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专利名称：一种汽轮机无转子测通流的方法
技术领域：
本发明涉及一种测通流的方法，具体涉及一种汽轮机无转子测通流的方法。
背景技术：
目前，在汽轮机转配中，需要对汽轮机的静止部分(气缸及静叶片等)与转动部分(转子及动叶片)进行实际装配，进而检查一些通流转配间隙。现有测通流的方法存在以下缺点第一、由于需要将转子与静部套进行“碰头”，需要二者均完成装配后进行总装，进而检查装配间隙，这样就要求转子与气缸必须在检查完通流间隙并调整完间隙之后，才能进行发货；第二、需要将转子与静部套进行多次实际装配，增加了转子起吊次数，对转子的安全性有一定的影响；第三、“带转子”装配中需要进行来回的开合缸、装配螺栓的把紧等工作，增加了工作量。

发明内容
本发明为解决现有汽轮机测通流方法操作复杂，安全性低，增加了工人的劳动强度的问题，进而提出一种汽轮机无转子测通流的方法。本发明为解决上述问题采取的技术方案是本发明所述测通流方法的具体步骤为步骤一、测量前的准备及记录卡的编制根据汽轮机总装通流间隙图纸，将通流间隙尺寸分别分解到静止部套和转子的记录卡中，根据前后两次测量的特点，编制初测记录卡和精测记录卡，确定各测量点的位置；步骤二、静止部套轴向尺寸的初步测量静止部套轴向尺寸测量是在无转子开缸状态下将隔板套、隔板及气封等部套落入下半缸中，依据记录卡中的相关测量点位置进行测量，并在初测记录卡中记录相应的尺寸；步骤三、静止部套径向尺寸的初步测量在轴向尺寸测量完毕后，分别将相应的隔板套、隔板、气封的上半部和下半部进行合并，测量各个部套的中分面间隙合格后，进行上半气缸的安装和中分面间隙检查，各项检查合格后，依据径向尺寸记录卡测量天方向静子部分半径测量值Rt、地方向静子部分半径测量值Rb、右侧静子部分半径测量值Rk、左侧静子部分半径测量值&、转子直径测量值Dro ；步骤四、静止部套轴向间隙尺寸计算和静止部套径向间隙尺寸计算根据步骤二测得的静止部套轴向各尺寸数值，通过公式(I)计算静止部套轴向间隙，02= (04+K)-03 (I)公式(I)中02表示静止部套轴向间隙，03表示静部件间隙值，04表示转子测量值，K表不设计偏移量；根据步骤三测得的静止部套径向各尺寸数值，通过公式(2) (3) (4) (5)计算静止部套径向间隙尺寸，T= (Rt+Rb~DE0)/2+SStb_SRtb_RDtb (2)
B= (Rt+Rb~DE0) /2_SStb+SRtb+RDtb (3 )R= (Re+Rl-Deo) /2+ [SSel+ (_0. 26) ] -SREL+RDEL (4 )L= (Re+Rl-Deo) /2- [SSel+ (_0. 26) ] +SRel-RDel (5 )公式(2) (3) (4) (5)中T表示天方向间隙值，B表示地方向间隙值，R表示右侧方向间隙值，L表示左侧方向间隙值，Rt表示天方向静子部分半径测量值，Rb地方向表示静子部分半径测量值，Re表示右侧静子部分半径测量值，Rl表示左侧静子部分半径测量值，Deo表示转子直径测量值，SStb表示天地方向偏心值，SRtb表示天地方向转子设定值，RDtb表示天地方向转子挠度，SSel表示左右方向偏心值，RDel表示左右方向转子挠度；步骤五、拆分各部套并进行偏心销和支撑键的加工加工配准的径向销和支撑键
