專利名稱：汽輪機(jī)組汽缸中分面漏氣修復(fù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽輪機(jī)組汽缸中分面漏氣修復(fù)方法。
背景技術(shù)：
汽輪機(jī)的汽缸常在高溫高壓(530°C、90ata)條件下工作。在汽缸外壁還連接有進(jìn) 汽、排汽和回?zé)岢槠艿溃笃讘?yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，不但要承受各零件的自重和 管道的安裝拉力，而且要承受工作時(shí)的汽缸內(nèi)外壓差、溫差產(chǎn)生的熱應(yīng)力，以及蒸汽流出靜 葉時(shí)對(duì)靜子部分的反作用力和各種連接管道熱狀態(tài)對(duì)汽缸的作用力。由此可見保證汽缸部 件穩(wěn)定運(yùn)行尤為重要。在電廠多年實(shí)際運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)，機(jī)組高壓汽缸復(fù)速級(jí)易發(fā)生內(nèi)漲口、汽缸上拱變形 問題，導(dǎo)致中分面嚴(yán)重漏汽。極大的影響了機(jī)組的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。主要存在設(shè)計(jì)方面的原因和運(yùn)行方面的原因一、設(shè)計(jì)原因1、小型機(jī)組單層汽缸結(jié)構(gòu)。在機(jī)組啟動(dòng)、停機(jī)和變負(fù)荷中，由于汽缸內(nèi)各部分的蒸 汽溫度不同，使缸壁在徑向、軸向以及上下缸體間出現(xiàn)溫差，從而產(chǎn)生熱應(yīng)力和熱變形。高 壓缸的水平法蘭寬度是汽缸壁厚的4 5倍，啟動(dòng)過程中法蘭處于單向加熱狀態(tài)，其內(nèi)外 壁、以及法蘭與缸壁之間存在較大溫差與熱應(yīng)力，導(dǎo)致汽缸中分面法蘭漲口的熱變形和漏 汽。2、螺栓在法蘭面上位置不合理，并且數(shù)量少、間隔過大，螺栓預(yù)緊力不能緊合汽缸 中分面法蘭。二、運(yùn)行原因1、汽缸上下半溫差大，因下半汽缸與抽汽和疏水管道相連接，散熱面積大且不利 于保溫。機(jī)房內(nèi)運(yùn)行層氣溫下部低上部高，下缸比上缸容易散熱，使下缸金屬溫度通?？偟?于上缸的金屬溫度，導(dǎo)致汽缸上拱現(xiàn)象，并使下缸底部徑向動(dòng)靜間隙減小，甚至發(fā)生碰磨現(xiàn) 象。因此，采取改進(jìn)加厚下缸保溫層、在下缸下方裝設(shè)擋板、保證疏水管道的疏水暢通、避免 缸內(nèi)積水和控制溫升速度等措施，會(huì)明顯減少上下缸體的溫差.2、合并汽缸上下缸體時(shí)，螺栓安裝時(shí)往往達(dá)不到熱緊角度與弧度的要求，以及螺 栓預(yù)緊應(yīng)力不足，不能使上下法蘭結(jié)合面達(dá)到嚴(yán)密接觸，導(dǎo)致漏汽。3、長時(shí)間運(yùn)行后螺栓發(fā)生應(yīng)力松弛現(xiàn)象即螺栓在預(yù)緊力作用下產(chǎn)生彈性變形減 少，塑性變形增加，又未及時(shí)更換新的螺栓情況下，會(huì)發(fā)生局部漲口和漏汽。隨著高參數(shù)、大功率汽輪機(jī)組不斷的發(fā)展，近年出產(chǎn)的機(jī)組，其高壓汽缸法蘭在 結(jié)構(gòu)上主要采取的措施是增加法蘭高度和減小寬度，減小螺栓直徑增加數(shù)量，并盡可能使 螺栓中心線向汽缸壁厚中心線的延長弧線與中分面的交點(diǎn)靠近，以改善法蘭的剛性和密封 性。但是，對(duì)于運(yùn)行中的中小機(jī)組汽缸，如果更改優(yōu)化設(shè)計(jì)的新高壓缸其費(fèi)用高、周期長、影 響電廠經(jīng)濟(jì)效益等，還是以修復(fù)使用為主。