淺談汽輪機缸體解體與檢修工藝

朱新新

【摘 要】熱電廠汽輪機的汽缸質(zhì)量大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜并且長期處于高溫高壓條件下運行，汽缸除承受內(nèi)外壓差以及自身和安裝在其內(nèi)部各零件的靜載荷外，還承受著沿汽缸徑向、軸向由于溫度不均勻而引起的熱應(yīng)力，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)代高參數(shù)、大功率汽輪機的汽缸工作條件更加惡劣。本文就汽輪機汽缸解體注意事項談?wù)勛约旱目捶ā?/p>

【關(guān)鍵詞】高中壓缸解體 低壓缸解體 翻缸 汽缸安裝

汽缸結(jié)合面產(chǎn)生間隙的原因很多，對于由于汽缸結(jié)合面沒有清理干凈，結(jié)合面法蘭螺栓擰緊順序不對或緊力不足等原因造成的結(jié)合面間隙超差在更正后，間隙即可減小或消失。對于由于汽缸變形而造成的結(jié)合面間隙過大，造成結(jié)合面間隙超差的情況則必須立刻處理，因為汽缸結(jié)合面出現(xiàn)漏汽后如果不能得到及時處理，容易造成漏汽處由于縫隙汽蝕而損壞了結(jié)合面， 嚴(yán)重時甚至可能在汽缸結(jié)合面上沖出溝槽。下面談?wù)剻z修過程：

1.高中壓缸的解體

1.1汽缸解體前工作

a） 拆化妝板螺絲，先將頂部化妝板吊出放在指定位置，然后從后到前依次將車衣吊出，放在指定地點，捆扎牢固。

b） 當(dāng)高壓缸第一級金屬溫度降至 150℃以下時，將高中壓缸上缸及中分面處保溫全部拆除，拆下的保溫清理干凈。

c） 拆去中低壓連通管（后面詳細(xì)介紹）、熱松導(dǎo)汽管法蘭螺栓，將螺栓抽出后放到指定地點的枕木上，以便清理、裝復(fù)。

d） 拆除抽汽管法蘭螺栓，螺栓放入專用木箱內(nèi)，拆除上缸快冷裝置管道（起吊上缸時妨礙），所有的法蘭口應(yīng)用鐵皮封好。

e） 將高中壓外缸螺栓、螺帽用油漆做好記號，并做好記錄。

1.2 高中壓缸解體

a） 聯(lián)系熱工將外上缸有關(guān)測量元件及接線拆除，拆去各螺栓的熱孔絲堵，利用螺栓加熱器拆除上、下缸定位銷。

b） 當(dāng)高壓缸等級金屬溫度降至120℃以下時，利用螺栓加熱器從汽缸中間向兩邊間隔地松去汽缸結(jié)合面螺栓，當(dāng)溫度降到100℃以下時，利用螺栓加熱器從汽缸中間向兩邊松去所有汽缸螺栓。

c） 從中壓缸連通管出口處進(jìn)入中壓缸內(nèi)部，用專用工具將中分面內(nèi)部四只螺絲拆除，檢查中分面，確認(rèn)無任何連接件，拆除兩端面汽封體與汽缸連接螺絲。

d） 將所拆下的螺栓按編號順序放在指定位置的枕木上，便于統(tǒng)一清理、檢查。

e） 起吊工作應(yīng)有專人指揮，汽缸的前后左右應(yīng)有人監(jiān)視。一抽管法蘭妨礙吊缸工作，可用一個1T的鏈條葫蘆往外側(cè)拉住，拉動的位置以不妨礙吊缸為易。

f） 仔細(xì)檢查汽缸水平中分面所有螺栓、銷子螺栓已全拆除，與上缸連接的各汽管法蘭已全拆開后，安裝專用吊缸工具，行車對準(zhǔn)高中壓缸重心，緩慢提升行車吊鉤，檢查前、后、左、右鋼絲繩受力均勻。

g） 起吊前應(yīng)仔細(xì)檢查行車及吊拉工具，確認(rèn)無問題后方可進(jìn)行以下吊拉工作。

（1）將專用千斤頂放在頂缸槽內(nèi)，并使四只千斤頂微微吃力。

（2） 四只千斤頂同時加壓，使上缸徐徐頂開，當(dāng)頂開2mm后停止加壓，檢查無異常后，繼續(xù)同時加壓千斤頂，使上缸緩上升，同時行車也隨之起吊并使吊具隨時處于起力狀態(tài)。

