汽轮机转子找中心
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汽轮发电机组转子找中心1绪论随着我国电力工业的大力发展,大功率、高参数机组渐渐成为了火力发电的潮流。
安全运行是机组的生命线,也是任何一个火电施工企业所追求的最终目标。
机组转子中心不正严重威胁机组安全运行,易造成重大事故:1)造成汽轮机转子与轴封摩擦,使轴封间隙增大,不仅增加了漏气损失,降低机组效率,而且会造成轴向推力增大。
漏气量增大,使泄露出汽封体的蒸汽极易窜入轴承里,导致润滑油进水变质,严重影响轴瓦润滑油膜的建立。
2)机组动、静部分摩擦发热,致使转子因受热不均而发生弯曲变形。
当摩擦中的挤压力超过发热温度下的屈服极限时,使转子产生永久性变形,转子产生异常振动。
3)转子中心不正是常见的激振源。
联轴器的张口将使转子弹性倾角发生变化,而错位将使转子动态挠度产生变化,会引起各轴承的静负荷重新分配。
另外,转子在轴承油膜中动力不稳,会激发油膜自激振荡。
4)转子中心不正,将导致转子的扬度安装调整值与设计值产生偏差。
造成个别支撑轴承负荷过重、轴承乌金磨损,润滑油温度升高。
2转子找中心前的准备工作及注意事项2.1转子找中心前的准备工作(1)转子各联轴器检查,包括联轴器外观检查和圆周晃度、端面瓢偏。
(2)联轴器厂家出厂标记(零位)应相互对应。
(3)联轴器盘车时用两个活动销,并且对称布置,这在轴瓦为可倾瓦时尤为重要,避免单一活动销在盘车后顶松时造成转子联轴器摆动。
(4)准备好找中心所需要的量具和工器具等。
2.2转子找中心前的注意事项(1)检查轴承安装序号是否正确。
(2)检查轴承安装方向、位置是否正确,轴瓦垫块接触是否良好。
(3)检查油挡和汽封间隙确认转子和油挡、汽封齿无摩擦。
(4)在找中心前先将转子空盘数圈,消除重力造成的静态垂弧。
(5)百分表装架牢固可靠,测量外圆的百分表表杆要与转子轴心线垂直,测量张口的百分表表杆要与转子端面垂直,消除测量误差。
(6)百分表灵活、不卡涩,标杆接触位置应光滑、平整、无毛刺、锈污等。
(7)盘动转子前因对表,将表针对到零位,避免错读现象。
汽轮发电机组转子找中心计算公式在汽轮发电机组的运行过程中,转子的运转是至关重要的。
其中,转子的转动中心对于运行稳定性和可靠性有着至关重要的影响。
因此,在汽轮发电机组的设计和维护中,求解转子的转动中心是非常必要的。
下面将介绍求解汽轮发电机组转子找中心的计算公式。
转子找中心的背景汽轮发电机组是通过汽轮机驱动发电机转动从而发电的设备。
其中,汽轮机的轴心线与发电机轴心线并不在一条直线上,这就需要通过转子找中心来纠正它们之间的错位,以达到提高设备性能和稳定运行的目的。
通常,转子找中心是通过现场测量所得数据计算来进行,主要测量数据包括:•转轮的径向跳动值;•转轮的轴向偏移值;•连续的单自由度振动测量结果。
为了方便计算,我们将测得的转子径向跳动值化为平均半径值,将转轮轴向偏移值化为平均直径值。
然后就可以利用求解转子找中心的计算公式来计算出转子的转动中心。
求解转子找中心的计算公式基本概念在采用传统的机械方法寻找转子转动中心时,需要通过传感器对转轮高度进行测量,再测出多个高度点的平均值,计算后得出转子的转动中心。
假设转子转动中心为O,则转子上一点P的径向距离r=r1−r2,其中r1为对准设备上转子径向的距离,r2为转轮在循环中的径向跳动量,如图所示:image1.pngimage1.png均值法如果采用测量方法进行求解,可以采用以下的求解公式:$$O(A,r_1) = \\frac{\\sum_{i=1}^{n} (A_i-\\bar{A})r_i}{\\sum_{i=1}^{n} r_i}+r_1$$其中,A为采集到的多个高度点的平均值,r为平均半径值,$\\bar{A}$为A的平均值,n为采集到的高度点数量,r1为对准设备上转子径向的距离。
最小二乘法最小二乘法中的转子找中心公式如下:$$O(A,r_1)\\approx\\frac {\\sum_{i=1}^{n} r_i^2(A_i -\\bar{A})(A_i - r_i\\sin \\theta_i + r_1\\cos \\theta_i)}{\\sum_{i=1}^{n} r_i^2(A_i - \\bar{A})^2} - r_1\\cos \\alpha + D$$其中,$\\theta_i$为第i次测量时转子的转角度数,D为直线与圆心所在线的交点距离转轮的径向跳动量,$\\alpha$为直线斜率的反正切值。
汽轮机找中心计算公式汽轮机是一种常见的热力机械装置,它将水蒸气的热能转换为机械能。
在设计和分析汽轮机时,中心计算公式是非常重要的工具,可以帮助工程师确定汽轮机的关键参数和性能。
