（国家能源集团国电聊城发电有限公司 山东聊城 252000）
摘要：某电站600MW汽轮机前箱与高中压缸处定中心梁发生了断裂，导致高中压缸在水平方向上发生偏移，如果不及时发现，将会造成动静间隙碰磨的严重事件发生。该公司发现该缺陷后，通过对高中压缸的垂直顶起，实现了高中压缸的水平偏移，恢复了机组的安装状态，保障了机组的安全稳定运行。
关键词：定中心梁；汽缸偏移
定中心梁在汽轮机轴系中起到了相当重要的作用，汽轮机静止部件的轴系中心靠定中心梁进行对正，汽轮机静止部件的膨胀和收缩也靠定中心梁进行推拉。定中心梁断裂后可能会造成高中压外缸偏移，一旦这种汽缸偏移不能及时发现，在汽轮机启动后，很容易造成动静部分摩擦，发生严重的事故，从而造成机组被迫长时间停运。
一、事件简要描述
某公司600MW超临界汽轮机组在停机过程中发现缸胀长时间不动，高差报警，经过检查发现汽轮机前箱与高中压缸之间的定中心梁开裂。工作人员经过肉眼检查发现转子贴住高中压轴封右侧即西侧，东侧肉眼可见较大间隙，说明转子与汽缸的相对位置发生了变化。
二、汽缸偏移的原因及处理方案
高中压缸调端的偏移原因，我们经过分析认为大部分是因为外缸变形量引起，而引起外缸的变形因素主要有：（1）缸体本身的塑性变形；（2）停机后缸温及抽汽、主汽进汽管道温度较高，而高温产生的弹性变形量也会造成外缸的偏移。而高中压缸支撑定位的猫爪结构，给高中压缸的偏移创造了条件。
注：高中压缸前箱猫爪示意图如下图，其作用原理如下：（见图1）
图1
高中压缸正常运行期间的定位：高中压缸通过猫爪挂在轴承箱上，猫爪立销间隙较大（图纸中定位立销内外侧间隙为1.3mm），运行中缸体相对自由。高中压缸与前轴承箱之间的定中心梁起连接和固定的作用，将两个部套连接成为一个整体，运行中依靠前箱下部的纵销及横销等滑销系统确定高中压外缸及轴承箱的膨胀滑动定位；下图红箭头即这1.3mm空隙（见图2）
定中心梁断裂后，高中压缸缺乏了轴向中心定位，由于高中压缸下缸猫爪支撑处缸体内孔与双头螺柱之间间隙较大，如上图箭头所示，因此，高中压缸存在偏斜的可能性，且这种可能性较大。
由于定中心梁的断裂后电焊焊接在一起时，断裂处气割不均匀，存在前箱往电端顶时，东侧先接触高中压缸中心梁断裂处，导致东侧向电端顶高中压缸的力大于西侧，使得高中压缸发生偏斜。
而前箱之所以没有发生偏斜，在于前箱底部滑销系统间隙较小，属于键配合，不容易发生偏斜，如下图所示，前箱与导向键的间隙只有0.04-0.08mm。（见图3）
基于以上分析，我们制定实施方案。1）前箱左侧即东侧加装顶缸支点，用气割将定中心梁彻底扫开，尝试在东侧将汽缸往西侧顶，西侧及东侧架表，以顶往西侧0.75mm为宜。
2）如果可以顶动，则确定在这一缸温下的缸胀数值，将前箱顶至该数值后，对定中心梁断裂四个焊口进行打磨坡口，完整焊接。
三、实施过程
3.1将高压缸定中心梁原割除位置完全脱开，解体前箱上盖，高中压缸前轴承箱内主油泵解体检查并测量前后间隙，并参考前箱内的高压缸外引K值用于轴向定位。
3.2检查高压缸调端外轴封最外道汽封间隙，检查#1轴承外油挡间隙，检查外轴封体与转子相对位置，调整并确定转子与汽缸的径向位置。
3.3高中压缸水平移动困难较大，需要将其先垂直顶起。高中压缸外缸调端猫爪处顶起0.10mm左右，前轴承箱轴向滑动情况检查，左右平移前箱三次进行径向定位检查，完成后落下猫爪。
3.4高中压缸后轴承箱上盖解体，检查后轴封最外道径向间隙、轴承箱内的外引K值。将前箱顶至此刻缸温下的缸胀数值处。
3.5以上工作完成后，焊接恢复高压缸定中心梁。焊接时，在前箱、高压缸猫爪处前、后、左、右四个方向支百分表监视焊接过程中高压缸和前箱的位置变化，如变化大于0.20mm，必须停止焊接工作，重新进行定位。
3.6焊接工作结束后，复测高中压缸前后轴封最外道汽封间隙、主油泵轴向及径向间隙、外引K值等数据，确认数据与焊接前一致。
3.7恢复主油泵上盖，恢复前箱、中箱上盖。对前箱、中箱滑销系统进行注油。
四、实施后效果及总结
按照预先制定的方案进行实施后，在随后的开机过程中，前箱膨胀均匀，高中压缸未发现转子与汽缸的磨损。首次及后续的停机过程中，缸胀可以顺利收缩，没有发生卡涩的现象。经过处理，圆满解决了这一缺陷，避免了动静间隙碰磨的严重事故发生。
参考文献
[1]胡念苏等.汽轮机设备及系统.北京：中国电力出版社，2008
[2]郭延秋.大型火电机组检修实用：中国电力出版社，2003
论文作者:杨进
论文发表刊物:《电力设备》2018年第29期
论文发表时间:2019/3/27
标签：中压论文; 间隙论文; 中心论文; 汽轮机论文; 汽缸论文; 轴承论文; 转子论文; 《电力设备》2018年第29期论文;