尺寸，拆分各部套，根据实际尺寸加工径向销和支撑键；步骤六、加工完毕后重新扣缸安装加工合格后的各加工部件，重新扣气缸的内部套、气缸上半，重新对各间隙进行检查，无误后进行继续测量；步骤七、静止部套轴向尺寸和径向尺寸复测按照静止部套轴向尺寸安装加工好各个部件，重新装配静止部套，按照步骤二和步骤三重新测量静止部套的轴向尺寸和和径向尺寸，并计算间隙，即完成汽轮机无转子状态通流间隙的测量。本发明的有益效果是本发明缩短了汽轮机整体发货时间，利用本发明所述方法，静止部套具备总装条件后，无需等待转子，可以先进行静止部套的测量，测量完成后发货到电厂进行装配，缩短了机组的装配周期，节省了时间成本；本发明减少了带转子测量总装通流间隙的工作量，相对于常规带转子测通流间隙方法，本方法可以减少转子与静止部套装配的次数，无需操作人员、检查人员、监造人员等用常规量具进行反复的测量；本发明中静止部套与转子无需装配，使得两部套可以异地生产，同时可以通过测绘工作，满足电厂更换静止部套或者转子的大修条件；本发明所述无转子测通流方法，目前已经应用于AP1000百万核电机组主机部分汽轮机的装配间隙检查中，改革国内现有的“带转子”装配的方法，尤其对于百万核电机组，转子体积非常大，起吊一次成本、时间要求都比较高，将该无转子测通流的办法应用于世界首台AP1000百万核电机组装配中节省了很多的时间及成本；本发明操作简单，安全性高，降低了工人的劳动强度。


图I是本发明的流程框图。
具体实施例方式具体实施方式
一结合图I说明本实施方式，本实施方式所述一种汽轮机无转子测通流的方法的具体步骤如下步骤一、测量前的准备及记录卡的编制根据汽轮机总装通流间隙图纸，将通流间隙尺寸分别分解到静止部套和转子的记录卡中，根据前后两次测量的特点，编制初测记录卡和精测记录卡，确定各测量点的位置；步骤二、静止部套轴向尺寸的初步测量静止部套轴向尺寸测量是在无转子开缸状态下将隔板套、隔板及气封等部套落入下半缸中，依据记录卡中的相关测量点位置进行测量，并在初测记录卡中记录相应的尺寸；
步骤三、静止部套径向尺寸的初步测量在轴向尺寸测量完毕后，分别将相应的隔板套、隔板、气封的上半部和下半部进行合并，测量各个部套的中分面间隙合格后，进行上半气缸的安装和中分面间隙检查，各项检查合格后，依据径向尺寸记录卡测量天方向静子部分半径测量值Rt、地方向静子部分半径测量值Rb、右侧静子部分半径测量值Rk、左侧静子部分半径测量值&、转子直径测量值Dro ；步骤四、静止部套轴向间隙尺寸计算和静止部套径向间隙尺寸计算根据步骤二测得的静止部套轴向各尺寸数值，通过公式(I)计算静止部套轴向间隙，02= (04+K)-03 (I)公式(I)中02表示静止部套轴向间隙，03表示静部件间隙值，04表示转子测量值，K表不设计偏移量； 根据步骤三测得的静止部套径向各尺寸数值，通过公式(2) (3) (4) (5)计算静止部套径向间隙尺寸，T= (Rt+Rb~DE0) /2+SStb_SRtb_RDtb (2 ) B= (Rt+Rb~DE0)/2_SStb+SRtb+RDtb (3)R= (Re+Rl-Deo) /2+ [SSel+ (_0. 26) ] -SREL+RDEL (4 )L= (Re+Rl-Deo) /2- [SSel+ (_0. 26) ] +SRel-RDel (5 )公式(2) (3) (4) (5)中T表示天方向间隙值，B表示地方向间隙值，R表示右侧方向间隙值，L表示左侧方向间隙值，Rt表示天方向静子部分半径测量值，Rb地方向表示静子部分半径测量值，Re表示右侧静子部分半径测量值，Rl表示左侧静子部分半径测量值，Deo表示转子直径测量值，SStb表示天地方向偏心值，SRtb表示天地方向转子设定值，RDtb表示天地方向转子挠度，SSel表示左右方向偏心值，RDel表示左右方向转子挠度；步骤五、拆分各部套并进行偏心销和支撑键的加工加工配准的径向销和支撑键尺寸，拆分各部套，根据实际尺寸加工径向销和支撑键；步骤六、加工完毕后重新扣缸安装加工合格后的各加工部件，重新扣气缸的内部套、气缸上半，重新对各间隙进行检查，无误后进行继续测量；步骤七、静止部套轴向尺寸和径向尺寸复测按照静止部套轴向尺寸安装加工好各个部件，重新装配静止部套，按照步骤二和步骤三重新测量静止部套的轴向尺寸和和径向尺寸，并计算间隙，即完成汽轮机无转子状态通流间隙的测量。