电厂汽轮机的快速维修

菲律宾一家发电厂的汽轮机转子破裂,需要一些创新和敏捷的思维来修复,以确保快速修复。

通过克劳迪娅Proeger 2019年1月26日
蒸汽涡轮机需要持续监测,以确保它们提供最佳性能。一些最有用的指标是整个涡轮机使用的振动传感器。高速旋转设备可能会受到许多问题的影响,其中许多问题会导致振动读数增加。

转子的评估

在这种情况下,汽轮机转子由高中压(HIP)段连接到低压(LP)转子组成。它们一起为150兆瓦的发电机供电。

菲律宾电厂的工程师们正在研究其中一台蒸汽轮机的振动读数升高。进一步的调查显示,在髋关节转子的耦合严重裂纹。此外,HIP和LP转子的连接螺栓孔都有损伤,这表明可能存在对准问题。

电厂面临两种选择:要么用新的转子替换破裂的转子,要么找一位有专业知识的专家来完成转子的有效维修。

一个新的转子至少需要一年的时间才能到达;聘请专业维修供应商可以更快地看到涡轮机重新投入使用。幸运的是,工程师不仅可以修复联轴器,还可以改善转子对准并降低联轴器内的应力水平。在进一步检查后,工程师发现联轴器不再工作。

良好的开端

工程师们使用逆向工程技术重新绘制了零件的三维图,并对其进行了应力分析,以实现完美的设计。连接HIP转子和LP转子的联轴器必须在非常严格的公差下制造,以确保整个转子轴的完美对准。

修复联轴器的过程包括使用自动埋弧焊工艺逐步建立材料。一旦完成,焊接过程中产生的残余应力通过焊后热处理消除。一旦完成,就可以开始修复耦合。原始联轴器的精确尺寸是用大型精密车床确定的。这些都与LP转子耦合法兰上的孔一起完成,也需要修复。

对转子的对中进行了计算和仿真。两者都考虑了转子系在运行过程中的热增长。原来的对准已被怀疑为贡献者之一的损害转子。现场工程师进行了新的计算,并对轴承座进行了调整。

完美的平衡

两个转子在安装后在内部进行动态平衡,以获得最佳性能。动态平衡是在相对较低的速度下完成的。在大多数情况下,一些小的调整是需要一旦转子安装和运行在更高的速度。

总的来说,车间作业在八周内完成,之后转子被仔细包装并空运回菲律宾,以尽量减少整个项目的持续时间。保护性的运输集装箱被稍加修改,以确保它们能适应飞机,防止过程中的任何延误。


作者简介:Claudia Proeger,营销和通信,旋转设备服务,苏尔寿管理有限公司。