安洪坤

神华河北国华沧东发电有限责任公司，中国·河北 沧州 061113

1 引言

上海汽轮机厂生产的1050MW 超超临界汽轮发电机组。汽轮机型号N1050-27/600/600 型，采用HMN 型积木块组合串联布置，包括一个单流圆筒型高压缸、一个双流中压缸、两个双流低压缸。汽轮机四根转子分别由五只径向轴承支承，高压转子两个径向轴承支承，其余三根转子均为一只径向轴承支承。五个径向轴承均为椭圆瓦，分别位于五个轴承座内，其中高压缸后轴承即2 号轴承为带推力瓦的联合轴承[1]。

发电机型号QFSN-1073-2 型水氢氢冷发电机，转子由发电机前后端盖轴承支撑。集电环转子是有一只可倾瓦轴承支撑在整个轴系的末端。

整个汽轮发电机组轴系由高压转子、中压转子、1 号低压转子、2 号低压转子、发电机转子、集电环转子共计6 根转子组成；转子与转子之间采用刚性连接。

2 轴系施工质量控制关键点、质量通病及预防措施

2.1 轴系施工质量控制关键点

①汽轮机各转子与汽缸的同心度。

②各转子间联轴器中心。

③各联轴器螺栓孔的铰孔和螺栓的配重。

④各联轴器连接后的同心度。

⑤各支撑轴瓦的正确安装，如轴瓦各部接触情况、插片间隙和防跳间隙的调整。

2.2 质量通病及预防措施

①汽轮机轴承座安装中心线、标高、坐标不符合设计要求。

预防措施：工序移交、仪器复查、多方现场确认签证。

②安装液压盘车，小轴与高压转子中心找正不符合要求，造成盘车离合器单侧严重磨损弹簧断裂，机组运行一段时间后，由于离合器问题盘车无法正常投入。

预防措施：找中心数据符合厂家设计要求，现场多方验收签证。

③轴系联轴器中心找正，开口测量误差。

预防措施：现场开口测量数据使用塞尺张数不超过三张，并有二人分次测量，确保测量准确性。最好使用内径量表或外径千分尺进行测量，减少测量误差。

④联轴器同心度测量数据不合格就研磨联轴器螺栓孔。

预防措施：使用八只联轴器螺栓进行连接，防止磨孔后更换永久螺栓后同心度发生变化；联轴器磨孔前，联轴器找正必须符合要求，同心度一定要控制在≤0.02mm 内，并且螺孔错位尽量调整到最小，这样能减小磨孔的工作量。

⑤联轴器螺栓孔椭圆度过大，永久螺栓连接后会产生同心度变化、晃度变大，影响机组振动[2]。

预防措施：椭圆度过大是由磨孔工具中油石和铜条磨损引起，需经常更换新油石和铜条；在磨孔过程中，孔径测量点应为孔的前后两侧和中间结合面两侧共四点（就是每个对轮上测量两侧端面处，共计4 个点），用三爪内径千分尺测量，控制在0.01mm 左右。

⑥联轴器螺栓孔锥度过大，螺栓衬套受力不均。

预防措施：锥度过大是由于使用磨具来回运动不均匀引起，只需经常测量，及时发现前后偏差程度，在磨的过程中加以纠偏。

⑦开启顶轴油轴系找中时，每转90 度测量时，未卸掉油压读数，造成测量数据不准。

预防措施：不停顶轴油泵，打开油箱近冷油器侧的旁路阀，泄去顶轴油压力再测量。

⑧发电机转子—集电环转子联轴器中心未按要求调整，下张口偏小，造成#8 瓦载荷偏小、运行不稳定。

预防措施：联轴器找中心时下张口0.12mm 左右，以增加8 号轴瓦载荷，达到运行的稳定性。另外应测量8 号轴瓦轴颈的自然下垂量，达到0.85～0.9mm。两条件应同时满足。

⑨联轴器螺栓是液压联轴器螺栓，通过液压膨胀和胀紧装配的配合达到紧固效果，防止膨胀和紧固不到位造成螺栓紧力不足。

预防措施：在使用液压拉伸过程中，当油泵工作压力达到设计压力，整套拉伸工作完成后，用圆杆扳手旋转螺母，检查是否松动，以防止拉伸工具本身隐藏的问题产生拉伸的假象，避免重大隐患事故发生[3]。

3 作业流程及作业程序内容

3.1 作业流程

轴系转子联轴器初找中心前准备→轴系转子联轴器初找中心→轴系转子联轴器正式找中心→轴系转子联轴器临时螺栓连接→轴系转子联轴器连接后同心度测量合格→轴系转子联轴器螺栓孔研磨→轴系转子联轴器正式螺栓连接、螺栓配重→最终轴系转子联轴器连接后同心度测量合格。