实施例以AP1000百万核电机组低压无转子测通流量为例AP1000百万核电机组低压无转子测通流轴向间隙测量的具体步骤如下步骤一、轴向尺寸测量是在无转子开缸状态下对已完成隔板套、隔板及气封等零部件装配，且未装配排汽导流环的下半低压缸进行测量，低压缸水平中分面、低压内缸电调端端面、低压内缸找正基准圆、各级隔板进汽侧平面和各级隔板出汽侧平面清理干净，无油污、淤泥等杂物，水平中分面螺栓出去，保证测量时不存在挡光现象，激光跟踪仪位于低压内缸调端外侧，跟踪仪支架所在的垫铁位置应保证不存在晃动现象，激光头高于汽缸水平中分面500_以上；步骤二、建立测量坐标系对仪器进行校准后，对低压内缸水平中分面进行采点，要求采点数量不少于20个，范围要覆盖汽缸水平中分面80%以上，将测量点拟合成水平中分面平面；对低压内缸调端端面进行采点，并拟合成调端端面平面，对低压内缸基准外圆进行采点，并将测量点在调端平面上投影，拟合成调端圆，同样的方法采点并拟合出电端端面平面和电端圆，以调端圆圆心为起点，电端圆圆心为终点建立轴线向量，对低压调端I级隔板内环出汽侧端面进行采点，并拟合为平面，构造轴向向量与低压调端I级隔板内环出汽侧端面交点，以交点为坐标原点，以水平中分面平面的法向量为Z轴，以轴线向量方向为X轴，建立笛卡尔坐标系。该坐标系即为测量坐标系；步骤三、静止部套轴向尺寸测量的具体步骤如下步骤三(一)、隔板及进汽导流环的B值、F值及B1、F1值测量对电、调端各级隔板的内环进、出汽侧端面及进汽导流环端面进行采点，分别拟合成各级隔板内环端面平面及进汽导流环端面，平面中心的X坐标值为各级隔板内环进、出汽侧B、F、B1、F1的坐标值，其绝对值即为记录卡中所要求的各轴向通流值；步骤三(二)、隔板的A值测量对各级隔板外环出汽侧进行采点，左右各采I点，各·级左右两点的X坐标的平均值为各级隔板外环出汽侧X坐标值，其绝对值为记录卡中A值；步骤三(三)、根据记录卡要求，测量对记录卡中规定的汽封齿进行采点测量，采点方法为在水平中分面左右各采I点，其X平均值即为记录卡中所需的数据，汽封齿的厚度尺寸可用游标卡尺进行测量；步骤四、静止部套轴向通流间隙计算根据转子尺寸记录，计算出转子各级叶片进出汽侧端面到高压调端I级围带进汽侧端面的距离，利用通流图中给出的K值将转子各通流位置尺寸转化为X轴坐标，通过坐标差值计算出各轴向通流间隙值，其中调端轴向间隙是02= (04+K) -03,电端轴向间隙是:02= (04+K) -03 ；步骤五、将上述测量结果记录到记录卡中，保存SA的测量数据，并将间隙值记录到记录卡中。AP1000百万核电机组低压无转子测通流径向间隙测量径向通流尺寸测量是在无转子合缸状态下对已完成隔板套、隔板等零部件装配，且未装配排汽导流环的下半低压内缸进行测量，合缸前需将各靶球利用工装固定在各级汽封上，每级汽封固定I圈长齿，每圈固定天、地、左、右四个点，其中左右测量点要固定在下半上。将测量导轨安放在汽缸中心线下，保证激光头低于水平中分面50-300mm，激光头面向汽缸的电端，合缸后，将激光头固定到导轨上，测量完围带汽封后进行隔板汽封的测量，测通流径向间隙测量的具体步骤如下步骤一、测量前的准备，具体步骤为步骤一(一)、在各部套安装前，由工艺出方案，保证在安装前各汽封弧段弹簧完全涨起；步骤一 (二)、径向尺寸基准面进行检查，保证粗糙度要求，对装配上半缸体后接配面进行检查，两侧外汽封体接配面应无错牙；步骤一(三)、安装H03. 