摘要：结合某电厂高压引风机振动特征，针对叶轮、烟风道、联轴器、轴承、转子等部件详细分析，检修过程中发现其中一台风机的轴承损坏，更换风机轴承需将风机叶轮拆除。现场施工空间狭小，厂房内无吊装点，更换轴承时拆卸、回装叶轮难度较大。故针对风机的构造特点及厂房的安装条件，制作叶轮拆装小工具，安全平稳地完成了叶轮的拆除、回装工作。
关键词：检修工程；风机叶轮；拆卸；回装
为此，企业对叶轮整体拆卸的方法进行了探索和实践，通常通过制作平衡梁，利用３台吊机抬吊实现陆上风电机组叶轮整体拆卸的施工技术，该方法虽然能够实现叶轮整体拆卸，但存在如下问题：①叶轮需要盘车至“人字形”位置，叶轮的盘车位置受到限制；②除了需要配备适于叶轮整体拆卸时的主吊机外，还需在另外２台溜尾吊机抬吊另外２叶片实现叶轮整体翻转。
1 工程概述
分析发现，锅炉高压头引风机安装时还存在一些不足，一方面，过密封间隙不符合要求，在厂家技术人员指导下，实施轻微打磨后安装。另一方面，出现漏油情况，在运行前更换新液压头。引风机运行后发现，3A引风机振动较严重，3B引风机振动不明显，以冷态启动，3A引风机振动最大达到 1.69 mm/s。锅炉带负荷后，3A引风机垂直、水平振动分别为4.12mm/s、4.05 mm/s。超过设定值。研究发现，烟气温度提高，振动更为严重，技术人员对现场进行初步分析，认为可能由芯筒和壳体、芯筒和轴承箱支撑强度不足或烟道布置不科学导致，于是使用筋板进行加固，提高支撑强度。
2 叶轮高空整体拆卸原理
工装叶片用于叶轮高空整体拆卸原理如图1所示，其过程为：（ａ）风机叶片断裂示意图；（ｂ）切割叶尖与叶根连接部分，使叶尖和叶根分离，缓慢将拆除的叶尖吊离；（ｃ）采用一台吊机将受损叶片的叶根拆除；受损叶片完全拆除后，剩余２支叶片在重力作用下产生回转力矩自动回转至“人字形”位置；（ｄ）采用１台主吊机吊起工装叶片（序号１）与叶轮竖直对接，在机舱用螺栓将工装叶片安装在叶轮上；由于工装叶片的重量和重心位置与风机叶片相同，总长度比风机叶片短，使用现有的自升式平台上的吊机即可实现工装叶片的安装，且无需专用吊具；（ｅ）将叶轮盘车至２叶片呈“正Ｙ型”位置，利用主吊机，将叶根吊带安装在２片向上的叶片上，缓慢提升使吊带稍带力；使用１台辅助吊机与工装叶片的溜尾翻身吊点相连，以便辅助翻身；拆除轮毂与发电机之间螺栓，使轮毂与发电机脱开，即拆下叶轮；（ｆ）叶轮完成翻身动作，将其缓慢放置在预定位置。
图1 工装叶片应用于叶轮高空拆卸的原理
3 风机的安装与拆卸
3.1 风机的安装
第一，在风机基础上布置水平轴，水平调到要求高度，插入T型头螺栓。
第二，在风机机壳下半部分带内置转子放置于水平轴上，将螺母放在地脚螺栓上，用手将其拧紧。可用机壳下部的校平螺钉进行校正。
第三，对于因运输限制而导致转子上半部分叶片拆除的风机，需将叶片装上。过程如下：从转子上去除保护物，清洁并润滑安装表面，装上上半叶片、轴衬、衬套和密封环，拧紧叶片螺钉至规定扭矩。
第四，盖上机壳上半部分并稍许紧固。
第五，找正进气箱、风机机壳和扩压器；要特别注意进气箱到风机机壳以及风机机壳到扩压器的过渡。另外，必须对进气箱和风机机壳、风机机壳到扩压器之间的规定间距进行控制。