（3） 在頂缸和起吊上缸過程中，應(yīng)不斷監(jiān)視汽缸結(jié)合面間隙保持上缸水平，前后平面差不超過 5mm，左右平面差不超過 10mm。

（4） 當(dāng)上缸吊起150mm時，進(jìn)、抽汽管已脫離內(nèi)缸，此時行車緩縵起吊，設(shè)專人將大蓋扶穩(wěn)，吊放在指定地點的枕木上。

（5） 在頂缸過程中，要設(shè)專人監(jiān)視高中壓轉(zhuǎn)子，如發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子隨缸上升，應(yīng)立即停止加壓千斤頂，找出原因，消除后，才能繼續(xù)頂缸。

（6） 頂缸過程中應(yīng)注意內(nèi)部有無卡澀，磨擦，如發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)立即停止頂缸，找出原因并消除。

（7） 在整個起吊過程中，嚴(yán)禁將頭、手伸入結(jié)合面。

h） 熱松高中壓內(nèi)缸中分面螺栓，從中間向兩邊依次松開，并將螺栓放在指定位置，聯(lián)系吊車，掛好專用鋼絲繩，仔細(xì)檢查確定無任何連接件。用專用頂絲將上缸頂開5-10mm，專人指揮吊車，找正后，將上缸慢慢吊出放在指定位置枕木上。整個起吊過程中，如發(fā)現(xiàn)有卡澀等現(xiàn)象，應(yīng)立即停止起吊，消除后，方可繼續(xù)起吊。

i） 拆中壓#2靜葉持環(huán)中分面螺栓，將拆下螺絲放在指定位置，聯(lián)系吊車掛好專用鋼絲繩，用頂絲將中壓#2靜葉持環(huán)頂起5—10mm，在無任何卡澀等情況下，慢慢將其吊出放在指定位置枕木上。

j） 拆高壓缸排汽端平衡活塞、汽封體中分面螺栓，聯(lián)系吊車，掛好鋼絲繩，將其上半吊出放在指定位置枕木上，拆下的中分面螺栓放在專用木箱內(nèi)。

k） 高壓內(nèi)缸螺栓做好標(biāo)記后按從中間到兩邊的順序，用加熱棒將高壓內(nèi)缸結(jié)合面螺栓熱松。將高壓內(nèi)缸結(jié)合面螺栓依次抽出，聯(lián)系吊車，掛好鋼絲繩并調(diào)整至起吊位置（一邊用鋼絲繩，另一邊用倒鏈調(diào)整）。吊車輕微吃力，將內(nèi)缸用頂絲稍稍頂起，用吊車將高壓內(nèi)缸慢慢吊出，放在指定地點，并墊以膠皮或木板。

l） 將中壓#1靜葉持環(huán)結(jié)合面螺栓及定位螺栓澆上螺栓松動劑，拆除持環(huán)結(jié)合面螺栓，用吊車掛好鋼絲繩，并調(diào)整至起吊位置，吊車輕微吃力，用頂絲將持環(huán)稍頂起，緩慢起吊并注意傾聽是否有卡澀、磨擦聲音，將吊出的持環(huán)放在指定位置，并用膠皮和木板墊好。

m） 用同樣方法拆卸高壓靜葉持環(huán)。

n） 在中壓平衡活塞汽封體結(jié)合面螺栓上噴螺栓松動劑，依次拆除結(jié)合面螺栓，放在專用工具箱內(nèi)，聯(lián)系吊車，掛好鋼絲繩和倒鏈，并調(diào)整好起吊位置，用專用頂絲將平衡活塞汽封體頂起5-10 mm，并檢查是否有卡澀和磨擦現(xiàn)象，由專人指揮，將平衡活塞緩慢吊出，放在指定位置，并用膠皮和木塊墊好。

o） 用同樣方法拆卸高壓進(jìn)汽側(cè)平衡活塞，起吊以上各物件，其水平偏差不易過大，前后不得大于2mm，左右不得大于3mm。

2 低壓缸解體

2.1 低壓外缸解體

a） 拆開四個人孔門，接近室溫時，進(jìn)入缸內(nèi)，在中分面處扎好腳手架（腳手架應(yīng)驗收合格），拆除中分面內(nèi)外缸螺栓。

b） 拆卸缸內(nèi)減溫水管路的活絲，并封堵好，拆下兩端上半排汽導(dǎo)流環(huán)螺栓及偏心定位銷，拆該螺栓前，先用兩個2噸倒鏈掛住輕微吃力，再松螺栓，用3噸倒鏈將導(dǎo)流環(huán)吊掛在外缸壁上，捆扎牢固，拆除兩端外汽封體上半中分面螺栓，拆除頂部“Ω”形膨脹節(jié)及膨脹節(jié)下面的滑銷，做好記錄。

