N220-12.75-535-535型汽轮机本体-1.2汽缸.docx

1.1 汽缸
1.2.1概述
汽缸内装隔板套、隔板、转子等，承受内部的蒸汽压力和温度，装于汽轮机基础台架上，用猫爪搭在相应的轴承箱上。
全机共有八段抽汽，其抽汽口位置及相应参数如表1-2：
表1-2 各段抽汽参数
抽汽
参数
压力MPa
温度°C
抽汽量t/h
抽汽位 置
用途
额定
最大
额定
最大
额定
最大
一段
3.68
3.91
363.1
368.7
27.04
29.67
9级后
#7高加
二段
2.40
2.55
310.8
315.6
40.4
43.45
12级后
#6高加
三段
1.18
1.25
455.7
455.5
17.97
19.37
15级后
#5高加
四段
0.76
0.81
399.4
399.1
20.64
22.21
17级后
除氧器
五段
0.34
0.36
311.1
310.7
12.05
13.01
20级后
#4低加
六段
0.15
0.17
244.8
244.4
15.47
16.55
22级后
#3低加
七段
0.044
0.052
190.3
189.9
25.2
27.04
28、33级后
#2低加
八段
-0.064
-0.062
73.7
74.9

27.69
30.51
25、30、35级后
#1低加
a、高压缸：高压缸为双层缸，内缸用前后猫爪搭起在外缸前后侧的槽中。内缸的膨胀死点位于内缸进汽管中心平面内，由平面内侧的立销和位于上缸顶部和下缸底部的纵销来保证内外缸的同心度。外缸用前后猫爪搭在前后轴承箱上。下缸后端各由立销一个与前后轴承箱定位，前后轴承箱在基础台板上，底部沿轴线各有纵销二个，两侧各有角销二个，汽缸膨缩时推拉两箱作纵向移动。
内外缸夹层在9级抽汽口前设有隔热环，阻流控制内外缸温度差在允许的规范内。

高压缸进汽用两个短管插入的办法进入内缸喷嘴室内，外层用法兰M42×3螺丝与外缸连接，其结构如图1—1所示：

1
3
8
9
2
7
6
5
4

图1-1
1、抽汽管接头 2、螺旋遮热管 3、进汽管连接法兰 4、外缸 5、活塞环 6、内缸
7、活塞环固定套筒 8、外套管 9、内套管

高压缸内外缸承受的压力、温度很高，尤其是内缸承受的温度很高，因此高压缸内外缸都采用优质合金钢铸成，其材料为：高压缸内缸—ZG15CrlMOlV，高压外缸—ZG20CrMO。
内外缸从水平中分面分为上下两部分，其结合面用法兰螺栓连接紧固，以保证运行中结合面严密不漏。结合面螺栓规格如下
表1-3 高压缸螺栓及螺帽
名 称
规 格
材 料
图　　　号
数 量
内缸特制双头螺栓
M100×4×400
20CrlM01VNbTiB
D00.010.177
22
内缸罩螺帽
M100×4
25Cr2MoVA
D00.010.047
22
外缸双头螺栓
M100×4×1085
25Cr2Mo1VA
D00.010.917
40
外缸罩螺帽
M100×4
35CrMoA
D00.010.017
40
外缸特制螺母
M100×4
35CrMoA
D00.010.017/B
40
高压缸下部设有一段抽汽，为二个抽汽孔。
为揭缸方便，在内外缸结合面各设有4个T40×6顶丝，材质为#45钢。
b、中压缸
中压缸为单层缸，由三段组成，采用高强度的耐热材料铸成，前段用EG15CrMolV—1，中段用HT20—40—T，末段用钢板焊接。为了增加排汽室的刚度，减少排汽阻力，在排汽室中设置加强筋及导流装置。排汽缸顶部左右各设有一个Ф500防爆门。末段用垂直法兰螺栓连接紧固，在排汽缸内设有减温喷水装置Ф32×2.5喷水管,来自凝结水泵的冷凝水从Ф2小孔中喷出。水平结合面有螺栓连接。其规格材料如下:
表1-4 中压缸螺栓
名称
规格
材料
图号
数量
中缸前部双头螺栓
M76×4×370
20CrlM01VNiTiB
D00.010.174
16
中缸前部螺帽
M76×4
25Cr2MoVA
D00.010.044
16
中缸前部双头螺栓
M52×3×290
25Cr2MoVA
D00.010.108
22
中缸前部螺帽
M52×3
35CrMoA
D00.010.008
22
中部双头螺栓
M42×3×280

