曹 燕,蘭宏武
(天津軍糧城發電有限公司,天津 300300)
48z-30型立式泵找中心的一個新思路
曹 燕,蘭宏武
(天津軍糧城發電有限公司,天津 300300)
找中心是很多設備檢修工作中非常重要的一個環節,其質量的好壞直接影響到修后設備的安全穩定運行。針對沅江 48z-30型立式泵找中心,因為此種類型泵調整值不能簡單地由四方確定,而只能三方有效而引起諸多與汽輪機本體找中心不一樣的問題,提出一種利用斜截正圓柱面展開圖的理論來調整聯軸器開口的操作方法。并推導出公式用于實際使用,經多次使用證明該方法方便快捷,準確率高。使用這種方法找中心時都能一次成功,避免重復吊起電機,減少了檢修工時。
立式泵;找中心;斜截正圓柱面;展開圖
某廠裝機 4臺200 MW機組共配置 8臺循環水泵,均采用原長沙水泵廠生產的沅江 48z-30型立式泵。這種立式泵具有占地面積小和結構緊湊的優點,總揚程達 40 m左右,得到廣泛應用。水泵為單級、單吸葉輪,吸入口朝下,便于布置吸入管道。靠聯軸器一側,設有一道單列向心球軸承。在填料密封一側,裝有雙列向心球面滾珠軸承。水泵轉子的質量及軸向推力均由電動機上部的推力軸承承受,在水泵中不設推力軸承。軸封裝置采用填料密封,由專門管道送入清水對填料進行冷卻和潤滑[1]。但此種泵通過泵殼上的 3個基座用地腳螺栓固定在基礎上,與地面基礎為 120°的3底腳 6條地腳螺栓聯接,找中心調整開口的方法與汽輪機本體找中心相比有一些變化,并因此出現一系列的問題,導致找中心過程中的反復操作,延長工期。
每次水泵檢修完畢后為使其能夠正常運行,就必須保證運轉時水泵和電動機軸處于同一直線上,以免二者因軸中心的互相偏差造成軸承在運行中的額外受力,進而引起因軸承發熱磨損和電動機過負荷,甚至產生劇烈振動而使泵組停止運行。水泵檢修后的找正是在聯軸器上進行的[2]。一般情況下的開口可以在電機調整導瓦間隙時調至合格,但有時可能會差一點達不到標準,這就需要在電機底座加少許墊片。隨著檢修工藝的改進,采用了百分表等較先進的電動盤車工藝。就像傳統的盤車方法找中心,兩塊面表一塊圓表,電動盤車操作人員依據電機上蓋 4個筋作為標準方向。根據盤車結果計算電機和泵側聯軸器之間的開口和圓周偏差,并據此調整中心值至合格。但是因為地腳只有 3組 6條螺栓緊固,因此在調整開口加調整墊片時出現一些變化,調整值不能簡單地由四方確定,而只能三方有效。如圖1所示。

圖1 電機地腳分布示意圖Fig.1 Base distribution of the electrom otor
圖中:A,B,C,D為電機上蓋 4個筋的方向;①,②,③為地腳螺栓調整處,找中心合格標準為 A-B≤0.05 mm且 C-D≤0.05 mm。
引進斜截正圓柱面的展開圖。因為不管消除哪一個方向的開口,之后的電機底座都將顯示為如圖 2所示的斜截正圓柱面的圖形,而①,②,③處的高度數值應該即為加墊的數值。圖 2中的展開圖是沿斜截圓柱面最短素線 A剪開而展開的,推導其展開曲線邊沿方程如下:

圖2 斜截正圓柱面展開示意圖Fig.2 Diagram o f oblique-cut positive colum n cylinder
設已知圓柱面的直徑為 d、高為H、斜截面與底面的夾角為 α,以底圓的展開線 πd為橫軸X、素線A為縱軸 Y,則展開曲線上任一點P的橫坐標為[3]:

現假設開口值 A,B,C,D,計算三方地腳調整值。先以 A開口為例,應用方程 (4)。消除開口A后的底座形狀 A,B,C,D處將變為如圖 3所示斜截正圓柱面,此時 A為最短素線,而①,②,③位置需加墊情況即此斜截正圓柱面展開圖中的 3個位置處Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ數值。此時 C值為 6A(電機底座直徑與聯軸器直徑比約為 6),tgα=c/d,H=0,則 (4)式化簡為


圖3 開口 A時斜截正圓柱面展開示意圖Fig.3 Diagram o f ob ligue-cut positive colum n cylinder for the gapo f A
以 B開口為例,和 A開口的已知條件一樣,應用方程 (5)。消除開口 B后的底座形狀,為方便理解將 A,B,C,D旋轉為如圖 4所示斜截正圓柱面,此時 B為最短素線,①,②,③位置需加墊情況即此斜截正圓柱面展開圖的 3個位置處Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ數值。
此時 D值為 6B(電機底座直徑與聯軸器直徑比為 6)。


圖4 開口B時斜截正圓柱面展開示意圖Fig.4 Diagram o f oblique-cut positive co lum cy linder for the gapo f B
C開口與 A開口相似,只是 A與 C互換,Ⅰ,Ⅱ系數數值互換。消除開口 C后的底座形狀 A,B,C,D處將變為如圖 5所示斜截正圓柱面,此時 C為最短素線,①,②,③位置需加墊情況即此斜截正圓柱面展開圖的 3個位置處Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ數值,其中 A值為 6C(電機底座直徑與聯軸器直徑比為 6)。

圖5 開口C時斜截正圓柱面展開示意圖Fig.5 Diagram o f obilque-cut positive_column cylinder for the gapof C


消除開口 D后的底座形狀 A,B,C,D處將變為一個如圖 6所示斜截正圓柱面,此時 D為最短素線,①,②,③位置需加墊情況即此斜截正圓柱面展開圖的 3個位置處Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ數值。式中 B值為 6D(電機底座直徑與聯軸器直徑比為6)。


圖6 開口D時斜截正圓柱面展開示意圖Fig.6 Diagram of obilque-cut positive co lumn cy linder for the gapo f D
綜上可得圖 1中開口分別為 A,B,C,D時,①,②,③處數值如表 1所示。
實際的開口調整中總會是 A或 C和 B或 D的組合,將各自①,②,③處數值簡單迭加即可。
這是實際工作中總結的一套系統的理論規律,也被多次應用證明其準確性,用這些系數計算出的調整數加墊片后開口均能達到≤0.05mm標準要求。相信會有更多的同行能在工作中受益。
[1]李浩然.汽輪機輔機安裝 [M].北京:中國電力出版社,1998.98-101.
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Mid China Science and Industry University.Descriptive geometry and mechanical cartography[M].Beijing:Higher Education Press,1989.301-307.
Fresh Notion of Ad just-cen ter of 48z-30 Model Stand Pum p
Cao Yan,Lan Hongwu
(Tian jin Junliangcheng Power Plant Co.Ltd.,Tianjin 300300,China)
Adjust-center is an all-important tache in the examing and repairing course ofmany equipments.For adjust the center of Yuan river 48z-30 Model Stand Pump,it's adjustive value cannotgethold of for four aspect but three,that's differ from thatof turbin.There is a method of recuring to a deploy chart of the oblique-cut positive column cylinder. Make use of it time after time,proved conreniency and right.Using thismethod,it is succeefu l one time for adjust-center.
stand-style pump;ad just-center;oblique-cut positive column cylinder;deploy chart
TH 318
A
2009-11-06。
曹燕 (1975-),女,工程師,主要從事汽輪機專業技術管理工作,E-mail:zbq_cy@sina.com。