汽輪機汽封間隙測量及調整方法.doc

一、汽封的結構及原理汽輪機的汽封主要包括隔板汽封，葉頂（圍帶）汽封和軸端汽封。汽封的工作原理主要是利用截面變大、蒸汽膨脹，使得壓力變小，經過多次截面變大，壓力變小，使得蒸汽壓力與軸封蒸汽壓力相等，停止向外流動，軸封蒸汽壓力平衡仍然利用截面變大、壓力變小的原理，經過冒汽封之后，使軸封壓力與大氣壓力相等，不再外漏。通過實踐證明，高壓缸前汽封間隙每增加0.10mm，軸封漏汽量就會增加1-1.5t/h；高壓部分各級隔板汽封間隙每增加0.10mm，級效率將降低0.4%-0.6%，如果隔板汽封漏汽量增加，轉子的軸向推力將加大，在一定程度上會影響汽輪機的安全運行。因此，汽封間隙必須按照設計標準進行調整，而調整之前準確的測量汽封間隙就成了前提條件。二、汽封間隙的測量方法1用塞尺測量汽封間隙：塞尺測量汽封間隙是一種最直接而又準確的方法，但是只適合測量可以看見的部位，主要包括下半結合面兩側和軸端汽封最外一圈等。在測量中分面兩側汽封齒徑向間隙時，在汽封塊背弧處用一個特制的工具將其楔死，防止塞汽封間隙時，汽封塊發(fā)生退讓，產生假間隙。測量時應一個齒一個齒的測量，并按順序作好記錄。在測量之前，轉子應放在工作位置，即轉子推力盤要靠死推力軸承工作面，且K值符合設計要求。根據汽封塊的大小和寬窄選擇合適規(guī)格的塞尺，盡量往深處測量。發(fā)生卡澀時先檢查汽封塊是否有毛刺，以免測量不準確。測量高低齒時如果塞尺太寬不能塞入時可將塞尺裁成比齒間軸向間隙略小的專用塞尺，但裁完后要將每片打磨干凈，不得有卷邊和毛刺等，以免測量誤差過大。2用壓鉛絲法測量汽封間隙：在測量汽封間隙時，為了能夠全面、真實的反映汽封間隙情況，所以采用壓鉛絲的方法測量。根據不同的汽封間隙要求選擇合適的鉛絲（鉛絲太粗會造成阻力大壓出來不準確，而鉛絲太細會發(fā)生間隙過大時壓不著，而造成不知調整量的情況），并用膠布粘放在汽封齒（整圈）上。 壓鉛絲法測量汽封的步驟：1）前期準備。如果彈簧片的彈力較小，壓之前需要用竹楔或木楔之類的東西將汽封塊背死以防止汽封塊退讓而使壓出的痕跡不準確； 2）鉛絲的選擇。由于目前的汽封齒加工都比較規(guī)范，我的經驗就是選擇比汽封間隙要求的最大值粗0.5mm左右的鉛絲 3）鉛絲的放置。放置時鉛絲與汽封塊要貼牢，在高低齒的汽封上放置時更應注意不能將鉛絲用力在上面用手按，應提前按照高低齒的形狀做好所用的鉛絲再放到位，然后用粘度較大的膠布把鉛絲兩頭長出的部分彎折并與汽封塊側面貼； 4）過程中的注意事項。吊入轉子之前一定要將轉子按照工作揚度找平后才可放入，并且吊入過程中一定保持轉子平穩(wěn)、位置合適，落入軸瓦時為了避免發(fā)生轉子左右晃動和前后竄動，可以用借助工具（如木方等）將轉子撬住，以免壓出假間隙。壓完后上半部套與轉子也應平穩(wěn)吊出，防止晃動。 5）測量。將壓好的鉛絲逐級并且按照順序測量，及時作好記錄，以免發(fā)生混亂。測量時如果使用卡尺測量卡尺的刃口必須要比所壓的痕跡要薄，必要時可將卡尺刃口打磨，但不能傷及尺口?，F在我單位多使用專門測量鉛絲壓痕的測厚規(guī)，測量時注意一定要將鉛絲輕晃動，讓尺頭落入壓痕底部，然后讀出最小值即可。3用貼膠布法測量汽封間隙：無論是用塞尺測量還是用壓鉛絲測量都不能100%的測量出整圈汽封各個部位的動靜間隙。因此，采用貼膠布的方法測量出整圈汽封的最小間隙，以防止某個部位汽封間隙過小，造成運行中動靜發(fā)生摩擦。