悬吊型机组轴线处理的方法和几点体会李刚

悬吊型机组轴线处理的方法和几点体会李刚

李刚

安康水力发电厂陕西安康725000

摘要：水轮发电机组在安装与大修过程中对轴线的处理是一项重要的机械检修工作。轴线处理的好与坏关系到整体机组安装水平和机组检修工作的总体质量，并直接关系到水轮发电机组的安全运行状态，它是衡量水轮机组整体运行水平的关键技术指标之一。本文是经过多次对水轮发电机组安装和扩大性检修的盘车及对水轮发电机组的轴线处理、实施、试验运行后的经验，用几次典型盘车数据分析得出的对水轮发电机组轴线处理几点体会和一些总结，希望能在实际工作中起到参考作用。

关键词：发电机组轴线分析处理

一、水轮发电机组轴线处理的重要性

我国当前以低碳经济，绿色经济作为经济的发展方向。水力发电再次被国家视为工业经济发展的重要基础，各种形式的水利资源被人类巧妙、充分、高效、重复的利用，其中以水力发电为主要目的的各种样式水轮发电机组层出不穷。在水力发电当中，水轮机发电机组是整个发电系统最基本，最重要的组成部分。

二、水轮发电机组轴线处理的步骤方法

1.某电厂机组

发电机型号SF3-J2500-12/2150，水轮机型号HLA551-LJ-100，发电机为立轴悬吊式机组结构，机组设计有三处径向导轴承上导、下导、水导。推力轴承形式为刚性支柱式。修前进行机组盘车，机组通过盘车可分析轴线曲折歪斜或轴线合格，结合机组安装和上次大修轴线检查处理纪录和本次修前盘车数据情况决定盘车次数。可分为三种情况：

1.）修前首次盘车结果数据表明轴线合格，则不需在处理轴线，（检修完后盘车复测轴线）如第一次盘车结果数据表明轴线不合格，则需在处理轴线，进行修后第二次盘车；

2.）修后第二次盘车，因大修前（机组安装或上次大修）大轴进行过轴线处理，特别是有加过铜垫的情况下，取除所有旧的铜垫。经过第二次盘车后，得出数据，通过计算然后进行加垫，加垫工作完成后需要进行修后第三次盘车；

3.）修后第三次盘车，通过本次盘车检验轴线处理是否合格，盘车后各部位数据在规程要求范围内为轴线处理合格；

4.）盘车采用人工盘车的办法，首先在机组上端轴处装设专用盘车装置，然后用人力推动的办法进行，大约需要12人左右。

2．盘车要求

1.）机组停机；

2.）机组压力钢管进水阀关闭，尾水门落；

3.）蜗壳、尾水管无水无压；

4.）拆除碳刷支架、滑环及所有连接线；

5.）上导推力油槽、下导油槽、水导油槽排油；

6.)拆除上导轴承推力轴承油槽内的冷却器及其管路、测温电阻，等并做好数据记录和相对位置标记；

3.开始盘车

1.)参加盘车工作人员，分工明确，任务清楚，各负其责，统一指挥；

2.)各测点百分表安排读表、记录人员。盘车装置安排12人左右推动盘车架；

3.)开始盘车，注意记录各测量部位各点数值，回到起始点时百分表回零偏差不大于0.02毫米时的数据为准。若偏差较大，检查重盘；

4.)盘车在转动过程中，间歇向镜板面和上导瓦面喷涂洁净透平油；

5.)必须等转动部分停稳后方可记录；

6.)每次记录数据前，盘车装置操作人员与盘车架必须完全脱离后方可记录；

7.)盘车测量时，一般测量3圈读数，摆度计算通常用第二圈所测读数为准，因为第二圈推力瓦与镜板间油膜均匀，数值较准确；

8.)盘车数据分析处理。

镜板处处理

4.轴线处理

1.)修后盘车结束，数据分析并计算出结果；

2.)加垫位置已做好精确标记；

3.)机组中心调整合格。顶转子油泵装好备用；

4.)准备足量厚度为0.20、0.15、0.12、0.10、0.09、0.08、0.07、0.05、0.04、0.03、0.02mm的紫铜垫；

5.)稍微顶动转子，旋松大螺母；缓慢落下转子，穿入镜板销钉和螺栓，边下落转子边打入定位销，当转动部分完全落下后完全打紧。对称紧固联接螺栓；

6.)剪去裸露在推力头内、外边的铜箔；

7.)用0.03mm塞尺测量镜板和推力头之间间隙，不能塞入。

法兰处轴线处理

1.)转动部分已可靠落在基础环上，方法是：转子顶至10-12mm转轮下环下部已加好楔子板，在转轮下环与基础环间打入4--6对楔子板，打紧后各楔子板点焊在固定部件上；