多年來，處理汽缸中分面漏汽老大難問題采用過多修復(fù)方法，如涂鍍、噴焊、加墊、焊補(bǔ)、刮研、回廠加工等，不僅成本高而且周期長。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)上述存在的問題提供一種汽輪機(jī)組汽缸中分面漏氣修復(fù)方 法，這種方法簡單易行，周期短，費(fèi)用低。實(shí)際效果明顯，即使漏汽嚴(yán)重的汽缸修復(fù)后，也能 維持兩個(gè)大修期。上述的目的通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)汽輪機(jī)組汽缸中分面漏氣修復(fù)方法，該方法包括如下步驟(1)拆開汽缸，揭開汽機(jī)上缸，自由狀態(tài)下測量通流間隙并作詳細(xì)記錄，拆缸后清 理去除中分面結(jié)合物，查找泄露部位，用水平儀測量記錄汽缸法蘭面平面度，自由狀態(tài)合 缸，測量密封面間隙確定修復(fù)區(qū)域，以及修復(fù)量；(2)確定密封面間隙的零點(diǎn)區(qū)域，以此作為基準(zhǔn)點(diǎn)，在漏汽區(qū)域的法蘭內(nèi)側(cè)焊接 20mm寬帶，外側(cè)焊接IOmm寬帶；(3)焊接后粗磨，并著色探傷檢查。所述的汽輪機(jī)組汽缸中分面漏氣修復(fù)方法，步驟O)中所述的焊接采用A507焊 條，焊接時(shí)控制層間溫度< 60°C，采取2名焊工對(duì)稱焊接，逆向分段焊工藝。所述的汽輪機(jī)組汽缸中分面漏氣修復(fù)方法，步驟(3)中所述的焊接后粗磨，并著 色探傷檢查是指焊接后涂抹紅丹粉，采用對(duì)研法，多次合并空缸體，去除高點(diǎn)刮研中分結(jié) 合面，對(duì)研中分結(jié)合面，達(dá)到焊接區(qū)域與初設(shè)零點(diǎn)在同一水平面上，上下缸體結(jié)合處充分接 觸，刮研采用風(fēng)動(dòng)研磨砂輪，從刮研量最大部位開始，向四周擴(kuò)大，，每修磨一次用平尺在結(jié) 合面縱向及橫向?qū)ρ?，檢查接觸情況，并隨時(shí)檢測汽缸水平結(jié)合面與缸體軸向結(jié)合面的垂 直度，防止修偏，當(dāng)修刮量剩0. 10-0. 15mm時(shí)扣空缸，冷緊1/3螺栓檢查結(jié)合面間隙，反復(fù)對(duì) 高中壓外缸冷緊1/3螺栓，測量檢查，進(jìn)行精刮，直至0. 05mm為止，最終在自由狀態(tài)下，合并 上下缸體，達(dá)到密封面修復(fù)區(qū)域間隙值為0. 05mm, 0. 03mm深度小于20mm，擰緊螺栓后，測量 結(jié)合面間隙，檢查是否發(fā)生中分面翹曲現(xiàn)象，裝入通流部分后，按照螺栓熱緊弧度與角度擰 緊螺栓，充分保證密封間隙。有益效果1.本發(fā)明即節(jié)約成本、時(shí)間，又能徹底消除漏汽現(xiàn)象。電廠經(jīng)常因汽缸漏氣被迫停 機(jī)，不僅影響機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行，因減少發(fā)電量，造成很大經(jīng)濟(jì)損失，嚴(yán)重影響了電廠的經(jīng) 濟(jì)效益。以往中分面漏氣檢修都采用對(duì)中分面整體刮研修復(fù)的辦法，修復(fù)面大，技術(shù)難度大 要求工人技術(shù)水平高，修復(fù)周期長修復(fù)時(shí)間最少20天，修復(fù)后工作一段時(shí)間還會(huì)漏氣；本 發(fā)明修復(fù)面小，工人操作簡便，修復(fù)時(shí)間短，修復(fù)周期最多15天，修復(fù)后徹底消除隱患，保 證機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行，可給電廠帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。