研磨。隔板键在汽缸内有间隙要求，并且可调整隔板的对中，不合要求者可用细平锉打磨，有些还有补焊后，用手砂轮打磨，再用细平锉打磨。

3.5隔板悬挂销的研磨。悬挂销与隔板间有接触点面积要求，由于面积较小，销成L型，隔板移动量很小，研磨时砂轮移动量应小，着色红丹应少，防止出现假点子。可用铲刀修磨。

3.6推力瓦的研磨，修刮。推力瓦可分为正向推力瓦和反向推力瓦，并且分成上下两半。推力瓦研磨前，要检查推力瓦的厚度；允差大于0.02时，须进行研磨，研磨时必须将转子吊入汽缸中，并将上下推力瓦和瓦盖装入并拧紧螺钉，用木棒在汽缸的两边同时轴向撬住转子复速级，使推力盘紧靠正向推力瓦或反向推力瓦；盘动转子干磨，检查推力瓦与推力盘的接触情况。注意，由于转子重量重，盘动费力，可以利用撬棍撬动盘车齿轮，为了保护齿轮，撬棍与齿轮接触部位要跑铜处理。也可以吊装带缠绕在转子主轴上，用现场有天车，慢速吊起盘动。研磨后取下推力瓦，根据接触面情况，用平刮刀或三角刮刀进行修刮，并刮出进油锲隙和盛油窝，使每块推力瓦片与推力盘都接触均匀。如果各个瓦片厚度差距较大，有的没有受力，需以薄的为基准研磨，必要时需要上磨床。

3.7支持瓦的修刮。支持瓦有圆形瓦和椭圆形瓦刮研要求。将下轴瓦扣在与转子相对应的轴颈上，沿轴颈圆周转动轴瓦，来回转几次，将轴瓦取下，对发光点进行修刮。为了给瓦刮平整，可用大游标卡尺的轮缘刮研，使瓦的西角侧隙均匀。并且由大逐渐变小，油舌间隙也是由大变小，且沿轴向每处均匀一致。油舌宜刮成U型舌尖，边缘过度圆滑，不应有明显高低线。舌尖两侧应刮出泄油间隙，泄油间隙要适量，太大，盛油量小，影响油膜形成；太小，回油量小，运行时瓦温升高。接触角一般不大于60°。接触角、接触面积太大，瓦温升高；上瓦的侧隙应与下瓦一致。用塞尺检查，不应成梯度形。初刮合格安装的瓦，吊入转子，盘动，冲转和带负荷运行后，应拆下检查瓦的情况，以保证瓦的质量运行长期良好。

3.8支持轴承的球面座与球面洼窝的研磨。轴承的球面座与球面洼窝接触不均匀或夹帮，球面不能运动，就不能起到自动调心的效果。但是前轴承的支持，推力联合轴承的球面不得随便刮研。因为没有调整量，其它轴承的球面的研磨，用手砂轮打磨，洼窝不易打磨，除个别的硬点外。研磨后要求接触点分散均匀，球面在洼窝里任意方向能够转动自如。

3.9滑销系统的研磨，修刮。滑销系统分前纵销、后纵销、猫爪横销、前立销、前轴承座角销。滑销系统的间隙很小，一般在0.05mm左右，研磨、修刮时要均匀，不宜偏大，如果有偏大时，用氩弧堆焊后再打磨，就很困难。因为焊接受热，冷却后变形，测量必须用同一把千分尺和塞尺测量。修刮用细平锉进行。销槽的直角要直且成90°。纵向销槽的中心线要在一条直线上。研刮后的滑销系统能滑动自如。3.10联轴器、推理盘端面的研磨，修刮。如联轴器的端面飘偏超差，推理盘端面飘偏超差或有缺陷，必须用细平锉和油石打磨。使其端面的飘偏符合要求。推理盘有光洁度要求。切忌用砂轮机打磨，打磨后的端面要平整、光滑。

3.11汽封、油档的刮研。汽封、油档一般由碳钢、铜合金或铝合金材料制成。汽封间隙、油档间隙不合要求时，可用三角刮刀、锉对汽封、油档进行修刮。要求刮得圆滑、无毛刺、成尖齿。对于铝合金的油档，还可以利用车床加工成尖齿，对于单片的铜合金油档，还可以用锉修磨，碾打来调整间隙。

