CN113653538A - 一种小间隙软齿汽封的安装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种小间隙软齿汽封的安装方法，包括：S1、高中压缸叶顶汽封的拆除和更换；S2、对小间隙软齿汽封片进行安装；S3、对新叶顶汽封进行调整，调整采用WZGC型专用刮齿机；S4、对叶顶汽封间隙进行初次精修；S5、对安装后的叶顶汽封间隙进行检测；S6、对检测后不合格的点进行调整；S7、进行吊入转子上下缸合缸滚胶布；本发明调整叶顶汽封与高中压转子围带的间隙，优先磨掉叶顶汽封，保护汽轮机转子围带不被磨损，同时叶顶汽封与高中压转子围带的间隙值控制较小，能最大程度减少汽轮机高中压缸级间漏汽损失，降低了汽轮机汽耗，提高了汽轮机的内效率，节能效果明显。
Description
技术领域
本发明属于汽轮机高中压缸叶顶汽封技术领域，具体涉及一种小间隙软齿汽封的安装方法。
背景技术
高压缸是汽轮机的一个组成部分，有单流和双流两种，就像汽轮机一样，在国外汽轮机被称为蒸汽涡轮发动机。高压缸是主蒸汽进入汽缸的最初阶段，此时的蒸汽压力大，温度高，所以相对应的高压缸叶片短，叶轮直径大。中压缸，它与高压缸、低压缸并列，区别就在内部压力的不同。在汽轮机中他们是一般相互连接的，只要多轴的才会分开。但是为了节省成本高中低压缸均采用单轴连接，汽轮机高中压缸叶顶汽封厂家原设计安装的材质偏硬，在机组运行中振动变大时会对高中压转子围带产生碰磨，因叶顶汽封材质较硬，导致汽轮机高中压转子围带外表面有明显磨损产生的沟槽，造成汽轮机高中压缸级间漏汽损失增大，严重影响汽轮机高中压缸的内效率，进而影响整台机组的供电煤耗。机组经过几年运行后汽轮机高中压转子围带上有明显的磨损沟槽，最深处将近有1mm深，造成汽轮机高中压缸级间漏汽损失增大，严重影响汽轮机高中压缸的内效率，进而影响整台机组的供电煤耗，然而市面上各种的高中压缸仍存在各种各样的问题。
如授权公告号为CN103953401B所公开的火力发电厂用汽轮机高中压缸，其虽然实现了结构简单，不需要改变原设备的构造，利用高中压外缸上的缸孔，将高中压缸轴封的蒸汽引入高中压缸夹层空腔，用以加热高中压内缸外壁，进而降低高中压缸内、外缸温差，甚至使高中压缸内、外缸温差为零，避免因高中压缸内、外缸温差大，而使高中压内缸变形的问题发生，但是并未解决现有的机组运行中振动变大时会对高中压转子围带产生碰磨，因叶顶汽封材质较硬，导致汽轮机高中压转子围带外表面有明显磨损产生的沟槽，造成汽轮机高中压缸级间漏汽损失增大，严重影响汽轮机高中压缸的内效率，进而影响整台机组的供电煤耗的问题，为此我们提出一种小间隙软齿汽封的安装方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种小间隙软齿汽封的安装方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种小间隙软齿汽封的安装方法，包括以下步骤：
S1、高中压缸叶顶汽封的拆除和更换：使用进口的专用切割机将每道叶顶汽封端头切开，使用克丝钳和启钉钳将原叶顶汽封全部拔除；
S2、对小间隙软齿汽封片进行安装：先进行清理槽道，去除毛刺，再将需要安装的小间隙软齿汽封片分段铆牢，去边角，要求在8mm-12mm的弧长内要有1-2个铆点，在分段的接口处断面向里的48mm-52mm长度以内铆接点必须不间断的铆牢，不能留非胀紧点；