以30MW機(jī)組為例300MW = 30萬千 瓦/小時(shí)，電廠出售電價(jià)0. 25元/kw. h，運(yùn)行一天的機(jī)組經(jīng)濟(jì)效益30 X IO4XMXO. 25 = 180萬。由于修復(fù)時(shí)間短和修復(fù)后徹底消除隱患保證機(jī)組能夠正常運(yùn)行，可減少中間停機(jī)的 損失，會(huì)給電廠帶來顯著的經(jīng)濟(jì)效益。


附圖1是發(fā)明的焊接法蘭的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中1為外側(cè)堆焊帶，2為法蘭中分面，3CN 102059503 A
說明書
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為內(nèi)側(cè)堆焊帶，4為螺栓孔。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 汽輪機(jī)組汽缸中分面漏氣修復(fù)方法，該方法包括如下步驟(1)拆開汽缸，揭開汽機(jī)上缸，檢查接合面涂料及缸面基體沖刷情況，記錄并標(biāo)記 汽流沖刷痕跡以及有紅色銹斑的地方，特別注意穿透性沖刷痕跡，明確存在泄漏部位。自由 狀態(tài)下測量通流間隙并作詳細(xì)記錄，拆缸后清理去除中分面結(jié)合物，用水平儀測量記錄汽 缸法蘭面平面度，自由狀態(tài)合缸，測量密封面間隙確定修復(fù)區(qū)域，以及修復(fù)量；(2)確定密封面間隙的零點(diǎn)區(qū)域，以此作為基準(zhǔn)點(diǎn)，采用A507(Cr25Ni20Mo6)焊條，在漏汽區(qū)域的法蘭內(nèi)側(cè)焊接20mm寬帶，外側(cè)焊接IOmm寬帶。見圖1所示圖中1外側(cè) 堆焊帶，2法蘭中分面，3內(nèi)側(cè)堆焊帶，4螺栓孔。(3)焊接后粗磨，并著色探傷檢查。所述的汽輪機(jī)組汽缸中分面漏氣修復(fù)方法，步驟O)中所述的焊接采用A507焊 條，焊接時(shí)控制層間溫度<60°C，采取2名焊工對(duì)稱焊接，逆向分段焊工藝。焊接末端與中 分結(jié)合面圓滑過渡，使用Φ 3. 2焊條，焊接電流在110-120Α之間，杜絕“咬邊”現(xiàn)象發(fā)生。所述的汽輪機(jī)組汽缸中分面漏氣修復(fù)方法，步驟(3)中所述的焊接后粗磨，并著 色探傷檢查是指焊接后涂抹紅丹粉，采用對(duì)研法，多次合并空缸體，去除高點(diǎn)刮研中分結(jié) 合面，對(duì)研中分結(jié)合面，達(dá)到焊接區(qū)域與初設(shè)零點(diǎn)在同一水平面上，上下缸體結(jié)合處充分接 觸，刮研采用風(fēng)動(dòng)研磨砂輪，從刮研量最大部位開始，向四周擴(kuò)大，，每修磨一次用平尺在結(jié) 合面縱向及橫向?qū)ρ校瑱z查接觸情況，并隨時(shí)檢測汽缸水平結(jié)合面與缸體軸向結(jié)合面的垂 直度，防止修偏，當(dāng)修刮量剩0. 10-0. 15mm時(shí)扣空缸，冷緊1/3螺栓檢查結(jié)合面間隙，反復(fù)對(duì) 高中壓外缸冷緊1/3螺栓，測量檢查，進(jìn)行精刮，直至0. 05mm為止，最終在自由狀態(tài)下，合并 上下缸體，達(dá)到密封面修復(fù)區(qū)域間隙值為0. 05mm, 0. 03mm深度小于20mm，擰緊螺栓后，測量 結(jié)合面間隙，檢查是否發(fā)生中分面翹曲現(xiàn)象，裝入通流部分后，按照螺栓熱緊弧度與角度擰 緊螺栓，充分保證密封間隙。