GB21-76
18
中部螺帽
M42×3
#45钢
D00.010.098
18
中缸下部共设有五段抽汽，9个抽汽口,中缸前猫爪设有上猫爪支撑在中箱上。
c、低压缸
低压缸为单层分流式,由前、后、中三级组成。中间部分用铸铁铸成,前后两部分为排汽室,用钢板焊接,三级用垂直法兰螺栓连接分成上、下两部分,水平结合面用法兰螺栓连接,排汽室设有加强筋及导流装置,前后排汽室顶部左右各设有一个Ф500防爆门,排汽室设有喷水降温装置Ф35×2.5管上用Ф2孔喷水。低压缸下部设有3个抽汽孔,共二段抽汽,水平结合面用螺丝上下紧固其规格如下表所示:
表1-5低压缸螺栓及螺帽
名称
规格
材料
图 号
数量
低压缸中部螺栓
M36×3×220

GB21-76
20
后部螺栓
M42×3

152
低压缸中部螺帽
M36×3
#45
D00.010.097
20
后罩帽
M42×3

152
1.2.2 质量标准
a、汽缸内部应彻底吹扫干净,无灰尘及杂物,安装隔板、隔板套的槽道无铁锈,拉起的毛刺应打磨掉,并擦好铅粉或二硫化钼。
b、汽缸无裂纹,结合面无毛刺、凸起。
c、螺栓与螺帽丝扣应完整、光洁、无毛刺铁锈, 螺栓与螺帽丝扣应用铅粉擦亮,高、中压缸大螺母应能用手轻快拧入。
c、低压缸结合面紧上螺丝后应无间隙,0.05mm塞尺通不过。
e、高压缸应无漏汽现象。
f、高压缸结合面，冷紧一螺栓（隔一个紧一个）后，从缸内用０.05mm塞尺塞不通，塞入深度不应超过结合面接触宽度的1/3。
g、高压缸罩帽用手拧入后其螺杆与螺帽之径向间隙应有0.15—0.20mm活动量，螺栓与帽间应有3—4mm间隙。螺栓平面与汽缸平面应光滑无咬毛现象。
h、检查汽缸水平，并与上次大修或安装记录作比较。
i、宏观检查喷嘴、汽缸结合面、汽缸的内部是否裂纹及开焊情况，用小锤检查喷嘴各部是否有松动情况。
j、法兰、螺栓、加热箱应无泄漏现象，高压缸热紧螺栓后从螺栓孔通入1.0MPa的压缩空气，时间要求10分钟打风压试验。
1.2.3 检修工艺
1.2.3.1 拆装汽缸水平结合面螺栓及热松冷热紧螺栓。
a、当汽缸内壁温度降至80℃以下时，高、中缸可拆结合面螺栓及导汽管螺丝，拆卸螺丝前应先拔出定位销。
b、高压内外缸M100、M76螺栓及中压缸M76螺栓需热松，其余中压后部低压部的螺栓可冷松，热松螺栓采用电加热的方法。需用380伏交流电源。
c、拆下的螺栓，螺帽应对号，检查是否有钢印号，无钢印号的应打好钢印，禁止乱拆乱放。
d、拆下的螺栓，螺帽应进行彻底清理，禁止有毛刺，乱扣和弯曲现象。
e、结合面的螺栓和汽缸上的底扣咬死时，不应用过大的力矩硬扳，禁止用大锤乱敲乱锤螺杆，可用向螺纹内浇入少许润滑油，来回活动螺帽，也可适当地加热加振方法解决。
f、回装螺栓，需经金相检查合格后方可回装。结合面大螺栓M100，M76与底扣留有半扣的间隙。
g、高压内外缸、中压缸、低压缸，螺丝严密严格按照螺栓顺序紧固。
h、各缸螺栓紧固顺序，如图1—2、图1—3、图1—4 、图1—5、
i、需要热紧的M100、M76螺栓冷紧完后进行热紧，冷热紧螺丝不准用大锤敲打扳手，应用加长管人扳的方法。
表1-6热紧弧长
名称
规格
热紧弧长
电压/电流
冷紧米/人
高压内缸
M100
66
380/15A
2M/4人
高压内缸
M76
28
380/10A
2M/3人
高压外缸
M100
163
380/15A
2M/4人
中压外缸
M76
31．6
380/10A
2M/3人