027Z下半靶球测量工装，在安装时，对工装位置进行简单标号，以保证在测量时摄像头方便识别，同时应该保证各个位置的测量点应该尽量靠近天地水平四个方向，且每级隔板的位置应该尽量保证一致；步骤一(四)、安装仪器支架垫箱垫箱应该进行固定及调平工作，保证垫箱位固定不存在晃动现象，保证高度调节好后，激光头位于中分面以下位置，位置确认后将导轨用压板压死，固定在垫箱上；步骤一(五)、安装H03.027Z上半靶球工装在各部套落入时安装相关的工装，等把紧上班后进行工装安装质量检查；步骤一(六)、对检查无误后的各工装位置进行靶球安装，先对调端侧144个转站点进行安装，安装时注意 检查工装的安装质量；步骤一(七)、安装仪器将测量仪器安装在仪器支架上，保证测量仪器的稳定性，将激光跟踪仪主机放置于测量支架滑动小车上，对应螺扣，顺时针旋转螺扣将跟踪仪与小车连接牢固，确定跟踪仪无轴向及径向位移，依次连接跟踪仪主线缆、气象站、串口线及电源线，注意插头上的豁口冲向正上方，最后将电源线接入UPS电源输出端并确保电源接地；步骤一(八)、安装转站点在低压外缸电调端末级隔板面，各安装两个转站工装，用于坐标系转换，安装转站工装时对位置的稳定性进行检查，无误后对转站点安装靶球；步骤二、仪器的校准，具体步骤为步骤二 (一)、在开机约在15分钟以后，跟踪仪头部红色LED停止闪烁，表明仪器已经稳定，在此基准上继续等待15分钟，使仪器内部部件达到热平衡状态；步骤二 (二)、开启红色伺服开关，启动校准软件“ TrackerCal ” ；步骤二 (三)、前后视检查将靶球放置在靶球座上，进行前后视检查，要求回转和俯仰角精度小于千分之五，检查范围与数量力求覆盖实际工件。上述检查如果超出千分之四，或测量高精度工件时可以进行QVC及一点QVC校准；步骤二(四)、进行ADM精度检查，如果精度不好，要进行ADM校准，仪器调整完毕，等待测量；步骤三、径向尺寸测量，具体步骤为步骤三(一)、设置转站点，低压外缸电调端末级隔板面，各安装两个转站工装，用于坐标系转换，安装转站工装时对位置的稳定性进行检查；步骤三(二)、建立测量坐标系开动导轨上的小车，将激光头的位置调整至调端端面外，对低压内缸调端端面及低压内缸调端找正圆行采点，在调端找正圆的左侧中分面处采I点，并对其命名为Y点。测量转站点，将激光头开至电端端面外，测量转站点，并转站。对低压内缸电端端面及低压内缸电端找正圆行采点，将电调端端面的测量点分别拟合为平面，作为电、调端端面，将电、调端找正圆点向相应的端面进行投影，并拟合为圆，作为电、调端圆，调端圆为坐标原点，连接电、调端圆的圆心构造X轴向量，将Y点投影到调端平面上，连接原点与该投影点构造Y轴向量，以X轴向量为主要元素，Y轴向量为次要元素建立测量坐标系；步骤三(三)、测量步骤三(一)中设置的4个转站点，然后移动激光头至相应的测量部位，并重新测量上述4个转站点，进行转站工作，在转站点测量时，必须全部使用四个转站点，转站点X、Y、Z各坐标的偏差都应该不超过O. 03,如果超过上述值,则应该进行复测，无误后实施转站；步骤三(四)、利用航空相机将激光跟踪仪对准隔板各测量点并测量，开动小车调整激光头的位置，测量各级隔板套汽封的测量点，注意每次移动激光头后，需首先进行转站工作，然后再进行测量，利用点到直线距离命令查询各测量点到X轴线的距离，天部测量点到轴线的距离为记录卡中的RT值，地部测量点到轴线的距离为记录卡中的RB值，左部测量点到轴线的距离为记录卡中的RL值，右部测量点到轴线的距离为记录卡中的RR值，保存SA中的测量数据；步骤三(五)、更换靶球，测量电端侧的静部套径向通流尺寸。·
权利要求
