摘要：本文首先阐述了汽轮机制造质量控制常见问题，接着对汽轮机制造质量控制的实践进行了探讨。
关键词：汽轮机； 制造； 质量控制
引言：
汽轮机制造业的快速发展，给它的质量控制工作提出了更大的挑战。就目前的发展情况来看，汽轮机制造质量控制问题主要体现在材料的理化性能、机械加工、流通间隙及焊接、外观、装运等各个方面，对其进行有效的处理，不仅能够解决汽轮机在制造过程中可能出现的缺陷，最重要的是能够将汽轮机在使用过程中出现的安全隐患消除掉。
1汽轮机制造质量控制常见问题
1.1材料理化性能方面的问题
材料是机械制造的基础，材料关系到机械产品的强度、刚度等性能，而汽轮机材料的性能问题主要体现在超标以及缺陷两方面。因此，汽轮机制造阶段采用的转子零件和铸件时产生的运动性能无法满足预期要求。制造汽轮机的主要材料为 C、Al、Cr、N、Nb 等，人们必须对上述元素进行测试。Cr元素的正常取值为10.5%，但通过测试结果可知，C 样品中所包含的 Cr 元素略微超过上极限，达到 10.8%。部分样品中的 Cr 元素含量已经达到 11%，说明样品中的Cr 元素含量已超过标准范围。此外，汽轮机材料的 Al 元素含量应不超过 0.01%，但是绝大多数样品的 Al 元素检测含量超过 0.02%，背离预期标准。同时，冲击吸收能量是检测汽轮机性能的重要指标，但是经过标准测试后，大部分转子锻件并未达到预期冲击吸收值，说明产品质量不满足标准。对某型汽轮机内部铸件进行监测，可知其屈服强度在480 ～ 490MPa，但屈服强度的标准值为 500MPa，说明内部铸件抵抗塑性变形的能力不满足预期，甚至会产生裂纹等现象。
1.2机械加工过程中出现错误
在汽轮机各种部件的机械加工中往往会表现出在部件的几何尺寸上存在很大的误差，并且这个误差远远超过其浮动的范围的现象。例如，有一种超临界的汽轮机，它的高、中压转子平衡鼓的中间部位的直径被相关的工作人员做成了台阶的形状，但是它的尺寸比毛坯图纸中所设计的尺寸要小大概86毫米。某种亚l临界汽轮机，它的低压转子的末尾级的叶根槽的形状是叉形的，其间有一个叶根槽，它的轴向尺寸比标准规定多加工出来大概三毫米左右，并且也没用进行强度方面的校验和核对。
1.3流通间隙超过标准规定
由于设备采购以及加工工序所采用的转子等零件，制造工期比气缸等零部件时间长。因此，国内汽轮机制造企业开展间隙测量工作时，通常采用计算机进行操作，相关企业通过计算机实现工况模拟，近似还原总站流水线，然后以模拟结果作为参考，进而实现装配。但是，制造企业的计算机模拟结果与实际装配结果差异较大，导致组装效率严重下降，无法达到预期目标。
例如，汽轮机制造企业制造某型号汽轮机组时，全部采用计算机模拟技术来实现装配工序，模拟以及计算转子流通的间隙来通过验收标准。但是，总装企业在安装阶段经常发现流通间隙与间隙标准范围不匹配的问题，制造厂与组装厂的数据不一致，进而导致组装失败。
1.4焊接、外观和装运等方面的质量控制问题
在汽轮机生产制造过程中所使用的零部件在焊接方面总是存在着十分严重的问题，主要表现在焊接变形和焊缝缺陷等多个方面。某台LZN类型的汽轮机在进行隔板焊接工作时，一般是由汽轮机制造厂对它的协作厂进行委托来完成这项工作的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于在进行焊接工作时，流过的电流非常大，这将很容易造成隔板的变形，或者很容易使得静叶片在出汽边节圆线的设计方面出现问题，其中最严重的问题是使得出汽边节圆线出现高低不平的状况，这种高低不平的最大差距甚至能够达到六毫米左右，并且有很大一部分静叶片会受到焊接过程的影响，被焊接时所飞溅出来的物体所损坏，使得中压1到6级的隔板全体报废。