汽轮机的中心计算公式主要涉及以下几个方面:汽轮机通过蒸汽的膨胀来产生动能,然后将动能转换为机械能。
热功率是汽轮机吸收的热能,可以通过以下公式计算:Q=m*(h1-h2)其中Q表示热功率,m表示蒸汽的质量流量,h1表示入口蒸汽的焓值,h2表示出口蒸汽的焓值。
这个公式可以帮助工程师确定所需的蒸汽流量以满足特定的功率输出要求。
在汽轮机中,蒸汽的膨胀是通过等熵过程实现的,这意味着蒸汽在膨胀过程中熵保持不变。
通过以下公式可以计算膨胀过程中蒸汽的温度、压力和焓值的变化:T2=T1*(P2/P1)^((γ-1)/γ)h2=(γ/(γ-1))*R*T2其中T1和P1表示入口蒸汽的温度和压力,T2和P2表示出口蒸汽的温度和压力,γ表示蒸汽的绝热指数,R表示气体常数。
这个公式可以帮助工程师确定蒸汽膨胀过程中温度、压力和焓值的变化。
汽轮机通常包括多级膨胀,其中高压缸和低压缸分别负责一部分蒸汽膨胀。
通过以下公式可以计算高压缸和低压缸的功率和效率:N=m*(h1-h2)/(ηi*Q)η=(W/Q)*100其中N表示高压缸或低压缸的功率,h1和h2表示入口和出口蒸汽的焓值,m表示蒸汽的质量流量,ηi表示高压缸或低压缸的等熵效率,Q 表示热功率,W表示机械功率,η表示高压缸或低压缸的实际效率。
这个公式可以帮助工程师评估汽轮机的性能和效率。
在多级汽轮机中,通过将各级膨胀的功率相加,可以得到总功率。
通过以下公式可以计算总功率和总效率:Nt=N1+N2+...+Nnηt=(Nt/Q)*100其中Nt表示总功率,N1、N2、..、Nn表示各级膨胀的功率,ηt表示总效率,Q表示热功率。
这个公式可以帮助工程师评估整个汽轮机系统的性能和效率。
以上是汽轮机中心计算公式的一些基本内容,通过这些公式可以辅助工程师进行汽轮机的设计、分析和优化。
浅谈汽轮机轴系找中心与调整工艺摘要:多转子的轴系找中心和调整是个很复杂繁琐的过程,在实际的检修中需根据每台机组自己的特性进行多次的测量、计算、调整达到最优效果,本文通过分析某电力集团属下300MW燃煤机组和GE9FA燃气蒸汽联合循环机组的轴系找中心依据和调整工艺的异同,给同类型机组检修提供参考意见。
关键词:300MW燃煤机组;GE9FA;轴系找中心;调整工艺1、概述1.1 300MW燃煤机组汽轮机设备概况该汽轮机是哈尔滨汽轮机厂制造的N300-16.7/537/537反动式、单轴、双缸双排汽、高中压合缸、低压缸分流、亚临界中间一次再热凝气式汽轮机。
轴系由四条转子(高中压转子、低压转子、发电机转子、励磁机转子)通过刚性联轴器连接而成,主油泵安装在高中压转子前端,为双吸式蜗壳离心泵。
每条转子通过2个径向轴承支撑,其中高压转子#1、#2轴承是由四块瓦块组成的可倾式轴承,通过改变底部45度的两块球面垫铁进行调整;低压转子#3轴承是半可倾式,#4轴承是椭圆式,通过改变固定在轴承箱上的瓦枕进行调整;发电机转子#5、#6轴承是椭圆式,通过定子整体调整;励磁机转子#7、#8轴承是圆筒式,通过励磁机整体调整。
1.2 GE9FA燃气轮机联合循环发电机组概况该机组燃气轮机由美国GE公司生产,型号为PG9351FA,简单循环单机出力255.6MW,汽轮机是哈动力—GE联合制造的D10型三压、一次中间再热、单轴、双缸双排汽、纯凝式机组,单机出力141MW。
燃气轮机、蒸汽轮机、发电机共四条转子同轴布置,通过刚性联轴器连接,共采用8个径向轴承支撑,从燃机起#1-#5轴承均为由六块瓦块组成的可倾式轴承,#6-#8轴承为椭圆式。
燃机转子、发电机转子通过改变燃机和发电机整体位置进行调整,汽轮机高中压转子、低压转子通过改变支撑轴承瓦枕背面分布的5块调整垫进行调整。
2、轴系找中心的考虑基准大型发电机组经过长时间运行后由于基础不均匀沉降,轴瓦下部轴承钨金的磨损以及设备内应力的释放等原因,可能会引起轴系各靠背轮中心值发生变化。
a 、轴向s 四组数据,将数浅谈联轴器找正之我见摘要:旋转设备在安装或维修后始终存在轴对中的问题, 是机组 安装检修过程中一个极其重要的环节,对中精度的高低对设备运行周 期及运行效率有着直接的影响,找正的目的是保证旋转设备各转子的 中心线连成一条连续光滑的曲线,各轴承负荷分配符合设计要求,使 旋转设备的静止部件与转子部件基本保持同心, 将轴系的扬度调整到 设计要求,找正的精度关系到设备是否能正常运转,对高速运转的设 备尤其重要。
因此在每次检修中必须进行转动机械设备轴中心找正工 作,使两轴的中心偏差不超过规定数值。
在我厂化工设备(不包括厂 家给出冷态与热态的中心数据),其中心标准基本上都在 0.05mm 即 5丝)以内。
现就对联轴器找中心的原理、步骤并对联轴器找中心在 实际工作作中常见的一些方法、注意事项以及找正在实践中的应用作 简单的介绍。