图1-2 高压内缸紧螺丝顺序

图1-3 高压外缸紧螺丝顺序

图1-4 低压缸紧螺丝顺序

图1-5 中压缸紧螺丝顺序
1.2.3.2 揭缸
a、揭缸前应具备的条件
高压外缸
（1）拆高压导汽管法兰螺丝，吊走高压导汽管，拆高压导汽管进汽短管与外缸结合面的法兰螺丝，用专用工具拔出短管并吊走，进汽管加临时堵板，以防物体掉入。
（2）拆外上缸左右侧法兰加热进、排汽管法兰螺栓，并封闭。
（3）拔出定位销，热松水平结合面螺丝，上下罩螺母待上缸吊走后，取出汽缸结合面螺栓，螺栓卡子打上钢印做好记录，保持下端圆形挂螺母不动。
（4）拆热电偶接线及压力表管接头。
（5）高压轴颈上或对轮上各装一只千分表，成对角装好导杆两根，涂上润滑油。
高压内缸
（1） 拆除进汽漏汽管，拆内缸法兰加热管，水平结合面处内外缸夹层堵好。
（2） 拔出定位销，热松结合面螺丝，拧下螺杆。
（3） 成对角装好导杆两根，涂上润滑油。
中压缸
（1） 拆中压调速汽门，连杆及凸轮架。
（2） 拆门杆漏汽疏水管法兰螺丝，并封闭。
（3） 拆中压缸左右导汽管法兰螺丝，加堵板。
（4） 热松中压缸前段M76螺丝，拧下螺杆，拆中断排汽缸结合面螺丝及后汽封结合面螺丝。
（5） 拆中低压缸连通管法兰螺丝及连通管之疏水管法兰螺丝。
（6） 拆热电偶接线及压力表管接头。
（7） 拔出定位销，拆低压缸前后轴封结合面螺丝、拆低压缸水平结合面螺丝。
（8） 前后轴径上或对轮上各装千分表一只，成对角装好导杆两根，涂上润滑油。
b、揭缸
（1） 用顶丝顶起上缸5—10mm。
（2） 吊起大盖少许，测量四角升起高度，测量汽缸水平并进行调整。
（3）吊至50—60mm时，应检查汽封套、隔板、隔板是否已出上缸槽口，检查前后千分表指示未动，转子没吊起，吊具正常，上缸水平合格，可继续吊起。
（4）大盖吊离导杆时，四角应有人扶稳，以防大盖旋转或摆动。大盖吊出后，放到指定地点的方木上或专用铁码上。
c、揭缸安全注意事项
（1）应由有经验的专人指挥，行车司机应操作熟练，四角应有专人测量起升高度。
（2）使用专用吊具及钢丝绳，起吊应仔细检查专用吊具、钢丝绳、大钩抱闸是否完整良好。
（3）在整个起吊过程中汽缸内不准有金属摩擦声，导杆不允许有卡涩现象，否则应及时消除，消除后再吊。
（4）禁止用铁撬棍撬法兰，强行吊起。
（5）在调整水平、检查内部及整个吊起过程中禁止将头、手伸入法兰间，也不允许用人做平衡重量站在缸上调整水平。
1.2.3.3汽缸检查及修理
a、 汽缸裂纹的检查及修理
（1）汽轮机的第一次大修及以后隔3—5年进行一次裂纹检查。重点检查抽汽口、疏水口、定位键焊口；缸内拉筋、隔板处及缸壁面变化的园角处，对上次发现裂纹焊补处应据记录进行复查。
（2）检查方法：打磨、抛光酸洗后用放大镜进行检查、超声波探伤（发现裂纹应报告，经确定裂纹的原因后，再进行处理，并通知金相室）。
（3）处理：对于裂纹深度不超过1/5壁厚的小裂纹，可在裂纹端钻孔防止发展，对于裂纹长度大于300mm，深度超过1/2—2/3时必须进行补焊。