1.一种汽轮机无转子测通流的方法，其特征在于所述一种汽轮机无转子测通流的方法的具体步骤如下 步骤一、测量前的准备及记录卡的编制根据汽轮机总装通流间隙图纸，将通流间隙尺寸分别分解到静止部套和转子的记录卡中，根据前后两次测量的特点，编制初测记录卡和精测记录卡，确定各测量点的位置； 步骤二、静止部套轴向尺寸的初步测量静止部套轴向尺寸测量是在无转子开缸状态下将隔板套、隔板及气封等部套落入下半缸中，依据记录卡中的相关测量点位置进行测量，并在初测记录卡中记录相应的尺寸； 步骤三、静止部套径向尺寸的初步测量在轴向尺寸测量完毕后，分别将相应的隔板套、隔板、气封的上半部和下半部进行合并，测量各个部套的中分面间隙合格后，进行上半气缸的安装和中分面间隙检查，各项检查合格后，依据径向尺寸记录卡测量天方向静子部分半径测量值Rt、地方向静子部分半径测量值Rb、右侧静子部分半径测量值RK、左侧静子部分半径测量值&、转子直径测量值Dro ； 步骤四、静止部套轴向间隙尺寸计算和静止部套径向间隙尺寸计算根据步骤二测得的静止部套轴向各尺寸数值，通过公式(I)计算静止部套轴向间隙，02= (04+K)-03 (I) 公式(I)中02表示静止部套轴向间隙，03表示静部件间隙值，04表示转子测量值，K表示设计偏移量； 根据步骤三测得的静止部套径向各尺寸数值，通过公式(2) (3) (4) (5)计算静止部套径向间隙尺寸，T= (Rt+Rb-Deo)/2+SStb-SRtb-RDtb (2) B= (Rt+Rb~DE0) /2_SStb+SRtb+RDtb (3 ) R= (VRl-Dko) /2+ [SSel+ (-0. 26) ] -SREL+RDEL (4 ) L= (VRl-Dko) /2- [SSel+ (-0. 26) ] +SRel-RDel (5 ) 公式(2) (3) (4) (5)中T表示天方向间隙值，B表示地方向间隙值，R表示右侧方向间隙值，L表示左侧方向间隙值，Rt表示天方向静子部分半径测量值，Rb地方向表示静子部分半径测量值，Rk表示右侧静子部分半径测量值，&表示左侧静子部分半径测量值，Dro表示转子直径测量值，SStb表示天地方向偏心值，SRtb表示天地方向转子设定值，RDtb表示天地方向转子挠度，SSel表不左右方向偏心值，RDel表不左右方向转子挠度； 步骤五、拆分各部套并进行偏心销和支撑键的加工加工配准的径向销和支撑键尺寸，拆分各部套，根据实际尺寸加工径向销和支撑键； 步骤六、加工完毕后重新扣缸安装加工合格后的各加工部件，重新扣气缸的内部套、气缸上半，重新对各间隙进行检查，无误后进行继续测量； 步骤七、静止部套轴向尺寸和径向尺寸复测按照静止部套轴向尺寸安装加工好各个部件，重新装配静止部套，按照步骤二和步骤三重新测量静止部套的轴向尺寸和和径向尺寸，并计算间隙，即完成汽轮机无转子状态通流间隙的测量。
全文摘要
一种汽轮机无转子测通流的方法，它涉及一种测通流的方法，具体涉及一种汽轮机无转子测通流的方法。本发明为了解决现有汽轮机测通流方法操作复杂，安全性低，增加了工人的劳动强度的问题。本发明的具体步骤为测量前的准备及记录卡的编制；静止部套轴向尺寸的初步测量；静止部套径向尺寸的初步测量；静止部套轴向间隙尺寸计算和静止部套径向间隙尺寸计算；拆分各部套并进行偏心销和支撑键的加工；加工完毕后重新扣缸；静止部套轴向尺寸和径向尺寸复测。本发明用于测量汽轮机静止部套通流间隙。
文档编号G01B11/14GK102944182SQ20121031535
公开日2013年2月27日 申请日期2012年8月30日 优先权日2012年8月30日
发明者薛明强, 柳康, 马宏程, 江鹏远, 王君辉, 刘春 , 侯磊, 妥世花, 孙鑫, 李秋红, 梁小丹 申请人:哈尔滨汽轮机厂有限责任公司