一、找中心的原理:测量时在一个转子对轮上装上磁性表座, 另 一个对轮上装上百分表,径向、轴向各一付, (为防止转子窜轴,轴 向则需装二个表,相差180度)。
连接对轮(一般一到二枚螺丝,拧 紧即可),然后一起慢慢地转动转子,每隔 90度停下来测量一组数 据记下,测出上、下、左、右四处的径向 据记录在下图所示的方格内。
一般圆里面的为轴向数据s ,外面的为径向数据a ,在测得的数 值中,若a1=a2=a3=a4则表明两对轮同心;若 s 仁s2=s3=s4, 表明 两对轮的端面平al行。
若同时满足上述两个条件,则说明两轴的中心线重合;若所测数据不等,根据计算结果是否在标准范围内,超出标准则需对两轴进行找中心。
二、找中心步骤1、检查并消除可能影响对轮找中心的各种因素。
如清理对轮上油污、锈斑及电机底脚、基础。
2、连接对轮,保证两对轮距离在标准范围内。
3、用塞尺检查电机的底脚是否平整,有无虚脚,如果有用塞尺测出数值,用铜皮垫实。
4、先用直尺初步找正。
主要是左右径向,相差太大用百分表测量误差太大,并容易读错数据。
汽轮机找中心检修工艺规程汽轮机组经过一段时间的运行后,由于轴瓦乌金的磨损,汽缸及轴承座的位移,轴承垫铁的腐蚀研刮等方面的原因,汽轮发电机组的中心会发生变化。
在检修时总是要对汽轮机组进行找中心工作,这是一项重要而又细致的工作,必须认真对待,其偏差应严格按照制造厂规定的公差,同时应考虑到机组运行时,汽缸、轴承座及转子的相互位移的变化情况。
1.1找中心的目的1.1.1使汽轮发电机组各转子的中心线,连成一条连续平缓曲线。
1.1.2要使汽轮机的静止部件与转子部件基本保持同心。
其中心偏差不超过规定的数值,保证动静部分的径向间隙能调至规定的允许范围内。
1.2转子根据联轴器找中心。
为了检验转子中心线的方向及偏差情况,使各个转子中心线成为一条连续平缓的曲线,其偏差数值在允许范围内。
1.3转子在汽缸内找中心检查转子在端部轴封、隔板汽封洼窝内的位置及在汽缸隔板洼窝内的位置,即使汽轮机转子中心线与汽缸中心线相吻合,其偏差数值在允许范围内。
1.4转子根据联轴器找中心1.4.1基本数据1.4.2找中心前的准备工作:1.4.2.1将两对轮上的记号“0”位对正,并转到上部,将联轴器圆周分成四等份,在相应的对轮螺孔中串上专用铜棒。
1.4.2.2装好专用表架及百分表1.4.2.3表架应装设牢固,并有足够的刚性,测量时不致变形而影响数据的准确性。
1.4.2.4百分表要装设牢固,不松动,跳杆能活动自如,不卡涩,表头旋紧不松动,百分表跳杆应与被测量平面垂直或与被测圆周的轴心线垂直。
测点表面应光滑,轻拉跳杆松手后,百分表指示不变,量程要足够。
1.5 找中心1.5.1 修前、修后分别进行一次找中心工作。
1.5.2 确信一切准备就绪,开始找中心,从“0”位开始,顺汽轮机转子旋转方向,缓缓地用行车盘动转子到90°位置,行车回钩,用千斤顶松专用铜棒,停顶轴油泵,可以自由抽出,并记录各百分表指示数值。
1.5.3 依次盘转一圈,转回到起始位置时,测量圆周的百分表读数应复原,测量平面的两个百分表数值应相等,若圆周误差大于0.02mm,平面误差大于0.01mm,应查明原因,消除后重新测量。
汽轮机检修找中心方法的探讨作者:朱建国来源:《中国新通信》 2017年第14期找中心是汽轮机安装的重要一步,也是关键一步。
在汽轮机检修过程中,其找中心的方法主要有激光找中心法,假轴找中心法,拉钢丝找中心法,以及真转子找中心等方法。
对于汽轮机组来说,其安装是否到位决定整个汽轮机组运行的效率。
本文就汽轮机组隔板检修找中心时的假轴找中心法和拉钢丝找中心法方法进行详细描述,以此来保证汽轮机组后期的成功运作。
一、汽轮机的介绍汽轮机,又称为蒸汽透平。
汽轮机能够实现能量的转换,将蒸汽能量转换成机械功,是一种动力式机械。
在生产和生活中,利用汽轮机排气来满足供热需要。
同时,汽轮机还被用作发电的原动机,或者可以直接驱动压缩机、风机等的螺旋桨。
按照汽轮机的工作原理,可将汽轮机分为冲动式汽轮机以及反动式汽轮机【1】。
冲动式汽轮机和反动式汽轮机的区别主要在于蒸汽膨胀的位置,前者主要在静叶中膨胀,而后者在动叶和静叶中同等膨胀。
汽轮机凭借其效率高、寿命长等特点被广泛应用于现代火力发电中。
因此,为了最大程度地发挥汽轮机的功效,首先就必须将汽轮机各机组安装到位。
二、假轴找中心方法通辽发电总厂1-4 号机组是哈汽厂生产的N200-130-535/535 型汽轮机,轴瓦形式为三油楔轴瓦,1 瓦轴颈为Φ250mm,2 瓦轴颈为Φ300mm,3、4、5 瓦轴颈为Φ360mm, 高、中、低压缸隔板找中心时共用一套假轴,假轴两端搁在正式的轴瓦上,故假轴轴颈的外径和加工精度与转子轴颈相同。