b、 汽缸水平结合面的检查
（1） 汽缸涂料未清扫前检查结合面有无漏汽痕迹，作好记录，逐次比较。
（2） 将涂料清扫干净后，扣空缸测量记录结合面的间隙：
插入定位销，紧汽缸结合的螺丝，高压内外缸隔一条紧一条，中压缸前隔二条紧一条，测量结合面间隙，如间隙过大不合格，应结合机组运行情况及历次检修情况作综合分析其原因，以确定修理方法，并做好记录。如果上缸变形不大，以上缸为基准修刮下缸；如果上缸变形大，先将上法兰修刮再修刮下法兰，修刮的方法用拧紧螺丝找硬点的方法，由硬点中心向外逐渐扩大修刮面，增大接触面。如刮去的金属超过0.5mm，可用砂轮打磨。为防止打出凹坑，使用砂轮者应经训练，修刮的方向应与漏汽的方向垂直，直到刮找触点均匀为止，在按上述方法测量，符合质量标准为止。修刮合格后，可用细油石将结合面打磨光。对局部的结合面缺陷，应采用其它的措施，如金属喷镀或小量的电焊补等。
c、 高温合金螺栓
根据金属试验室规定，对高温合金螺栓每次检修应作金属监督，作超声波探伤，金相检查与硬度试验。
d、 滑销系统
滑销系统中，对猫爪的压块，猫爪垫块，前中轴承箱角销，及低压缸滑销螺丝，每次大修检查修理一次，并测量调整间隙，而滑销系统中其它销子一般不进行检查，当运行时膨胀异常或滑销损坏时，可对滑销系统进行检查。
e、 防爆门：每次大修都要更换防爆门垫。
f、 法兰螺栓加热装置，疏水及汽封管路等的检查。
检查管路是否畅通，截门是否严密，操作是否灵活，消除存在缺陷。
1.2.3.4扣缸
a、 应具备的条件
（1） 汽缸内清扫干净，无工具及杂物留在缸内，各抽汽口堵板已取出，封闭的疏水孔，
阀表孔已打开，周围打扫干净，扣缸工作人员明确分工完毕。
（2） 缸内隔板、隔板套、汽封套、转子等各部件已复装好。
（3） 通流部分间隙合格，隔板汽封、前后汽封间隙合格。
（4） 隔板及隔板套、前后汽封套结合面螺丝已紧好锁牢。
（5） 高压内缸漏汽管及内缸法兰加热管已装好，内缸上各温度测点引出线已接好。
（6） 盘动转子，动、静部分无磨擦声。
（7） 各种原始技术记录齐全。
（8） 填写验收单，经有关领导全部验收。
b、 扣缸
（1） 成对角装好导杆，两端涂上润滑油，下缸水平结合面上抹汽缸涂料。
（2） 吊上缸前挂好吊具及钢丝绳，先吊起一点，用0.02mm/m水平仪测汽缸纵横向水平，
并进行调整，并再次对起吊工具及钢丝绳进行检查，无问题后，可继续吊起。
（3） 将吊起的大盖对准导杆孔，缓慢下落。四角随时测量高度。
（4） 当上、下缸结合面间隙为3—5mm时，打入定位销，将大盖安全落下后，再将定位
销用铜棒轻轻打一遍。
（5） 拆去吊具及导杆，按前述紧螺丝的方法及顺序，紧汽缸结合面螺丝。
c、 扣缸安全注意事项
（1） 应由有经验的人指挥、吊车司机需操作熟练、动作正确无误，四角有专人测量高度。
（2） 使用专用吊具及钢丝绳，起吊应仔细检查，大钩抱闸应完整良好。
（3） 禁止将大盖长时间悬吊在空中，在没有支柱时禁止在缸内检查、吹扫及抹涂料。
（4） 在扣缸过程中，要严加警惕，禁止任何东西掉入缸内。