对汽轮机转子扬度的探讨论文_朱明祥

摘要：本文根据多台125MW系列汽轮机基建安装时转子扬度的变化情况，总结规律，揭示了地质土层对扬度的影响，提出应采取的针对性措施。

关键词：汽轮机；转子扬度；基础沉降

汽轮机转子轴颈扬度是汽轮机安装时重点考虑的问题，同时也是进行质量检测的主要方面，在当前所使用的技术标准与《电力建设技术规范》（汽轮机机组篇）中都有明确规定。但是沿海滩涂或者土质承载力不足的地区进行火电机组的安装施工，会出现基础不均匀沉降问题，造成运营阶段存在轴颈扬度出现过大变化，严重者出现倒扬的问题，机组运行出现严重事故问题。本人根据多年的实践体会，对汽轮机轴颈扬度问题作简要分析，仅供现场专业同行参考和探讨。

1、三台125MW机组轴颈扬度的变化情况：

两个发电公司三台125MW（D151型135MW）汽轮发电机的基础在安装时，严格按照设计标准实施打桩施工，灌注基础沉台结构，依然会出现不均匀沉降的情况，机头部分沉降量过大。本次所有设备的转子轴颈扬度均根据《电力建设施工及验收技术规范》（汽轮机机组篇）与生产单位的技术要求进行安装施工，但是随着运营周期逐步延长，轴颈扬度在大幅的下降。某发电有限公司#8机自投产到第二次大修，#1轴颈已由安装时向前扬0.69mm/m变化为向后扬0.50mm/m（见下图）。

某发电有限公司一期两台机组轴颈扬度变化也比较大（见下图）。

2、轴颈倒扬的原因及处理意见：

2.1地质土层对轴颈下沉扬度降低的影响。

某发电公司地处黄河三角洲平原交界的射阳河冲击平原位置上，就布置在该地区的入海口滩涂区域内。经过该地区的电力设计院进行详细的地质勘测，地基土主要组成部分为全新系三角洲和海陆交互相沉积物，整体性质都比较差，压缩性强承载力不足

某发电有限公司125MW机组厂址所处地带是多条河流的交界位置上，土质硬度低、承载性能差。

2.2新装机组防止轴颈倒扬的措施。

结合上文中的相关理论，轴颈倒扬存在的主要原因就是安装区域内土质承载力不足，锅炉基础载荷超标、汽轮发电机组基础载荷不足、锅炉沉降过大而导致的汽轮机组沉降严重，且汽轮机荷载要超出电机励磁机，因此就会出现机头沉降严重而励磁机沉降量较小的问题。某发电公司二期2×135MW项目施工环节，综合分析上述问题，一是把每台汽轮机组的50根基础沉桩长度增大，由原来的32.5米提高到34米，使得基础负载能力有所增大；二是合理的调整安装施工工序，在锅炉水压试验合格后再安装汽轮机组，防止锅炉沉降而影响汽轮机组；三是在机组安装时，适当预留不均匀沉降的扬度值。

2.3对已发生轴颈下沉扬度降低的处理意见

对于已经存在的轴径下沉、扬度过低的情况[2]，需要按照当前的汽缸水平与轴颈扬度来分析确定轴承座与汽缸位置变化的原因，然后合理的预测未来可能的发展趋势，从确定是否会给机组的安全运行产生不利的影响。如果扬度零点偏移量较小，发电机组空隙不合格，不会给安全运行产生任何影响，能够使用调整轴封套与隔板的方式来进行调节，通常不会改变轴承座、汽缸的位置。如果扬度零点偏移量过大，发电机空气间隙严重超出规定标准，会给转子轴向推力造成过大的影响，轴承载荷分配不合理，轴瓦温度或轴承回油温度临近系统运行极限参数，就会给整个系统产生比较大的影响，这就需要保证扬度零点位置达到制造厂家的技术标准，可以在轴承座位置上设置垫片以达到标准要求。

参考文献：

[1]江苏电力设计院《某发电有限公司的工程地质勘测报告》.1988.9。

[2]山西省电力局编.汽轮机设备检修.北京:中国电力出版社1998 图书在版编目(CIP)数据

论文作者:朱明祥

论文发表刊物:《电力设备》2019年第21期

论文发表时间:2020/3/16

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