假轴能完全模拟汽轮机转子在汽缸内对轴系中心,隔板洼窝中心,汽封间隙等进行校对和测量,实践证明在汽轮机本体大修中,使用假轴能够快速、方便、准确的找好汽缸内各部分洼窝中心、然后进行汽轴封间隙调整。
用假轴找正时,必须先将假轴因自身的重量而产生的垂弧计算或测量出来,与转子垂弧相比较,以便在找正时消除由于垂弧而引起的误差。
假轴的挠度除计算方法外,也可用测量方法测得。
一般可在假轴的中部吊起假轴自重的0.60 倍,测得的假轴中部的抬高值即为假轴的挠度。
内容提要:本文论述了发电汽轮机组转子轴系找中心工作的重要性;论述了找中心工作的基本原理;推导出了找中心的基本公式;给出了俄罗斯制造的60MW机组#5汽轮机组四转子轴系在高、低压缸不揭缸大修的情况下,整体找中心法的推导公式及计算方法,以便能缩短检修工期,提高检修质量。
最后分析了联轴器找中心产生误差的原因。
#5发电汽轮机组在高、低压缸不揭缸大修的情况下四转子轴系整体找中心法论文编号:一、引言:发电汽轮机组找中心工作的重要性:汽轮机组经过一段时间运行后,由于轴瓦乌金的磨损.汽缸及轴承的位移,轴承垫铁的腐蚀研刮等方面的原因,汽轮发电机组的转子中心会发生变化,中心的正确与否直接关系到机组是否能正常投入运行,严重的甚至损坏机组。
中心不正主要带来以下危害:(1)转子和轴封、缸内隔板汽封摩擦从而增大轴封、缸内隔板汽封的汽封间隙。
隔板汽封间隙的增大,增加了漏汽的损失,降低了效率,同时也会造成轴向推力的增大。
轴端汽封间隙的增大,增加了轴封的漏汽量,从而可能使泄漏的蒸汽窜入轴承箱内,导致润滑油中含水,润滑油乳化变质,这除了严重的影响轴瓦的润滑油膜建立外,还会使调速部件产生锈蚀、卡涩现象。
排汽缸后轴封汽封间隙大,极易造成从后轴封向排汽缸漏空气,是造成凝汽器真空低的主要原因之一。
(2)转子和静止部件的摩擦,使转子摩擦部位局部急剧发热,由于热膨胀的不均匀使轴发生热弯曲变形。
(3)转子中心不正是汽轮机常见的激振源之一。
联轴器的张口使转子弹性倾角发生变化,而错位将使转子的动态挠曲值发生变化,从而引起机组振动。
以上发电汽轮机组中心不正的主要危害,是机组安全、稳定运行重大隐患。
因此,机组的找中心工作必须认真仔细地进行,其偏差值不允许超过规定值。
二、汽轮发电机组找中心的目的1、要使汽轮发电机组转子轴系的中心线连成一条连续光滑的曲线,使连接转子的联轴器中心线成为一根连续的轴。
2、要使汽轮机的静止部件与转子部件基本保持同心。
其中心偏差值不超过规定的数值,保证动静部分的间隙能调至规定的允许范围内。
转子中心测量时已经是对汽轮机转子的扬度调整好后进行,通常以汽轮机转子为基准来找发电机转子的中心,这时主要考虑的是圆周值和端面值,圆周值当然是越小越好,我们做的时候一般控制在0.02mm以下,同时还要考虑汽轮机和发电机运行时各转子向上位移的膨胀量,来修正发电机转子是抬高还是要降低,端面值的要求也就可以决定是要求上开口还是要求下开口,我们做一般是保证左右开口为零,上下开口保证在2丝以内,这样在过临界时基本很少有振动增加。
同时制造厂的相关资料也可以为我们的测量做出一些参考。
对轮中心做成上张口还是下张口要根据机组的具体形式而定。
比如:三支点两转子找中心,一般都做成下张口,具体数值有厂家提供,这是从轴承负荷分配决定的。
凝汽机组找中心一般做成上张口,是由于再找中心时凝汽器内有没有充水以及真空形成后后汽缸会下沉等因素决定的。
总之,对轮找中心要根据具体情况具体分析,没有固定数值要求,要结合安装使用说明书和机组具体运行状态去做,才能打到满意效果。
在安装中找中心一般是在冷态下,与各机组的情况有关,不能一概而论,小机组转子是双支点轴承支撑,考虑运行中前轴承箱受热膨胀比后轴承箱多一般考虑上开口,此外,冷凝器的连接方式也有关系,有的是弹性连接没有太大的影响,有的是刚性连接,在找中时应灌水。
而大机组采用双转子三轴承支撑,为了轴承负荷分配,一般制造厂家均有下开口的要求。
关健在于热态运行中轴系要成为一条连续的光滑曲线,不能死搬教条,要根据不同情况进行调整。
我认为联轴器找中心与每台机组的实际情况差别非常大,我简单讲述几点。
1、与联轴器的型式有关,若为半挠性或挠性联轴器,中心无须太过讲究。
不过对于汽轮机而言一般没有采用挠性联轴器,而采用半挠性联轴器的都只限于与发电机的联结上。
2、上面有些同志所说的凝汽器的变化之类,也要看凝汽器的支承型式、与后汽缸的联接型式、后汽缸的刚度、后座架的结构型式等。
比如有同志说凝汽器灌水后下降之类的,真空之后又如何,这种说法是靠不住脚的。
汽轮机找中心计算公式(二)汽轮机找中心计算公式1. 背景介绍当进行汽轮机的运行状态评估、转子动态平衡以及机械故障诊断等工作时,需要准确地确定轴心位置。