貼膠布法測量汽封的步驟：1）前期準備。貼膠布前應將汽封塊清理干凈，不能有油污毛刺等，以免造成貼不牢。膠布一般多用醫(yī)用的白膠布，1層0.25mm，如果需要測量的間隙不是0.25mm的倍數，可以使用不同厚度的紙張進行調整； 2）貼膠布的注意事項。按照設計要求，把厚度合適的膠布分別貼在每塊汽封上。貼前分別測出不同層次膠布的厚度，每塊汽封可以貼兩種厚度，設計要求的上限及下限各一種。在高低齒上貼膠布時一定要將膠布與每個齒槽都牢牢貼死，不能發(fā)生局部懸空的情況，以免盤動轉子時將膠布刮掉，而且膠布不能貼在汽封塊接縫處；3）過程中的注意事項。膠布貼好后，在轉子汽封凸凹臺涂一層紅丹粉（不要太厚），吊回轉子到工作位置，組合上半，將轉子盤動2圈以上（在盤動過程中始終保持轉子在工作位置），吊出轉子，檢查膠布摩擦痕跡；4）檢測方法。根據膠布紅丹粉接觸程度，判斷汽封間隙大小，下面以三層膠布為例：當三層膠布都沒有接觸時，汽封間隙大于0.75mm；第三層剛見紅色痕跡為0.75mm，第三層有較深紅色痕跡時為0.65mm-0.75mm；第三層表面顏色變紫為0.55mm-0.60mm；第三層表面磨透則為0.45mm-0.50mm。 4用碰撞實驗法測量整個部套的汽封間隙： 此方法適合對整個部套都是無法進行調整的固定汽封齒或汽封齒在轉子上的情況，如杭州汽輪機廠生產的小汽輪機。還有就是廠家加工的汽封尺寸比較規(guī)范，不要求進行汽封調整將部套擺到正確位置即可。這種測量方法就是在下部左右間隙都測量準確后，扣上半部套然后在兩側架百分表，均勻的使部套下降或頂起，并隨時盤動轉子，感覺轉子有摩擦時即停，然后讀出百分表上下降和上升的數值，按照此數值將部套調整至設計的間隙位置后將部套的的掛耳處固定死。此方法需要注意的是兩側要同時進行，切不可單側一次升降到位再調另一側，以防止部套發(fā)生偏斜造成底部鍵拉毛。三、汽封的調整方法 準確的測量出汽封間隙后下一步工作就是對超出間隙要求的汽封進行處理，以達到合適的間隙，對間隙過大和過小有不同的處理方法，我就把常用的方法簡單說一下：1.汽封間隙過大時的調整方法： 這種情況可以采用加工汽封塊背弧的方法，現在一般都使用專用的汽封加工車床加工，這種車床比較小，在安裝現場就可以使用。需要注意的是加工時一定要讓銑刀頭沉到背弧槽的底部，否則加工面會出現臺階狀，而造成重復工作。再有就是進刀量一次不要過大，否則會因為刀頭受力太大而造成震動，使被加工面凹凸不平，這樣加工完后間隙還是不準確。一般一次進刀量以不超過0.30mm為宜。如果汽封齒損壞或整個汽封塊變形，而引起局部間隙過大則應更換新的汽封塊。 2.汽封間隙過小時的調整方法： 一般現場安裝時的新汽封塊間隙小的比較多，處理時最準確的方法就是加工每個汽封齒，以達到設計間隙，這時也可以使用上述的專用車床，并使用專門銑齒的銑刀頭。需要注意的是無論是加工背弧還是汽封齒之前一定要用百分表檢查一下汽封塊的弧度是否和床臂的旋轉弧度一致，否則會造成加工誤差過大。一般誤差在0.05mm以內即可進行加工。但是分別對每個齒進行加工需要多次精確的定刀和調整車床尺寸，所以耗時比較長，不大適宜工期較緊的現場。這時就可以使用另一種比較簡單又直接的方法，就是使用樣沖或尖頭扁鏟對汽封塊的背弧處進行捻打形成高點，使汽封塊在裝入槽時向外移動而形成比原來大的汽封間隙。捻打前應先用卡尺測量出背弧厚度，捻打后再將高點處尺寸測量一下，兩者差值為所調整間隙即可