劉昭全 王智強
(新疆天山電力股份有限公司瑪納斯發電分公司 新疆瑪納斯)
300 MW汽輪機在機組大修期間必須將外缸揭開,上下缸的定位螺栓在螺帽拆除后螺桿無法取出,螺栓定位部分間隙較小。隔板槽道在經過高溫氧化后產生氧化皮層,使上缸槽道和內缸凸臺間隙消失,因此在揭缸過程中,必須保證汽缸水平提起。揭外缸過程中常用鋼板尺測量汽缸4角水平,鋼板尺測量精度低,在起吊過程中無法準確保證汽缸水平移動,造成揭缸過程中高中壓外缸與內缸卡滯。汽缸卡滯后將內缸下半部分帶起,內缸下半部分又將汽輪機轉子帶起,使轉子壓在汽封上將汽封壓壞。卡澀部位不脫開也無法再繼續頂缸,易造成汽輪機轉子在中途突然落下而砸壞設備。所以在揭缸過程中遇到汽輪機外缸卡滯,不但影響大修工期,嚴重時還會造成設備事故。
汽輪機高中壓內缸頂部與外缸配合的定位銷間隙只有0.05~0.08 mm;汽輪機高中壓內缸凸臺與外缸槽道軸向配合間隙只有0.05~0.10 mm;汽輪機高中壓外缸定位螺栓與汽缸螺孔配合間隙只有0.04~0.08 mm。從三處間隙數值可以看出,汽輪機外缸與內缸多處部位配合間隙極小。運行時汽輪機高壓內缸和高壓持環部位溫度>400℃,機組長期運行過程中,高溫使金屬表面產生氧化皮,氧化皮層使汽輪機外缸與內缸已無間隙,并且有些機組外缸或內缸存在不同程度變形,在未開缸前汽缸就已經卡滯。
通過相似三角形計算,要是高中壓外缸揭缸過程中前后水平相差1 mm,在高壓內缸凸臺與外缸槽道處就有0.1 mm的偏差值,會加重汽缸的卡滯。
汽缸槽道產生氧化皮和汽缸變形兩種因素引起的汽缸卡滯,檢修人員在揭缸前無法處理。必須在揭缸過程中將高中壓外缸精確找平,防止因上下缸不平行引起汽缸進一步卡滯。
如圖1所示,在汽缸4角架設百分表,百分表指向汽缸螺栓,因汽缸螺栓與下半汽缸連接,上半汽缸移動時會與螺栓相對移動。在汽缸4角頂缸掛耳處支撐上液壓千斤頂,并且4個千斤頂同時打壓,觀察百分表,使4角處的百分表讀數差值在0.1 mm以內。這樣上下缸就會平行離開,防止汽缸內槽道卡滯。

圖1 汽缸4角架設百分表
(1)在大修過程中測量內外缸槽道、定位鍵槽等間隙都在合格范圍內,揭缸完后槽道無明顯拉毛現象,說明汽缸找平起到了一定效果。
(2)揭缸后發現高壓蒸汽插管與內缸拉毛,通過仔細觀察因活塞環斷裂而引起的,而且外缸子扣與高壓內缸母口單側間隙有2.5 mm,說明在揭缸前該缺陷就已存在。
(3)百分表量程較小(0~10 mm),建議使用量程 0~50 mm 的百分表,以避免百分表來回倒量程。