然而,在实际工程中,形状复杂的汽轮机转子往往无法直接测量其几何中心位置。
为了解决这个问题,设计了一系列的计算公式。
2. 相关计算公式转子质心计算公式转子质心是指转子的质量集中在一个点上的位置,通过以下公式进行计算:质心x坐标= (∑(mi * xi)) / (∑mi) 质心y坐标= (∑(mi * yi)) / (∑mi) 质心z坐标= (∑(mi * zi)) / (∑mi)其中,mi表示每个质点(或质元)的质量,xi、yi、zi分别表示该质点在x、y、z轴上的坐标。
通过对所有质点的质量进行加权平均,即可得到转子的质心位置。
汽轮机转子几何中心按比例计算公式当无法直接测量转子的几何中心时,可以利用几何形状的特性,按比例计算转子的几何中心位置。
按比例计算公式如下:几何中心x坐标 = a1 * 质心x坐标 + a2 * 运动中心x坐标几何中心y坐标 = a1 * 质心y坐标 + a2 * 运动中心y坐标几何中心z坐标 = a1 * 质心z坐标 + a2 * 运动中心z坐标其中,a1和a2为权重系数,用来调整质心位置和运动中心位置对几何中心的影响程度。
通过调整权重系数,可以获得更符合实际情况的几何中心位置。
3. 举例解释假设有一个汽轮机转子,其由多个质点构成。
已知每个质点的质量和坐标,以及运动中心的位置。
根据已知信息,可以利用上述计算公式求解该转子的质心和几何中心位置。
假设转子共有3个质点,其质量、质心坐标和运动中心坐标如下表所示:质点 | 质量(m) | x坐标 | y坐标 | z坐标 ||——||||| | 1 | 1kg | 0m | 0m | - | | 2 | 2kg | | 0m | 0m | | 3 | 3kg | 0m | | 0m |已知运动中心的位置为(, , 0m)。
汽轮发电机组轴系找中心质量控制【摘要】在火力发电工程中,汽轮发电机组作为整个发电厂的核心设备,而其轴系找中心则是设备现场组装质量控制的关键一环。
本文结合中电投协鑫滨海新建2×1000MW工程的汽轮发电机组,详细阐述了在现场安装过程中对轴系找中心的质量控制。
【关键词】汽轮发电机组 1000MW 轴系找中心1.前言在火力发电工程中,汽轮发电机组作为整个发电厂的核心设备,而其轴系找中心则是设备现场组装质量控制的关键一环。
汽轮机转子与发电机转子以及多缸汽轮机各转子之间用联轴器连接起来时,构成一个多支点的转子系统,通称为轴系。
轴系找中心的质量好坏,将直接关系到机组投产后的各项指标,如使机组振动超标、动静部件之间发生摩擦、轴承温度升高等,进而影响电厂的安全经济运行。
结合中电投协鑫滨海新建2×1000MW 工程的汽轮发电机组安装,详细阐述了现场安装中的轴系找中心的质量控制。
1.机组结构特点介绍中电投协鑫滨海新建2×1000MW燃煤发电机组是由上海汽轮机有限公司和德国西门子公司联合设计制造,型号为N1050-27/600/610的超超临界、一次中间再热、单轴、四缸四排汽、凝汽式汽轮机,共有九级回热、抽汽,与上海发电机厂生产的THDF125/67型相匹配。
轴承支撑除汽轮机高压转子和发电机转子由两只径向轴承支承外,汽轮机中压转子和两根低压转子均采用单轴承支承方式,结构紧凑,并能减少基础变形对轴承载荷及轴系对中的影响。
汽轮机轴系总长约29m,发电机和励磁机总长约16m。
高压缸、中压缸采用传统方式支承,由其猫爪支承在高压、中压缸前后的2个轴承座上。
膨胀系统设计具有独特的技术风格:机组的绝对死点及相对死点均设在高压、中压之间的推力轴承处,整个轴系以此为死点向两端膨胀,低压内缸也通过汽缸之间有推拉装置而向后膨胀。
整台机组滑销系统的死点位于#2轴承座,而在#2轴承座内装有径向推力联合轴承。
因此,整个轴系是以此为死点向两头膨胀;而高压缸和中压缸的猫爪在#2轴承座处也是固定的。
关于对汽轮机检修工作中用表格计算模拟找中心的几个的问题汽轮发电机组大修时,往往要对其轴系的各个对轮中心作检查和调整(俗称对轮找中心)。
在此过程中,一般是先经过大量的手工计算,决定一个调整方案,然后一次次试调、测量,使调整结果逐渐达到对轮中心的偏差容许值,因而耗费大量的时间和人力。