3.2 风机的检修安装
风机机壳上半部的拆卸；
拆卸围带，机壳体水平法兰和吊环范围内的隔音层；
拆卸进气和排气围带以及防护装置；
拆卸机壳水平中分面连接螺栓和定位销；
借助风机机壳上半部的水平法兰上的顶开螺钉将风机上半部顶起，将叶片置于“关闭”位置。
将机壳上半部吊至悬空，此时注意保持机壳平稳；
垂直吊起机壳上半部直至当机壳移动时不会碰到叶片为止，然后横向移出，并放在木制垫板上。
3.3 转子的拆卸
机壳上半部的拆卸，从叶片液压调节装置拆离调节轴和指示轴。将主轴承箱油管路与主轴承箱分离。将液压装置油管路与叶片液压调节装置分离。将防止液压控制头扭转的保险扁钢同叶片液压调节装置的液压控制头分离。将测振探头从轴承箱拆下，将轴承温度计从轴承箱拆下，松开中间轴和风机侧的半联轴器的联结螺钉。在进气箱内托住中间轴。压缩电动机一侧的弹簧片联轴器。将主轴承箱的法兰和风机机壳下半部上支承环之间的连接螺栓松开。将转子吊起。注意：为了防止叶片受损，转子吊起时要保持水平平稳，并从机壳下半部内垂直向上吊出。转子起吊重量见风机负荷图。将转子放置到专用支架中，要像在结构中放置叶轮一样。
4 操作方法
（1）于轮毂处加工拆卸孔：在叶轮轮毂外侧圆形端面的直径方向上对称钻两个φ10mm的孔。加工孔要满足以下三点要求：①确保两孔垂直于轮毂端面，严禁偏斜；②两孔中心到轮毂端面圆心距离相等；③两个孔的深度保持一致。用φ12mm丝锥于两孔处攻丝，两孔攻丝深度也必须一致。以上操作为的是尽量降低破坏叶轮动平衡的几率。为避免设备运转时因叶轮不平衡造成震动，在叶轮拆除后要对叶轮进行动平衡实验，保证叶轮回装后设备能够平稳运行。（2）将叶轮拆卸小工具紧固在叶轮上，紧固时应保证工具孔中心与轴中心尽量同心。（3）将千斤顶顶在轴头与拆、装专用工具基座间，匀速顶升千斤顶。因无吊装点，当叶轮即将与轴脱离时，用吊带一头锁紧专用工具一侧立杆，另一头探出叶轮壳体，以叶轮壳体为支点，使用撬棍向上提拉，防止叶轮与轴脱离时突然坠落。（4）叶轮回装时可以将工具的千斤顶基座拆掉，通过螺栓将工具与叶轮进行联接，同样将吊带另一头探出风机风筒，以风机风筒为支点，使用撬棍向上提拉，防止叶轮与轴脱离时突然坠落。并利用专用工具的两根立杆作为吊装与调整中心的把手。
5 结束语
总之，工装叶片应用于风机高空叶轮拆卸，不仅减少了风机外部高空作业风险，而且使用自升式平台船上自有的２台吊机，能够实现叶轮的高空整体拆卸和溜尾翻身，降低了维修成本，为海上风机叶轮高空整体拆卸提供了一种新工艺，值得推广应用。同时将风机叶轮拆装小工装稍加改进，不仅适用于其他类型风机叶轮的拆装工作，同时也适用于半联轴器的拆卸，半联轴器拆卸时利用半联轴器的螺栓孔紧固即可。
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论文作者:颜加毕
论文发表刊物:《电力设备》2018年第31期
论文发表时间:2019/5/6
标签：叶轮论文; 风机论文; 叶片论文; 机壳论文; 联轴器论文; 转子论文; 工装论文; 《电力设备》2018年第31期论文;