S3、对新叶顶汽封进行调整，调整采用WZGC型专用刮齿机：将内下缸回装，吊入转子，进行第一次间隙测量，测量的各点粘贴2层胶布，盘动转子，再吊出转子后，用游标卡尺测量胶布的数值，记录数值，再进行修刮中心的微调，按给定的标准值进行第二次修刮；
S4、对叶顶汽封间隙进行初次精修：按照间隙数值，安装刮齿机，初次精修叶顶汽封间隙；
S5、对安装后的叶顶汽封间隙进行检测：修刮后，再次吊入测量，按标准要求进行检验，对不符合要求的各别点进行微调；
S6、对检测后不合格的点进行调整：根据下缸的数值进行上缸间隙的调整，将刮齿机安装在下缸上，根据下缸叶顶汽封的数值，将上半缸分别回装，按设计值靠下限对叶顶汽封进行修刮，以下半缸齿为基准，整缸修刮成正圆为准；
S7、进行吊入转子上下缸合缸滚胶布：上下缸按给定的间隙调整完毕后，吊入转子上下缸合缸滚胶布，最后确认尺寸，最后进行微调。
优选的，所述S1中的高中压缸解体后，进行高中压内缸的悬垂测量，具体方法如下：
S11、高中压内外上缸解体后，将高中压转子吊出；
S12、清理假轴后，把假轴吊入，回装高中压内上缸，紧1/3螺栓，检查内缸中分面的密封情况，记录存在间隙的数值；
S13、把百分表安装在高中压内缸的进汽侧a点和出汽侧b点，分别记录其自由状态时的读数a1、b1，并测量L1、L2……Ln的数值，分别记录在调整专用表格中；
S14、回装高中压外上缸，紧1/3螺栓，分别记录全实缸状态时的读数a2、b2；
S15、记好读数后，将螺栓松开吊走高中压缸外上缸，再检验a点和b点的数值是否与高中压外上缸吊入前一致；
S16、第n级叶顶汽封的状态差计算公式为：[(b1-b2)-(a1-a2)]×Ln/L+(a1-a2)。
优选的，所述S1中的高中压缸解体后，进行高中压内缸的洼窝测量，测量洼窝可以和上述悬垂的测量放在一起进行，即在吊入假轴后，把百分表安装好，在紧好高中压内缸1/3螺栓后进行测量，表针指在a点和b点的位置，盘动假轴即可得出a点和b点所在位置的上下缸的洼窝，再测量点做好标记。
优选的，所述高中压内缸的洼窝测量时需要记录在自由态时的下列数值；
a点下缸的洼窝a1左、a1下、a1右，上缸洼窝a1左上、a1上、a1右上；
b点下缸的洼窝b1左、b1下、b1右，上缸洼窝b1左上、b1上、b1右上；
记录完毕后，回装高中压外缸，紧1/3螺栓，再次进行全实缸状态时的洼窝的测量，分别记录为；
a点下缸的洼窝a2左、a2下、a2右，上缸洼窝a2左上、a2上、a2右上；
b点下缸的洼窝b2左、b2下、b2右，上缸洼窝b2左上、b2上、b2右上。
优选的，所述高中压缸叶顶汽封的安装数据检测，并且在机组轴系中心调整完毕后进行，方法如下：
a、在轴系中心调整完毕后，进行洼窝的测量，洼窝测量值将作为粗车新安装的叶顶汽封的精确定位数值，后续安装按测量的数据进行粗修刮；
b、在解体前，先用塞尺测量下缸左右侧各级叶顶汽封的大致间隙值；
c、用外径千分尺测量各级隔板汽封片对应的轴径的精确尺寸，并逐级做好记录；
d、用2m卡尺测量修前各级叶顶汽封的直径尺寸，记录间隙的超标值；
e、电厂提供按正常阀序开启顺序的转子漂移值。
优选的，所述测量点在进行标记的时候，标记要标识的清楚，并且不能破坏，且测量点采用油性笔，不容易误擦，且容易清理。
优选的，所述S14中在紧螺栓的过程中，不要碰到百分表及表架，保持百分表及表架的稳定平衡性。
优选的，所述S3中的记录数值与标准误差0.50mm进行比较，对于记录数值的大小不在0.05mm误差内的进行微调修正。