而且在找中心的时候需要考虑个个汽封洼窝中心和油封中心,但是在实际的工作,很少有人真正的去计算,只是看个大概的估算值.这样有的时候一次计算的失误可能导致大量工人的重复劳动,以至于延长工期.所以我有个设想就是用电子表格模拟整个找中心过程的数据计算,从而得出最终结果.可以提出几个方案,然后通过计算得出一个最合适和工作量最小的方案.在一般大修中主要用到计算的步骤有:汽轮机的对轮找中心、轴瓦的移动量、洼窝中心调整隔板.一、表格模拟对轮找中心的表格既然要用表格模拟计算找中心,那么应该首先把他的计算原理推导出来那么就以我们厂200WM 的汽轮机轴系为例计算推导找中心的过程.在对轴系找中心前要对轴系有个假设:轴系是一条直线,所有对轴系的移动都是线性的.上张口为正,下张口为负.高于标准对轮(每对对轮左边对轮为标准对轮)为正,低于标准对轮为负.假如以高压转子为准依次向后找中心则: 1.首先要消除张口a 1:若需要预留张口或圆周的那么使,张口的正负号不变,预留上张口为正,下张口为负 ,预留圆周也是高出标准对轮为正,低于标准对轮为负.200MW轴系图高压转子中压转子低压转子发电机转子1瓦假瓦2瓦3瓦4瓦5瓦6瓦7瓦D 1D 2D 3张口 a 1圆周 b 1张口 a 2 移动后a 2 '圆周 b 2 b 2'张口 a 3 移动后a 3'圆周 b 3 b 3'a1=原有张口减去预留张口 b1=原圆周减去预留圆周 先移动3瓦:22111L x D a = 则 11221D a L x ⨯=则由于移动3瓦使高中对轮圆周变化211221L ZL x -= 则221211L x L Z ⨯-=把1x 代入得11211D aL Z ⨯-= (由于靠近三瓦的对轮变化跟抬起轴瓦的方向相反所以用负号)由于移动3瓦中低对轮增加张口变化:21211D a D a = 则 11212D a D a ⨯= 圆周变化22231211L L Z D a +-= 11232212)(a D L L Z ⨯+-= (由于3瓦的移动方向与靠近三瓦对轮的圆周变化方向相同,但是低压对轮以中压对轮为标准,所以它们的圆周变化与移动变化方向是相反的所以用负号)消除圆周1b (消除圆周则瓦的移动方向与圆周相反)则: 需要移动2瓦2h =1121111)()()(D a L b Z b ⨯+-=-+- 需要移动3瓦3h =+1x 1121111)()()(D a L b Z b ⨯+-=-+-+1x =1122D a L ⨯+11211)(D aL b ⨯+- 则移动后的中低对轮张口为2a '=2a +11212D a D a ⨯=+2a 圆周为2b '=2b +-12Z 2h =2b 112322)(a D L L ⨯+-11211D a L b ⨯-+=11221)(D a L b b ⨯-+这种计算方法的好处是可以一次性的先把各对轮中心先找出来然后,可以先从任意一段轴开始调整,表格会自动从左向右依次消除张口和圆周后显示出轴瓦的移动量.由于调整一个对轮后相关对轮也发生变化,那么这种计算方法也计算出了变化对轮发生变化后的实际张口和圆周.这个表格可以为真正找中心提供参考依据为决策者节省大量的计算时间.二、 用表格模拟移动轴瓦后看相应轴的对轮的圆周和张口变化由于在大修中各个缸的通流间隙变化不一样,有的通流径向间隙合适,有的偏差很大,比如在本次大修中中压通流间隙机侧间隙明显小于炉侧间隙.那么如果首先移动调整中压转子后符合径向通流间隙后,然后再调整其他的转子是否能减小工作量呢?或者这个表格也可以实现首先调整各段轴的通流间隙然合适后看各个对轮的圆周和张口是多少呢?这个表格可以模拟调整转子后对张口和圆周的影响.(计算原理如下)对轮1对轮2对轮1张口a1、圆周b1、直径D1,对轮2张口a2、圆周b2、直径D2,若移动A瓦y、移动B瓦x。
一、找中心的目的:1、要使汽轮发电机组各转子的中心线,连成一条光滑的曲线,使连接转子的联轴器中心线成为一根连续的轴。
2、要使汽轮机的静止部分与转子部件基本保持同心。
其中心偏差值不超过规定的数值,保证动静部分的径向间隙能调至规定的允许范围内。
二、中心不正的危害在测量联轴器的两连接对轮的圆周和平面时,如果发现圆周有错位和端面有张口,即为中心不正。
中心不正主要带来下列危害:1、转子和轴封摩擦,从而增大轴封间隙。
2、转子和静止部件的摩擦,使摩擦部位发热,由于热膨胀的不均使轴发生弯曲变形。
特别是转子发生单侧局部摩擦时,最容易使轴产生弯曲变形,这时摩擦发热部位产生挤压应力,若应力超过发热温度下的屈服极限时,使转子发生永久弯曲变形,转子产生异常振动3、转子中心不正,是汽轮发电机组常见的激振源之一。
联轴器张口将使转子弹性倾角发生变化,而错位将使转子动态挠曲值发生变化。
引起这种缺陷的原因是联轴器两对轮加工、装配不良或连接螺栓孔的配合不良,这将引起转子的附加力,从而引起振动。
若是由于找中心不正引起的,这时会引起各轴承的静载荷重新分配;如果某一轴承的静负荷减少时,很可能由于转子在此轴承油膜中的动力不稳定而激发起机组低频自激振荡,即“油膜自激振荡”。
三、联轴器找中心:(一)、联轴器找中心的前提和准备工作1、联轴器找中心的测量和计算,其前提是联轴器中心跟转子轴线重合;轴颈和联轴器都是正圆;联轴器端面跟转子轴线垂直。
所以,在联轴器找中心前必须先测量其晃动度、瓢偏度、轴颈的晃动度。