權(quán)利要求
1.一種汽輪機(jī)組汽缸中分面漏氣修復(fù)方法，其特征是該方法包括如下步驟(1)拆開汽缸，揭開汽機(jī)上缸，自由狀態(tài)下測量通流間隙并作詳細(xì)記錄，拆缸后清理去 除中分面結(jié)合物，查找泄露部位，用水平儀測量記錄汽缸法蘭面平面度，自由狀態(tài)合缸，測 量密封面間隙確定修復(fù)區(qū)域，以及修復(fù)量；(2)確定密封面間隙的零點(diǎn)區(qū)域，以此作為基準(zhǔn)點(diǎn)，在漏汽區(qū)域的法蘭內(nèi)側(cè)焊接20mm 寬帶，外側(cè)焊接IOmm寬帶；(3)焊接后粗磨，并著色探傷檢查。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽輪機(jī)組汽缸中分面漏氣修復(fù)方法，其特征是步驟O)中 所述的焊接采用A507焊條，焊接時(shí)控制層間溫度< 60°C，采取2名焊工對(duì)稱焊接，逆向分段焊工藝。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的汽輪機(jī)組汽缸中分面漏氣修復(fù)方法，其特征是步驟(3) 中所述的焊接后粗磨，并著色探傷檢查是指焊接后涂抹紅丹粉，采用對(duì)研法，多次合并空缸 體，去除高點(diǎn)刮研中分結(jié)合面，對(duì)研中分結(jié)合面，達(dá)到焊接區(qū)域與初設(shè)零點(diǎn)在同一水平面 上，上下缸體結(jié)合處充分接觸，刮研采用風(fēng)動(dòng)研磨砂輪，從刮研量最大部位開始，向四周擴(kuò) 大，，每修磨一次用平尺在結(jié)合面縱向及橫向?qū)ρ?，檢查接觸情況，并隨時(shí)檢測汽缸水平結(jié) 合面與缸體軸向結(jié)合面的垂直度，防止修偏，當(dāng)修刮量剩0. 10-0. 15mm時(shí)扣空缸，冷緊1/3 螺栓檢查結(jié)合面間隙，反復(fù)對(duì)高中壓外缸冷緊1/3螺栓，測量檢查，進(jìn)行精刮，直至0. 05mm 為止，最終在自由狀態(tài)下，合并上下缸體，達(dá)到密封面修復(fù)區(qū)域間隙值為0. 05mm, 0. 03mm深 度小于20mm，擰緊螺栓后，測量結(jié)合面間隙，檢查是否發(fā)生中分面翹曲現(xiàn)象，裝入通流部分 后，按照螺栓熱緊弧度與角度擰緊螺栓，充分保證密封間隙。
全文摘要
本申請(qǐng)涉及一種汽輪機(jī)組汽缸中分面漏氣修復(fù)方法。多年來，處理汽缸中分面漏汽老大難問題采用過多修復(fù)方法，如涂鍍、噴焊、加墊、焊補(bǔ)、刮研、回廠加工等，不僅成本高而且周期長。本發(fā)明包括(1)拆開汽缸，揭開汽機(jī)上缸，自由狀態(tài)下測量通流間隙并作詳細(xì)記錄，拆缸后清理去除中分面結(jié)合物，查找泄露部位，用水平儀測量記錄汽缸法蘭面平面度，自由狀態(tài)合缸，測量密封面間隙確定修復(fù)區(qū)域，以及修復(fù)量；(2)確定密封面間隙的零點(diǎn)區(qū)域，以此作為基準(zhǔn)點(diǎn)，在漏汽區(qū)域的法蘭內(nèi)側(cè)焊接20mm寬帶，外側(cè)焊接10mm寬帶；(3)焊接后粗磨，并著色探傷檢查。本發(fā)明用于修復(fù)汽輪機(jī)組汽缸中分面漏氣。
文檔編號(hào)B23P6/02GK102059503SQ201010530568
公開日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2010年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月4日
發(fā)明者劉宏偉, 支偉東, 李媛 申請(qǐng)人:哈爾濱北方電力開發(fā)有限公司