优选的，所述S2中的清理槽道和去除毛刺的过程中先采用柴油对槽道内部进行清洗，再通过三棱形锉刀实现对槽道的毛刺进行清理，然后采用高压气枪实现对槽道内部的杂质和油渍进行清除。
优选的，所述S13中的百分表的安装结构如下：即百分表表针指在高中压缸的内表面，百分表的表座固定在假轴上。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明调整叶顶汽封与高中压转子围带的间隙，将间隙值控制在厂家设计范围的下限，因该种软齿汽封硬度较低，在机组运行中振动偏大发生碰磨时，优先磨掉叶顶汽封，可以保护汽轮机转子围带不被磨损，同时叶顶汽封与高中压转子围带的间隙值控制较小，能最大程度减少汽轮机高中压缸级间漏汽损失，降低了汽轮机汽耗，提高了汽轮机的内效率，节能效果明显。该小间隙软齿汽封应用后，不仅可以保证高中压缸通流部分叶顶汽封处的漏汽量优于厂家设计值，且在汽轮机转速通过临界值振动大发生碰磨时，该小间隙软齿汽封还可以保护高中压转子围带不被磨损，保护了主设备安全。
附图说明
图1为本发明的方法步骤流程示意图；
图2为本发明的高中压内缸的悬垂测量点结构示意图；
图3为本发明的高中压内缸的洼窝测量点结构示意图；
图4为本发明的高中压叶顶汽封安装间隙控制标准图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1～图4所示的，本发明提供一种小间隙软齿汽封的安装方法，包括以下步骤：
S1、高中压缸叶顶汽封的拆除和更换：使用进口的专用切割机将每道叶顶汽封端头切开，使用克丝钳和启钉钳将原叶顶汽封全部拔除；
S2、对小间隙软齿汽封片进行安装：先进行清理槽道，去除毛刺，再将需要安装的小间隙软齿汽封片分段铆牢，去边角，要求在10mm的弧长内要有1-2个铆点，在分段的接口处断面向里的50mm长度以内铆接点必须不间断的铆牢，不能留非胀紧点；
S3、对新叶顶汽封进行调整，调整采用WZGC型专用刮齿机：将内下缸回装，吊入转子，进行第一次间隙测量，测量的各点粘贴2层胶布，盘动转子，再吊出转子后，用游标卡尺测量胶布的数值，记录数值，再进行修刮中心的微调，按给定的标准值进行第二次修刮；
S4、对叶顶汽封间隙进行初次精修：按照间隙数值，安装刮齿机，初次精修叶顶汽封间隙；
S5、对安装后的叶顶汽封间隙进行检测：修刮后，再次吊入测量，按标准要求进行检验，对不符合要求的各别点进行微调；
S6、对检测后不合格的点进行调整：根据下缸的数值进行上缸间隙的调整，将刮齿机安装在下缸上，根据下缸叶顶汽封的数值，将上半缸分别回装，按设计值靠下限对叶顶汽封进行修刮，以下半缸齿为基准，整缸修刮成正圆为准；
S7、进行吊入转子上下缸合缸滚胶布：上下缸按给定的间隙调整完毕后，吊入转子上下缸合缸滚胶布，最后确认尺寸，最后进行微调。
本实施例中，优选的，所述S1中的高中压缸解体后，进行高中压内缸的悬垂测量，具体方法如下：
S11、高中压内外上缸解体后，将高中压转子吊出；
S12、清理假轴后，把假轴吊入，回装高中压内上缸，紧1/3螺栓，检查内缸中分面的密封情况，记录存在间隙的数值；
S13、把百分表安装在高中压内缸的进汽侧a点和出汽侧b点，分别记录其自由状态时的读数a1、b1，并测量L1、L2……Ln的数值，分别记录在调整专用表格中；
S14、回装高中压外上缸，紧1/3螺栓，分别记录全实缸状态时的读数a2、b2；