c） 掛好吊缸的專用工具，一端兩個20T倒鏈，另一端掛好專用鋼絲繩，進(jìn)行仔細(xì)檢查，專用卡環(huán)應(yīng)卡牢，用75T大鉤起吊。

d） 確認(rèn)與下缸連接部分全部拆開后，擰上所有頂絲，澆上透平油，均勻?qū)⑵醉斊?，汽缸四周要隨時用鋼板尺測量，頂起高度頂至10mm - 20mm。

e） 吊缸時由專人指揮，四角要有人扶穩(wěn)，不要使汽缸晃動，汽缸上要栓上麻繩，有人牽住，防止汽缸旋轉(zhuǎn)，用框式水平儀找正后，方可吊出，水平面前后差應(yīng)不超過5mm，左右應(yīng)不超過10mm。汽缸吊起的高度要使行車行走時不碰到任何設(shè)備為準(zhǔn)。

f） 將缸吊出后放在指定位置，及時將下汽缸用專用蓋板蓋好，并將下缸的疏水孔臨時封堵，把所有拆卸的螺栓放在專用箱內(nèi)。

2.2 低壓內(nèi)缸解體

a） 拆開手口門并做記號，用專用扳手拆除手口門內(nèi)螺栓，拆除頂部連接管和“Ω”形墊及墊下的滑銷，扎好腳手架，經(jīng)驗收合格后，拆除中分面螺栓，檢查確認(rèn)無連接件后，擰入頂絲，將上缸均勻頂起20mm - 60mm，掛好吊具吊出，如有卡澀現(xiàn)象，應(yīng)停止起吊，待查明原因消除后，方可緩慢吊出（吊出方法同起吊外缸方法一致）。

b） 把上缸吊放在指定位置并用枕木（厚度應(yīng)在500mm以上）墊牢，以便拆出上缸圍帶汽封及軸封，拆除的螺栓分類放入專用箱內(nèi)，把下缸用專用蓋板蓋好。

3 翻缸

3.1 一般用行車雙鉤翻缸，翻缸時，鋼絲繩吊在汽缸外緣的吊具上，行車中心找正后，大鉤先起吊100mm，再起吊小鉤，使汽缸離開枕木少許，然后全面檢查所有吊具，確認(rèn)無問題后，再繼續(xù)起吊大鉤，吊起高度以保證小鉤松開后，汽缸不碰地面即可，逐漸松下小鉤，使缸蓋的全部重量由大鉤承擔(dān)。

3.2 全松小鉤，取下鋼絲繩，將汽缸旋轉(zhuǎn)180°，再將鋼絲繩掛到小鉤上，并吊緊鋼絲繩，再將大鉤緩緩松下（必要時，適當(dāng)提升小鉤），直到汽缸水平面放平后，用枕木墊實，安放穩(wěn)妥后松下兩吊鉤。

4 汽缸的檢修工藝及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

4.1用砂紙將汽缸結(jié)合面清理干凈，結(jié)合面的涂料全部用鏟刀鏟除后，注意鏟除涂料時不能損壞汽缸平面，再用煤油或砂布清理。

4.2測量下缸結(jié)合面水平

a） 合像水平儀應(yīng)放置在安裝或第一次大修作好的永久性記號上進(jìn)行測量。

b） 為消除水平儀誤差，應(yīng)將水平儀調(diào)轉(zhuǎn)180°，再測一次。

c） 取兩次測量結(jié)果的算術(shù)平均值為最后測量數(shù)值。

4.3 汽缸結(jié)合面及內(nèi)外壁檢查

a） 汽缸結(jié)合面清理干凈后，應(yīng)聯(lián)系金屬組進(jìn)行磁粉探傷。

b） 如有必要對下汽缸外壁進(jìn)行檢查時，應(yīng)打去保溫并清理干凈，再進(jìn)行探傷。

c） 如發(fā)現(xiàn)裂紋應(yīng)查明其深度，汽缸結(jié)合面的裂紋深度可用超聲波探傷儀測定。

d） 汽缸結(jié)合面應(yīng)光滑平整，無貫性溝痕，水平測量值應(yīng)與安裝記錄（或上次大修）基本相符，如發(fā)現(xiàn)汽缸裂紋變形等缺陷，應(yīng)匯報有關(guān)部門研究處理。