3.2 作业程序内容

3.2.1 轴系转子联轴器初找中心前准备

①汽轮机抬轴器及正式轴承下半已就位。各轴承与轴承室和轴颈接触情况符合质量标准。

②高压缸对高压转子找中、中压缸对中压转子找中完成（高、中压缸是整体精装到货）。

③低压内缸及静叶持环拉钢丝找中完成，低压内缸下半整体下降2mm，防止放转子后转子与静叶持环相碰。

8月份，全国一般公共预算支出15137亿元，同比增长3.3%。1—8月累计，全国一般公共预算支出140673亿元，完成年初预算的67%，同比增长6.9%。

④汽轮机转子各项检查、测量工作完成。

⑤发电机穿转子和各项测量检查工作完成。

⑥安装好发电机转子盘动时防止轴向窜动的专用工具。

⑦集电环转子各项测量、检查工作完成。

⑧机组顶轴油系统具备启动条件。

3.2.2 转子轴系初找中心

①机组顶轴油系统启动做压力试验。顶轴油压力达到150～155kg，各转子轴颈处架表，抬起高度0.07～0.08mm。

②找中心过程中，每转90°记录百分表上读数和测量张口值时，要卸掉油压再读数和测量；卸掉油压可打开油箱上面旁路阀，泄去顶轴油压力。

③盘动中压转子，检查是否容易盘动，如果盘动比较困难，则说明中压转子与中压缸内部有接触，需要再次调整中压缸与转子的位置。

⑤按照上述方法，依次连接中压转子—1 号低压转子联轴器，1 号低压转子—2 号低压转子联轴器，2 号低压转子—发电机转子联轴器，盘动转子，用刀口尺和塞尺检查转子联轴器是否同心；如果不同心则调整靠近联轴器侧抬轴器使其同心。

⑥解列各转子联轴器，用内径量表、外径千分尺测量高压转子—中压转子联轴器张口值，百分表测量圆周值。联轴器装上4 条工艺螺栓，0°时测量上张口值、下张口值、左张口值、右张口值和圆周值。盘动高压转子—中压转子到90°、180°、270°、360°位置测量张口值、圆周值，并记录数据。

⑦根据上述测量数据，计算出调整量，调整高压转子和中压转子相对位置，最终使张口值≤0.02mm，圆周值≤0.02mm，符合厂家质量标准。

⑧高压转子和中压转子相对位置调整后，在高压转子、中压转子上吸附一个百分表，标头打在汽缸上，盘动一圈后，检查转子和汽缸的同心度，检查转子连接后转子与汽缸相对位置是否良好。如有问题要进行汽缸位置的调整。

⑨根据上述方法，依次分别检查中压转子—1 号低压转子联轴器中心值；1 号低压转子—2 号低压转子联轴器中心值；2 号低压转子—发电机转子联轴器中心值；发电机转子—集电环转子联轴器中心值。并记录数据，计算各转子相对位置调整量并调整；经调整使张口值≤0.02mm，圆周值≤0.02mm。

3.2.3 转子轴系正式找中心

转子轴系正式找中心方法与初找中心方法相同，轴系联轴器测量张口值和圆周值，最终达到厂家标准张口值≤0.02mm，圆周值≤0.02mm。

3.3 中心测量和调整过程中重点注意事项

①每一对联轴器中心的调整都会影响到其他联轴器的中心数据，所以必须根据实际情况综合考虑整个轴系情况进行调整。

②中心数据测量过程中，每次盘完车后，测量数据前，必须停运顶轴油，并卸掉顶轴油压后，方可进行数据测量和读取。

③轴承调整时，如果轴承向某个方向需要移动，则内缸也要向相同方向移动，移动量按实际情况而定，以防轴承调整后带动转子移动时碰坏转子或内缸里的汽封齿。

④在整个中心调整过程中，应不改变各个轴颈的设计标高和轴颈杨度，以防各个转子、轴瓦的承载力和承载方向与设计发生较大的改变，防止因轴系失稳引起轴系振动。

⑤轴瓦两侧插片间隙调整，应采用照配研磨进入后抽出与相关间隙相同的垫片来保证插片间隙。塞尺测量出来的间隙，有可能发生实际间隙大于标准间隙。

⑥轴瓦两侧防跳间隙测量，选用压铅丝方法测量，各点间隙应均匀。

⑦集电环转子平行度检查。检查转子两端相对于底架的平行度，其误差应小于0.125mm。如超差可调节运输托架（集电环转子前部靠近靠背轮处安装的假瓦）下的垫片来调整。集电环需调整时，应调整集电环底架位置以保证平行度。

⑧发电机转子—集电环转子中心最终测量数据，必须在集电环台板二次浇筑后进行。

⑨发电机转子—集电环转子联轴器连接后，螺栓紧固力矩、同心度和8 号轴颈处晃度都应同时达到厂家标准方为最终合格。

4 结语

上海汽轮机厂1050MW 超超临界机组轴系中心，通过以上的施工程序及工艺，会得到很优良的数据结果。同时机组也能安全可靠、良好的经济运行。此工艺方法已经在某些电厂工程中得到广泛应用，取得了良好的效果。可对同类型机组的安装和检修提供参考。