S15、记好读数后，将螺栓松开吊走高中压缸外上缸，再检验a点和b点的数值是否与高中压外上缸吊入前一致；
S16、第n级叶顶汽封的状态差计算公式为：[(b1-b2)-(a1-a2)]×Ln/L+(a1-a2)。
本实施例中，优选的，所述S1中的高中压缸解体后，进行高中压内缸的洼窝测量，测量洼窝可以和上述悬垂的测量放在一起进行，即在吊入假轴后，把百分表安装好，在紧好高中压内缸1/3螺栓后进行测量，表针指在a点和b点的位置，盘动假轴即可得出a点和b点所在位置的上下缸的洼窝，再测量点做好标记。
本实施例中，优选的，所述高中压内缸的洼窝测量时需要记录在自由态时的下列数值；
a点下缸的洼窝a1左、a1下、a1右，上缸洼窝a1左上、a1上、a1右上；
b点下缸的洼窝b1左、b1下、b1右，上缸洼窝b1左上、b1上、b1右上；
记录完毕后，回装高中压外缸，紧1/3螺栓，再次进行全实缸状态时的洼窝的测量，分别记录为；
a点下缸的洼窝a2左、a2下、a2右，上缸洼窝a2左上、a2上、a2右上；
b点下缸的洼窝b2左、b2下、b2右，上缸洼窝b2左上、b2上、b2右上。
本实施例中，优选的，所述高中压缸叶顶汽封的安装数据检测，并且在机组轴系中心调整完毕后进行，方法如下：
a、在轴系中心调整完毕后，进行洼窝的测量，洼窝测量值将作为粗车新安装的叶顶汽封的精确定位数值，后续安装按测量的数据进行粗修刮；
b、在解体前，先用塞尺测量下缸左右侧各级叶顶汽封的大致间隙值；
c、用外径千分尺测量各级隔板汽封片对应的轴径的精确尺寸，并逐级做好记录；
d、用2m卡尺测量修前各级叶顶汽封的直径尺寸，记录间隙的超标值；
e、电厂提供按正常阀序开启顺序的转子漂移值。
6.根据权利要求3所述的一种小间隙软齿汽封的安装方法，其特征在于：所述测量点在进行标记的时候，标记要标识的清楚，并且不能破坏，且测量点采用油性笔，不容易误擦，且容易清理。
本实施例中，优选的，所述S14中在紧螺栓的过程中，不要碰到百分表及表架，保持百分表及表架的稳定平衡性。
本实施例中，优选的，所述S3中的记录数值与标准误差0.50mm进行比较，对于记录数值的大小不在0.05mm误差内的进行微调修正。
本实施例中，优选的，所述S2中的清理槽道和去除毛刺的过程中先采用柴油对槽道内部进行清洗，再通过三棱形锉刀实现对槽道的毛刺进行清理，然后采用高压气枪实现对槽道内部的杂质和油渍进行清除。
本实施例中，优选的，所述S13中的百分表的安装结构如下：即百分表表针指在高中压缸的内表面，百分表的表座固定在假轴上。
改造后热力性能试验
大修后根据电科院热力试验结果，在三工况下汽机轮机热耗均较大修前热力试验参数有明显改善，在THA100％负荷率工况下汽轮机热耗率为7612kJ/kWh，较修前降低130.16kJ/kWh，其中高压缸效率提升约1.2％、中压缸效率提升约1.6％。根据相关热力试验经验值，汽轮机高压缸、中压缸和低压缸效率每提升一个百分点，热耗分别下降15kJ、17kJ和40kJ来计算，改造后在THA100％负荷率工况时高中压缸热耗较修前降低约45kJ，根据相关热力试验结论，超超临界机组热耗每降低26kJ，折合标准供电煤耗约1g/kWh来计算，改造后机组供电煤耗下降约1.7g/kWh，节能效果显著。改造后汽轮机热力试验结果如下表(单位：kJ/kWh)：
| 负荷工况 | 修前试验 | 设计值 | 修后试验结果 | 修前/后变化 | 对比设计值 |