4.4檢查汽缸各抽氣口、加強筋、導(dǎo)流板分流環(huán)焊縫，有無裂紋、破損。

4.5 用砂紙清理汽缸靜葉持環(huán)和軸封套洼渦槽后，用肉眼檢查，是否有脫焊、夾渣、疏松等缺陷，特別注意檢查汽缸不等厚的過渡部位，如發(fā)現(xiàn)有可疑之處，應(yīng)將該部位用角向磨光機打磨，確定缺陷性質(zhì)，制訂處理方案。

4.6 清理檢查、修整汽缸螺栓螺帽。

a） 用鋼絲刷將汽缸螺帽及螺栓的螺紋部分清理干凈。

b） 仔細(xì)檢查螺紋，如有碰傷或毛刺，可用三角油石或細(xì)銼修整，然后進(jìn)行帶帽檢查，螺帽上可涂少許可潤奇后旋入螺栓，用手能輕松擰到底為合格。如螺栓與螺帽配合較緊，且螺紋上確無毛刺時，可用細(xì)研磨膏作必要研磨，并用煤油清理干凈。

4.7 測定全部合金鋼汽缸螺栓硬度，抽查部分螺栓金相組織。檢查汽缸螺栓的墊圈有無毛刺，并作必要修理。

4.8 經(jīng)清理檢查，整修后的螺栓、螺帽和墊圈用黑鉛粉仔細(xì)擦抹螺紋平面，使表面全部有銀黑色光澤，擦去殘留黑鉛粉，妥善保管待用。

4.9 扣空缸，檢查汽缸結(jié)合面嚴(yán)密性。汽缸平面清理完畢，將上缸吊入，打入定位銷，在自由狀態(tài)冷緊1/3汽缸螺栓兩種情況下，分別用塞尺測量汽缸內(nèi)外水平中分面的間隙，并做好記錄。高中壓外缸扣缸，緊1/3汽缸螺栓時，汽缸結(jié)合面一般應(yīng)≤0.03mm，低壓內(nèi)外缸結(jié)合面間隙在緊1/3螺栓時， 一般為

≤0.05mm，若大于上述標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)研究解決。

5 汽缸的安裝、保溫及化妝板安裝

5.1 檢查各抽汽口，堵板是否拆除，所有頂絲是否拆除，確無任何物品遺留在缸內(nèi)，汽缸各部件安裝正確，用壓縮空氣吹干凈各上、下汽缸，所有結(jié)合面打磨光滑，扣缸用的吊具必須合格。

5.2 扣缸時必須由專人指揮，四周有人密切觀察，如有異常，應(yīng)立即停止扣缸，待查明原因，消除異常之后，方可繼續(xù)扣缸?？鄹壮绦蚺c拆卸時相反，在扣缸過程中，嚴(yán)禁將頭或手伸入汽缸結(jié)合面內(nèi)，如果需要伸入內(nèi)部，必須在汽缸結(jié)合面四角墊上方木。

5.3 扣完缸后先打入銷子，按號放入螺栓、墊圈，旋入螺帽，先進(jìn)行冷緊后熱緊。

5.4 裝置保溫層，汽缸保溫層包扎應(yīng)牢固緊密，當(dāng)室溫25℃時，保溫層表面溫度不大于50℃，保溫材料可選用硅酸鋁纖維氈，保溫層厚度建議為高中壓缸，上缸250mm，下缸280mm。

5.5 裝化妝板，化妝板各塊組合后，應(yīng)連接牢固，各螺栓擰緊。

5.6 汽缸涂料選用MF-2密封脂配方。

結(jié)束語

總之，汽輪機設(shè)備一旦發(fā)生重大損壞事故，就需相當(dāng)長的檢修時間才能恢復(fù)發(fā)電。能否避免嚴(yán)重的設(shè)備損壞事故以及減輕設(shè)備損壞的嚴(yán)重程度，則和設(shè)備檢修技術(shù)、運行技術(shù)以及運行人員對事故判斷和處理方法正確與否有直接的關(guān)系。

參考文獻(xiàn)：

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