汽轮机再生产制造时所要应用的设备在运输过程中很有可能造成磕碰损伤，还有一部分零部件在生成的过程中可能会在其内部残留一些异物，或者在汽轮机制造时所应用的防锈措施不合适造成了许多部件出现锈蚀的现象，以上这些都是在汽轮机的生成和制造过程中可能出现的一些问题。比如说，N660—25阚㈣这种型号的超超临界机组汽轮机，它们的轴承箱或者低压隔板等一部分零部件，在其安装的过程中发现有大量的异物存在，这些异物包括焊渣和铁屑等，而在轴承箱的油管路里则存在着很多的锈蚀痕迹，推力轴承出现锈蚀的现象也非常的严重。
除此之外，还有汽轮机生产制造过程中所使用的零部件在进行装运时非常容易就会造成它的磕碰损伤，最严重的可能会引起严重的事故。在制造厂进行完叶片的装配工作后，汽轮机生产和制造过程中所采用的高压转子需要进行转运工作，将其运送到总装车间，然而在这个运输的过程当中，常常会因为固定措施采用的不恰当，造成高压转子从拖车上面滚落下来，摔落到地面上，使得叶片或者汽封齿等许多零部件出现很严重的损坏，不止会使得汽轮机的生成制造周期延迟，并且会带来很严重的财务损失。
1.5汽轮机承压铸钢件监造过程中所具有的质量控制问题
承压铸钢件监造阶段也存在质量控制问题，其主要表现在蒸汽室修缮等方面。监理人员得到相关消息后会立即告知业主，业主会派遣工作人员到现场协调并处理相关难题。侧部蒸汽室是汽轮机运行蒸汽到达喷嘴前所处的部位，蒸汽的流通轨迹是从下至上的，通过各类阀门后再流回尾部气缸，进而达到喷嘴部分。
2严格汽轮机制造质量控制的实践
由于汽轮机零部件品种多,1台国产改进型30OMW汽轮机共有110407个零件,其相应的质量特性要求也较多。为切实加强汽轮机制造质量的控制,实现对产品的关键零部件及其质量特性进行重点管理,由设计部门对汽轮机零部件进行重要度分类和质量特性重要性分级。零部件重要度分为.1、I、I类,I类为关键零部件—高速旋转部件,1类为重要零部件—重要的静子部件,,类为一般零部件。在此基础上,对I、1类零部件进行质量特性分级,分为A、B、C级.A级为关键质量特性;B级为重要质量特性,C级为次要质量特性。对于实施A级质量特性的关键工序,设立质量控制点,以确保制造质量得到严格控制。以125Mw汽轮机为例,设有9个质晕控制点:高中压转子围带装配及叶片铆接,低压转子围带装配及叶片铆接,低压转子极树型轮槽加工,动叶片叶根精铣,焊接隔板内外围带冲孑L,焊接隔板叶栅装配与点焊,焊接隔板板体、叶栅与外环装焊,轴承离心浇铸巴氏合金以及低压焊接转子轴头安装校调等,通过对转子、叶片、隔板、、轴承等关键部套的关键加工和装配工序进行重点控制,机组的制造质量就能得到保证。我厂吸收引进美国Wesitnghouse和端士ABB公司关于制造质量控制方面的先进经验,并结合厂情认真实施。做到设计技术要求明确,工艺文件齐全细致,质控检验文件(QCs)按照设计和工艺要求制定,指导性强并切实可行、。`我厂通过严格汽轮机制造质量控制的实践,使汽轮机质量稳中有升,主导产品125和300MW以及引进型300MW汽轮机三种品种均获市优和部优产品称号,其中引进型300MW经火电设备检测中心检查评定为优等品,现正在争创国优产品。
结束语：
汽轮机是作为供电和供热的典型设备，对它进行质量控制是保证供电和供热能够非常安全稳定进行的重要部分，因此严格控制汽轮机制造质量是非常关键的。
参考文献：
[1] 周涛. 汽轮机按联轴器找中心由于垫铁宽度产生调整误差的原因分析及应对措施[J]. 自动化应用. 2019(07)
[2] 段永红. 汽轮机阀门强度及汽密性研究[J]. 科技创新与生产力. 2019(08)
[3] 曹敏,吴辉贤. 驱动用小汽轮机汽缸汽密性分析及结构优化[J]. 化工设备与管道. 2019(04)
论文作者:李志博
论文发表刊物:《电力设备》2020年第1期
论文发表时间:2020/4/22
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