3.12汽封体压板的修磨。汽封体压板是固定汽封体的。由于汽封受高温气体的影响，必有膨胀，汽封压板也必有膨胀，压板可用锉打磨，达到设计要求的标准。

3.13复速级，转子各级间隙调整，修刮。复速级，转子各级在汽缸的轴向间隙可用塞尺检查。检查时，推理盘要紧靠正向推力瓦，如果间隙太小，可用手砂轮和粗平锉对叶片围带进行修磨。修磨时将锉和手砂轮置围带边缘，按转子旋转方向盘动转子来修磨，这样打磨比较均匀。径向间隙调整。可直接用锉修磨铆钉，达到设计要求。

3.14提板式调节汽阀阀芯的研磨。调节汽阀阀芯呈球头型。而阀芯是固定在提板上的。阀座是固定在蒸汽室内，呈）（形状。研磨时须将阀芯取下，并加工一个阀芯套落在阀座上，这样便于对正研磨。研磨时，将研磨膏涂在密封面上。旋转阀芯进行研磨，旋转阀芯时应有一定量的摆度，防止研磨时拉成槽。阀芯与阀座成一整圈接触带时，就将密封口擦净，用机油涂在密封口内进行抛光研磨，研磨呈镜面后，表明研磨合格，试验时，阀芯应方正，防止出现假现象。

3.15主汽门阀芯研磨。主汽门阀芯比较大、重，研磨比较费劲，阀碟和阀座的形状同调节阀一样，主汽门的球形阀芯上面还有一锥形密封面。研磨时，阀芯应有一定摆度，并且在阀杆上应临时固定一个旋转盘。旋转一下，摇摆一下，旋转一周后，应将阀芯提起，防止密封面研磨拉毛、拉成槽的现象，最后用机油研磨抛光，用煤油渗透检查其密封性。

3.16隔离电动门，抽气阀，油阀门研磨。隔离电动门，抽气阀，油阀门的阀芯呈锥面形，研磨同主汽门一样。油阀门如果是闸板阀，阀板密封面欠佳，则须涂研磨膏于密封面上，并在平板玻璃上来回旋转研磨，直至符合要求。

3.17汽缸上的各法兰平面，各管路的球型接头的研磨。汽缸的各法兰平面，部分精度及划痕影响密封，须用油石进行研磨，保证法兰密封面的密封性。对于小管道的球型接头，部分球面变形，须加研磨膏进行对研，保证其密封性。

3.18部分螺孔，销孔的钻铰修理。部分螺孔，销孔现场钻铰配，如后台板子研磨后，骑缝销孔成椭圆，必须用铰刀进行铰配处理。前轴承座的猫爪压板与前轴承座的定位销孔错位，须用铰刀重新铰配，如台板与地脚螺栓偏差错位，如在不影响强度的情况下，可进行扩孔或者车削螺栓丝牙，但螺栓丝牙最多车至丝牙根部，以保证机组的膨胀间隙。如发电机定子窗口内稳定安装，须在窗口内钻孔铰配，必须制作特殊的手扳钻进行钻孔，一般工具无法进行。

3.19凝汽器各隔板孔，管板孔的研磨，铜管头的打磨。凝汽器在安装铜管之前，须对凝汽器的铜管头，管板孔，隔板孔进行除锈打磨。特别是管板孔须用风动钻，用零号砂纸打磨，并露出金属光泽，各隔板孔可用粗砂布风动除锈。铜管头用零号砂布打磨，除去氧化膜，保证其胀接质量。

3.20各轴颈上的缺陷的研磨。汽机的轴颈部分有些缺陷，如蜂窝、麻面，还有些在抛光时有较深的环形条纹。蜂窝、麻面的处理须用石锦油石进行打磨圆滑，对于较深的环形条纹，须用双零号砂布，用较长的布条绕旋其两周，来回拉动布进行打磨，打磨时须加机油，直至消除缺陷，并形成镜面为止。

4. 结论实践证明，汽轮机的修刮、研磨工艺是汽轮机安装工程的基础工作，对施工工期和质量有重大影响，虽然不同厂家生产的不同型号的汽轮机质量标准略有不同，但修刮、研磨原理和工艺是一致的，熟练掌握此工艺，是汽轮机安装所必需的。参考文献
［1］《电力建设施工质量检验及评定规程标准应用指南》汽轮机篇中国水利水电出版社 2007.1
［2］《火电施工质量检验及评定标准》（汽轮机篇）1983年版适用于300MW以下国产火电机组
［3］《电力建设施工及验收规范（汽轮机机组篇）》DL50011-1992

［文章编号］1619-2737（2009）06-30-058
［作者简介］闫志彬（1970.3-）,男,毕业于吉林化工学院化工设备与机械专业，工程师，国家一级建造师，国际C级项目经理，研究方向：化工设备的安装。

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