| 100％ | 7742.16 | 7580 | 7612 | -130.16 | 32.00 |
| 75％ | 7876.18 | 7698.9 | 7734 | -142.18 | 35.09 |
| 50％ | 8229.85 | 7960 | 7994 | -235.85 | 34.00 |
本发明的工作原理及使用流程：
第一步、高中压缸叶顶汽封的拆除和更换：使用进口的专用切割机将每道叶顶汽封端头切开，使用克丝钳和启钉钳将原叶顶汽封全部拔除；
第二步、对小间隙软齿汽封片进行安装：先进行清理槽道，去除毛刺，再将需要安装的小间隙软齿汽封片分段铆牢，去边角，要求在10mm的弧长内要有1-2个铆点，在分段的接口处断面向里的50mm长度以内铆接点必须不间断的铆牢，不能留非胀紧点；
第三步、对新叶顶汽封进行调整，调整采用WZGC型专用刮齿机：将内下缸回装，吊入转子，进行第一次间隙测量，测量的各点粘贴2层胶布，盘动转子，再吊出转子后，用游标卡尺测量胶布的数值，记录数值，再进行修刮中心的微调，按给定的标准值进行第二次修刮；
第四步、对叶顶汽封间隙进行初次精修：按照间隙数值，安装刮齿机，初次精修叶顶汽封间隙；
第五步、对安装后的叶顶汽封间隙进行检测：修刮后，再次吊入测量，按标准要求进行检验，对不符合要求的各别点进行微调；
第六步、对检测后不合格的点进行调整：根据下缸的数值进行上缸间隙的调整，将刮齿机安装在下缸上，根据下缸叶顶汽封的数值，将上半缸分别回装，按设计值靠下限对叶顶汽封进行修刮，以下半缸齿为基准，整缸修刮成正圆为准；
第七步、进行吊入转子上下缸合缸滚胶布：上下缸按给定的间隙调整完毕后，吊入转子上下缸合缸滚胶布，最后确认尺寸，最后进行微调。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种小间隙软齿汽封的安装方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、高中压缸叶顶汽封的拆除和更换：使用进口的专用切割机将每道叶顶汽封端头切开，使用克丝钳和启钉钳将原叶顶汽封全部拔除；
S2、对小间隙软齿汽封片进行安装：先进行清理槽道，去除毛刺，再将需要安装的小间隙软齿汽封片分段铆牢，去边角，要求在8mm-12mm的弧长内要有1-2个铆点，在分段的接口处断面向里的48mm-52mm长度以内铆接点必须不间断的铆牢，不能留非胀紧点；
S3、对新叶顶汽封进行调整，调整采用WZGC型专用刮齿机：将内下缸回装，吊入转子，进行第一次间隙测量，测量的各点粘贴2层胶布，盘动转子，再吊出转子后，用游标卡尺测量胶布的数值，记录数值，再进行修刮中心的微调，按给定的标准值进行第二次修刮；
S4、对叶顶汽封间隙进行初次精修：按照间隙数值，安装刮齿机，初次精修叶顶汽封间隙；
S5、对安装后的叶顶汽封间隙进行检测：修刮后，再次吊入测量，按标准要求进行检验，对不符合要求的各别点进行微调；
S6、对检测后不合格的点进行调整：根据下缸的数值进行上缸间隙的调整，将刮齿机安装在下缸上，根据下缸叶顶汽封的数值，将上半缸分别回装，按设计值靠下限对叶顶汽封进行修刮，以下半缸齿为基准，整缸修刮成正圆为准；
S7、进行吊入转子上下缸合缸滚胶布：上下缸按给定的间隙调整完毕后，吊入转子上下缸合缸滚胶布，最后确认尺寸，最后进行微调。
2.根据权利要求1所述的小间隙软齿汽封的安装方法，其特征在于，所述S1中的高中压缸解体后，进行高中压内缸的悬垂测量，具体方法如下：