当确认这些符合要求后才能进行联轴器找中心工作。
2、为测量和调整方便,可根据联轴器的不同形式,配以不同找中心架(也可根据现场情况,制备找中心专用工具。
利用塞尺或千分表(百分表)直接测量圆周间隙和端面间隙。
为防止测量过程中由于轴窜动而影响测量的准确性,可以在端面同一直径上的对称两点放两块千分表进行测量。
3、找中心前应将两联轴器用找中心专用螺栓(或铜螺栓)连接好。
浅谈汽轮机轴系找中心技术标准摘要:轴系找中心是汽轮发电机本体安装工作中最重要一环它贯穿于整个汽轮发电机本体安装的始末,本文依据电力标准要求对不同的轴承找中方法和标准进行概述,为汽轮机轴系找中以及其他泵类找中心提供指导和参考。
关键词:汽轮发电机;轴系;找中心;联轴器概述汽轮机找中心的目的有两点:要使汽轮机的转动部件(转子)与静止部件(隔板、轴封等)在运行时其中心偏差不超过规定的数值以保证转动与静止部件在径向不发生触碰;要使汽轮发电机组各转子的中心线能连接成为一根连续的曲线,以保证各转子通过联轴器连接成为一根连续的轴。
从而在转动时对轴承不致产生周期性交变作用力,避免发生振动。
一、工作流程汽机轴系中心检查→轴系中心调整→轴系中心验收→台板、垫铁检查1.1汽轮机轴系找中心(缸体轴承)1.1.1汽轮机轴系找中心前需具备的条件#1低压外缸找平找正合格。
#1低压转子相对#1低压缸各轴封、油挡洼窝找中心合格;各汽缸(除#1低压缸外)和发电机定子已找平找正,且其转子相对汽缸和定子找洼窝中心亦调整合格。
各轴承已检修合格,各轴瓦瓦枕与轴承洼窝接触面已研磨合格。
#1低压转子轴颈扬度值符合设计要求。
各转子轴颈的椭圆度、柱度检查合格;各转子靠背轮、轴颈、叶片装嵌面的瓢偏,跳动检查合格;各转子的弯曲度检查合格。
各转子动平衡试验等厂家试验合格并已有书面报告。
1.1.2#1与#2低压转子找中心。
在#1低压转子后靠背轮上装上联轴器找中工具,在转子适当的位置装上轴向止推工具。
彻底清理干净在转子轴颈,并在转子轴颈上加盘车油,盘动转子一周以上。
找中应以#1低压转子为基准,调整#2低压转子与之适应。
外圆读数及端面读数分别在转子0°、90°、180°、270°四个位置读取,根据厂家图纸要求,调整至中心及张口与设计值偏差为±0.02mm。
中心偏差的调整可借助于调整#2低压缸台板下的斜垫铁标高及左右移动汽缸来实现。
汽轮机找中心汽轮机找中心一、概述汽轮机找中心工作,是机组安装检修过程中一个极其重要的环节。
本节针对难度较大的机组轴系按联轴器找中心过程从理论推导到实践应用做了详细的介绍,并总结了其中的方法与规律。
可依据这些规律,在生产实践中将测量数值代入相关公式,即可由计算结果的正负值判断调整量的大小与方向。
另外,本节针对轴瓦垫铁的宽度对找中心的影响做了详细的分析,并且提出了具体的解决方案。
避免了因为粗略计算与逐步调整而造成的人力物力浪费及工作效率的降低。
1.找中心的作用汽轮机运行时,由于支持轴承钨金的磨损,汽缸及轴承座的位移,轴承垫铁的腐蚀等方面的原因,汽轮发电机组的中心就会发生变化。
若中心变化过大,会产生很大的危害,如使机组振动超标、动静部件之间发生碰摩、轴承温度升高等,所以在检修时一定要对汽轮机组中心进行重新调整。
这是一项重要而又细致的工作。
随着机组容量的增大,逐渐向着三轴两支点、单轴单支点趋势发展,找中心工作更为复杂,所以要认真对待。
2.找中心的目的⑴使汽轮发电机组各转子的中心线连成一条连续光滑的曲线,各轴承负荷分配符合设计要求。
⑵使汽轮机的静止部件与转子部件基本保持同心。
⑶将轴系的扬度调整到设计要求。
3.找中心的步骤⑴汽缸及轴承座找正。
通常只用水平仪检查汽缸、轴承座位置是否发生偏斜。
汽缸及轴承座找正是汽轮机安装过程中重要的工作之一,一般来说,除非基础变形或沉降,否则汽缸和轴承座的位置偏移不会太大,因而在一般的机组检修过程中,仅对汽缸、轴承座的位置做监视性测量,在不威胁机组安全运行的情况下,可不作调整。
⑵结合轴颈扬度值及转子对轴承座及汽缸的洼窝中心进行各转子按联轴器找中心,也叫预找中心。
扬度值改变过大会影响轴系负荷分配、发电机空气间隙,在一定程度上也影响转子的轴向推力;转子对轴承座及汽缸的洼窝中心不正,将会加大油挡、隔板及汽封套的调整量,所以进行各转子按联轴器找中心时,一定要结合扬度及洼窝中心进行,当三者发生矛盾时,以各转子按联轴器找中心为主。
汽轮机找中心工作,是机组安装检修过程中一个极其重要的环节。
本节针对难度较大的机组
轴系按联轴器找中心过程从理论推导到实践应用做了详细的介绍,并总结了其中的方法与规
律。
可依据这些规律,在生产实践中将测量数值代入相关公式,即可由计算结果的正负值判
断调整量的大小与方向。
另外,本节针对轴瓦垫铁的宽度对找中心的影响做了详细的分析,并且提出了具体的解决方
