淺談汽輪機跑缸現象及對策

付　超

（哈爾濱汽輪機廠有限責任公司，哈爾濱 150046）

淺談汽輪機跑缸現象及對策

付超

（哈爾濱汽輪機廠有限責任公司，哈爾濱 150046）

汽輪機作為發電用的原動機，具有非常重要的作用。本文針對汽輪機的跑缸現象展開一些具體的問題闡述，以期不斷促進汽輪機設備更好地發展。

汽輪機 跑缸 軸承箱 滑銷系統

1　汽輪機的跑缸現象

汽輪機作為發電機的原動機，是將蒸汽的能量轉換成為機械功的旋轉式動力機械，即將熱能轉化為機械能。汽輪機里面有汽缸，汽缸是汽輪機的外殼。在汽輪機里，汽缸將汽輪機的內部與外部隔開，形成一種封閉的汽室，從而保證蒸汽在汽輪機內部完成能量的轉換過程。汽輪機的跑缸現象通常發生于軸承座與汽缸分離的大型汽輪機組的大修過程中。無論是汽輪機的隔板汽封還是汽輪機軸端汽封間隙，隔板及軸封體的洼窩中心都存在這種現象，即通流間隙的水平徑向一側擴大，另一側相應地減少，這種現象被稱為“跑缸”現象或者“汽缸偏移”現象[1]。

2　汽輪機跑缸現象的原因及問題

汽輪機的跑缸現象會造成汽輪機汽缸的軸向中心線與汽輪機組軸系中心線的偏離，從而改變汽輪機動靜部分的間隙。汽輪機的跑缸通常是由一些原因造成的，只有找到這些原因，汽缸才能自由膨脹與收縮，從而保證汽輪機能夠正常運作。

2.1滯銷系統的缺陷原因

軸承座和汽缸是分離安裝的，軸承座和汽缸不能毫無縫隙地對應在一起，發生相對的位移，就會出現跑缸現象。滯銷系統的缺陷原因是發生跑缸現象的直接原因。具體發生的主要原因是蒸汽管道在運行過程中會受到熱脹冷縮的影響，產生相應的效力，不能很好地與汽缸相契合。從另一個層面來說，滯銷系統一旦出現卡澀的現象，汽缸就會向另一個方向膨脹，出現跑缸的現象。汽缸會受到一定的推力，發生偏轉，其在內力的過程中發生變形，出現疲勞裂紋而產生斷裂。所以，針對滯銷系統的缺陷原因，要引起我們足夠的重視[2]。

2.2低壓外缸設計的原因

低壓外缸設計一般都存在剛性較差的問題，這主要是由于在強大的真空外力和排汽溫度作用下，低壓外缸會發生較大變形，從而使低壓缸中心發生跑偏。由于氣壓的影響以及負荷因素的增加，偏移值有所減小。真空在升高的狀況中，低壓缸的前汽封會產生逐漸下沉的現象，再加上機組載負荷這種條件，低壓缸的前汽封就會逐漸回升。低壓外缸的設計是我們在投入前就要考慮的問題，以免會給機器本身的運行帶來阻礙。

2.3軸承箱滑銷系統的原因

軸承箱的滑銷系統的運行主要是通過在汽缸膨脹或者收縮時產生的推拉力經過貓爪傳遞到軸承座。這個原理本身存在著一定的缺陷，會導致汽缸的膨脹運行不順暢。軸承座的揚起和變形，軸系中心的位置發生變化，軸承箱的中心約束力功能下降，尤其是軸承箱角銷螺栓的檢查。軸承箱滑銷系統的原因一定程度上是硬件的設施問題，選取材料的時候一定要注意。

3　汽輪機跑缸現象的應對策略

上述的汽輪機跑缸現象，給我們帶來一定的威脅。下面將對所產生的各種各樣的問題，提出相應的應對策略。

3.1低壓缸跑偏的處理措施

低壓缸跑偏過程中，我們主要采取的處理措施是將低壓外缸與凝氣器喉部焊接處用氣氣割開，并且在考察關于低壓缸的具體結構、實際性情況、現場勘探和加固措施后，適當加焊若干支撐管及加強筋板，有效改善和提高低壓外缸剛性較差的問題。要時刻提高關于低壓缸的外部情況和內部的運行情況，及時進行檢查。低壓外缸按照前后汽封洼窩找中后，檢查臺板壓板螺栓與低壓外缸的膨脹之間的間隙，而后部的臺板壓板螺栓要依靠前面的膨脹間隙進行限制，并且還有具體的限制范圍。

3.2軸承箱滯銷系統的處理措施

前后的軸承座的立銷系統要全面進行加固措施的調整，加固鋼筋焊死保證一定的安全性，將焊縫的表面磨平。對于立銷材料，我們要選擇適當的材質，而調質是我們最好的選擇材料的方案。對于低壓外缸與冷凝器的焊接工作，焊接過程中要十分注意利用百分表的形式嚴格監視低壓缸及冷凝器的部位移植、低壓外缸的四角、低壓缸的前后汽封、冷凝器的彈簧等各個部位。對于軸承箱的滯銷系統，要進行加固，以增加剛性和安全性，防止汽缸跑偏發生的位移現象。

3.3對隔板進行修補和調整

為了防止汽輪機的跑缸現象，要對隔板進行修補和調整，尤其是下隔板的下部定位鍵。汽缸在跑缸量小的情況下，通過調整隔板掛耳達到大修時對隔板中心的調整，這是針對發生次數較少的跑缸現象。對于發生在同一部位且多次的跑缸現象，上述方法就不是特別適用，而是需要對下隔板的下部定位鍵進行修補和調整。在完成這一階段的修補后，與原始的汽輪機安裝進行相應的對比，如果偏差較大，就要調整汽缸修正其洼窩中心，消除跑缸現象的發生。

4　結語

汽輪機的跑缸現象是多種因素互相作用摩擦的結果。對于汽輪機的跑缸現象，我們要早發現早解決。針對這一問題，本文主要分析了一些具體出現的問題，并提出相應的解決措施。隨著科技的不斷進步，也將找到更好的解決辦法。

[1]喻東基.汽輪機的跑缸現象及對策[J].電源技術應用，2014，（3）.

[2]唐勃鷹.淺談汽輪機的跑缸現象及對策[J].江西電力，2002，（3）：22-23.

[3]陳勇.汽輪發電機組軸系扭轉振動測試[J].南京林業大學學報：自然科學版，2002，（2）：41-43.

Introduction to the Steam Turbine Cylinder Phenomenon and Countermeasure

FU Chao
(Haerbin steam turbine works Co., Ltd., Haerbin 150046)

With the continuous development of economic and social,our country’s industrial ization has been rapid development,for specific equipment we also got some updates,the steam turbine as a power generation with the prime mover has a very important role in this process.In the proces s of continuous improvement,also there are some problems.Run in this paper,aiming at the phenomenon of cylinder to do some specific questions in this paper,putting forward s ome s olving measures,promoting the development of the steam turbine equipment better.

the steam turbine,bias ed cylinder,bearing box, sliding pin system