2.)加垫位置已做好精确标记；

3.)法兰处搭设好检修平台；

4.)法兰上下平面清扫处理干净，无毛刺。联轴螺栓拆装专用工具准备妥当；

5.)发电机转子等转动部件无检修工作；

6.)制动器检修完毕，试验合格；

7.)顶转子油泵装好备用；

8.)水车室安排1-2人监测顶转子高度；

9.)准备足量厚度为0.20、0.15、0.12、0.10、0.09、0.08、0.07、0.05、0.04、0.03、0.02mm的紫铜垫；

10.)上导下导轴承临时恢复，并对称限位。轴瓦单边间隙0.01-0.02毫米。

11.)检查各风闸闸板高出夹持铁条的高度，不是20mm的，按实际高度加垫板到20mm，或根据测量的尺寸用其它厚度的平垫铁,具体高度根据现场情况确定；

12.)使主轴与转子中心体止口脱开，慢慢顶起，风闸最大行程为30mm，（不能超过30mm）然后将锁锭螺母向上旋紧；

13.)从上导处引垂线将计算出加垫最大厚度点精确至法兰接合面上，做好标记；

14.)根据计算最大加垫厚度算出各区域加垫厚度，按照垫子厚度均分递减的方法加到法兰分布区域；

15.)根据各不同区域形状制作相应铜垫，紫铜垫清扫干净，检查无翻边、毛刺，组合垫子间无杂质。测量紫铜垫厚度并确定无误后，均匀放置。

注意：A.垫子上剪出螺栓、销钉孔；

B.不同厚度的垫子间保持约5mm的间距，防止叠加；

C.如缺少某些厚度的垫子，现场调整。

例4下面介绍一台机组在轴线处理过程中机组找不到中心

发电机轴线处理工作是建立在整个机组转动部分处于中心位置以后才能进行的工作，机组检修回装应先把发电机转子中心找到以后，然后就以转子的中心为中心联轴裸盘车，使水轮机处于自由状态下。这时如果转子和水轮机不能共同处于中心位置，而且固定原件上机架、定子、下机架、蜗壳又不可调的情况下，可以转子为中心并以转子的位置点位对水轮机进行逐点位置校核，让水轮机的点位和发电机镜板点位位置一致，找出偏离中心点位。

根据工作经验，可以适当的牺牲发电机镜板水平来求得转子与水轮机的中心位置，但是要特别注意以下几点：

1找中心时，先从推力头、法兰等分的1-8个点，每转一个点在水车室用手前后左右推动大轴是否能动，再配合在这个点位从止漏环处塞间隙，盘车2-3圈，准确的判断在那个点位靠死无间隙,在测量对称方向的间隙。

2在镜板处调整水平，上面已判断出止漏环无间隙的位置，从止漏环无间隙的对称方向镜板处调整，镜板处设合像水平仪、水导轴承处设表监视数值、再用塞尺配合塞止漏环间隙，调整到合适位置，在盘车找中心。（镜板调整了15道的倾斜）

3在镜板上升或者降低1道，在止漏环处最少应有10-20道变化量（由镜板到水导的长度计算出来的值、实际处理中也基本相符）。

4发电机镜板水平最多不超过20道。

总结：最后分析装机时转动部分和固定部分中心有偏差，在查阅检修笔记时，修前镜板倾斜为35道，事实说明此方法可行。

三、结束语

根据前面的分析可知，悬吊式水轮发电机组盘车时产生摆度的原因有多种，实际工作当中会遇到到各种各样的情况，处理方法也有多种，因而在机组轴线调整时，要具体问题具体分析，根据所测量的数据再结合当时的各种现象，逐一分析，找出产生摆度的真正原因；有时可能是单一原因，有时可能是几方面原因的综合，千万不能被一些假象所迷惑；要做到对各种数据去粗取精，去伪存真，由此及彼，由表及里，这样才能找出问题的真谛，好对症下药。同时，还要记住，不能急于求成，要循序渐进，只有这样，一步一个脚印，才能使问题迎刃而解。