案。
避免了因为粗略计算与逐步调整而造成的人力物力浪费及工作效率的降低。
1.找中心的作用
汽轮机运行时,由于支持轴承钨金的磨损,汽缸及轴承座的位移,轴承垫铁的腐蚀等方面的
原因,汽轮发电机组的中心就会发生变化。
若中心变化过大,会产生很大的危害,如使机组
振动超标、动静部件之间发生碰摩、轴承温度升高等,所以在检修时一定要对汽轮机组中心
进行重新调整。
这是一项重要而又细致的工作。
随着机组容量的增大,逐渐向着三轴两支点、
单轴单支点趋势发展,找中心工作更为复杂,所以要认真对待。
2.找中心的目的
⑴使汽轮发电机组各转子的中心线连成一条连续光滑的曲线,各轴承负荷分配符合设计要
求。
⑵使汽轮机的静止部件与转子部件基本保持同心。
⑶将轴系的扬度调整到设计要求。
3.找中心的步骤
⑴汽缸及轴承座找正。
通常只用水平仪检查汽缸、轴承座位置是否发生偏斜。
汽缸及轴承座找正是汽轮机安装过程
中重要的工作之一,一般来说,除非基础变形或沉降,否则汽缸和轴承座的位置偏移不会太
大,因而在一般的机组检修过程中,仅对汽缸、轴承座的位置做监视性测量,在不威胁机组
安全运行的情况下,可不作调整。
⑵结合轴颈扬度值及转子对轴承座及汽缸的洼窝中心进行各转子按联轴器找中心,也叫预
找中心。
扬度值改变过大会影响轴系负荷分配、发电机空气间隙,在一定程度上也影响转子的轴向推
力;转子对轴承座及汽缸的洼窝中心不正,将会加大油挡、隔板及汽封套的调整量,所以进
行各转子按联轴器找中心时,一定要结合扬度及洼窝中心进行,当三者发生矛盾时,以各转
子按联轴器找中心为主。
后面将对其进行详细介绍。
⑶轴封套、隔板按转子找中心。
机组运行时,要求隔板汽封及轴端汽封与转子之间的间隙要大小适当、均匀合理。
如果轴封
套及隔板与转子之间的间隙相差很多,则在以后进行的汽封间隙调整时,将具有很大难度,
所以要将轴封套、隔板按转子找中心。
⑷复查各转子中心,也叫正式找中心。
在汽轮机通流部件全部组合后,各转子的联轴器中心值可能会发生一些变化,所以应复查汽
轮机各转子、汽轮机转子与发电机转子、发电机转子与励磁机转子之间的中心情况,如有变
化,需重新找正。
一般来说,变化不会太大,如果由于某种特殊的原因造成中心变化很大,则不能强行找正,
因为此时通流部件径向间隙都以调整完毕,如转子调整量过大,将会造成动静部件之间严重
摩擦。
只能揭开汽缸,查明原因,重新调整。
二、中心不正的危害
中心不正的危害很多,下面就两个常见且十分重要的方面加以论述。
1.造成个别支承轴承负荷过重、轴承钨金磨损、润滑油温升高
以最常见的两转子四个轴承支撑结构为例, 转子按联轴器找中心时,中心符合标准的情况下,两转子的重量会均匀
承承担。
中心不正时会对轴瓦负荷的均匀分配产生影响,有三种可能:一是联轴器端面张口值超标、二是联轴器三是即存在联轴器端面张口超标又存在联轴器圆周差超标。
⑴联轴器端面张口值超标对轴瓦负荷均匀分配的影响。
图2-178 下张口超标时对轴瓦负荷分配的影响
为了便于分析问题,先把各转子看作绝对刚体,以下张口超标为例,如图2-178所示,两转子连接后,2瓦与3瓦不两转子的重量由1瓦与4瓦承担,因此1瓦与4瓦的负荷将加重。
实际上转子并非绝对刚体,在自重的作用下使2瓦与3瓦也承担部分负荷,但这种负荷转移是客观存在的,因此机组运行时1瓦与4瓦(也就是远离联轴器轴颈与轴瓦之间的摩擦力将很大,使润滑油温升高,严重时会使轴颈和轴瓦钨金磨损。
反之,如果上张口超标,较近的两个轴承的负荷将加重,远离联轴器的两个轴承负荷将减轻。
⑵联轴器圆周差超标对轴承负荷均匀分配的影响。
图2-179 圆周差超标时对轴瓦负荷分配的影响
分析问题思路与张口超标时相同,如图2-179所示。
可以看到联轴器圆周差超标情况下,会使圆周较低转子的的轴承与圆周较高转子的靠近联轴器的轴承负荷加重,另两个轴承负荷减轻。
同理,负荷加重的轴承会使润滑油重时会导致轴颈和轴瓦钨金磨损。
⑶既存在联轴器端面张口超标,又存在联轴器圆周差超标情况下。
原理同上,会使各轴瓦负荷分配不均,这里不再赘述。
2.使机组产生振动
如果转子不对中,转子连接后将受到强迫外力的作用,引起轴系强迫振动。
另外,由上述分析可知,由于转子中使个别轴承负荷减轻,轻载轴承失稳转速很低,很容易产生油膜的自激振动,即平时所说的半速涡动(转速低于速时)和油膜振荡(转速高于两倍临界转速时)。
例如某厂国产200MW机组发电机前侧轴承因负荷较轻在运行时发生了油膜振荡,通过采取将轴承座标高提高0法(实际上就是改变了轴系的中心状态,使各轴承负荷重新分配),将问题得以很好的解决。
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