S11、高中压内外上缸解体后，将高中压转子吊出；
S12、清理假轴后，把假轴吊入，回装高中压内上缸，紧1/3螺栓，检查内缸中分面的密封情况，记录存在间隙的数值；
S13、把百分表安装在高中压内缸的进汽侧a点和出汽侧b点，分别记录其自由状态时的读数a1、b1，并测量L1、L2……Ln的数值，分别记录在调整专用表格中；
S14、回装高中压外上缸，紧1/3螺栓，分别记录全实缸状态时的读数a2、b2；
S15、记好读数后，将螺栓松开吊走高中压缸外上缸，再检验a点和b点的数值是否与高中压外上缸吊入前一致；
S16、第n级叶顶汽封的状态差计算公式为：[(b1-b2)-(a1-a2)]×Ln/L+(a1-a2)。
3.根据权利要求1所述的小间隙软齿汽封的安装方法，其特征在于，所述S1中的高中压缸解体后，进行高中压内缸的洼窝测量，测量洼窝可以和上述悬垂的测量放在一起进行，即在吊入假轴后，把百分表安装好，在紧好高中压内缸1/3螺栓后进行测量，表针指在a点和b点的位置，盘动假轴即可得出a点和b点所在位置的上下缸的洼窝，再测量点做好标记。
4.根据权利要求3所述的小间隙软齿汽封的安装方法，其特征在于，所述高中压内缸的洼窝测量时需要记录在自由态时的下列数值；
a点下缸的洼窝a1左、a1下、a1右，上缸洼窝a1左上、a1上、a1右上；
b点下缸的洼窝b1左、b1下、b1右，上缸洼窝b1左上、b1上、b1右上；
记录完毕后，回装高中压外缸，紧1/3螺栓，再次进行全实缸状态时的洼窝的测量，分别记录为；
a点下缸的洼窝a2左、a2下、a2右，上缸洼窝a2左上、a2上、a2右上；
b点下缸的洼窝b2左、b2下、b2右，上缸洼窝b2左上、b2上、b2右上。
5.根据权利要求3所述的小间隙软齿汽封的安装方法，其特征在于，所述高中压缸叶顶汽封的安装数据检测，并且在机组轴系中心调整完毕后进行，方法如下：
a、在轴系中心调整完毕后，进行洼窝的测量，洼窝测量值将作为粗车新安装的叶顶汽封的精确定位数值，后续安装按测量的数据进行粗修刮；
b、在解体前，先用塞尺测量下缸左右侧各级叶顶汽封的大致间隙值；
c、用外径千分尺测量各级隔板汽封片对应的轴径的精确尺寸，并逐级做好记录；
d、用2m卡尺测量修前各级叶顶汽封的直径尺寸，记录间隙的超标值；
e、电厂提供按正常阀序开启顺序的转子漂移值。
6.根据权利要求3所述的小间隙软齿汽封的安装方法，其特征在于，所述测量点在进行标记的时候，标记要标识的清楚，并且不能破坏，且测量点采用油性笔，不容易误擦，且容易清理。
7.根据权利要求2所述的小间隙软齿汽封的安装方法，其特征在于，所述S14中在紧螺栓的过程中，不要碰到百分表及表架，保持百分表及表架的稳定平衡性。
8.根据权利要求1所述的小间隙软齿汽封的安装方法，其特征在于，所述S3中的记录数值与标准误差0.50mm进行比较，对于记录数值的大小不在0.05mm误差内的进行微调修正。
9.根据权利要求1所述的小间隙软齿汽封的安装方法，其特征在于，所述S中的清理槽道和去除毛刺的过程中先采用柴油对槽道内部进行清洗，再通过三棱形锉刀实现对槽道的毛刺进行清理，然后采用高压气枪实现对槽道内部的杂质和油渍进行清除。
10.根据权利要求2所述的小间隙软齿汽封的安装方法，其特征在于，所述S13中的百分表的安装结构如下：即百分表表针指在高中压缸的内表面，百分表的表座固定在假轴上。
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