[发明专利]汽轮机组汽缸中分面漏气修复方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种汽轮机组汽缸中分面漏气修复方法。

背景技术：

汽轮机的汽缸常在高温高压(530℃、90ata)条件下工作。在汽缸外壁还连接有进汽、排汽和回热抽汽管道，要求汽缸应具有足够的强度和刚度，不但要承受各零件的自重和管道的安装拉力，而且要承受工作时的汽缸内外压差、温差产生的热应力，以及蒸汽流出静叶时对静子部分的反作用力和各种连接管道热状态对汽缸的作用力。由此可见保证汽缸部件稳定运行尤为重要。

在电厂多年实际运行中发现，机组高压汽缸复速级易发生内涨口、汽缸上拱变形问题，导致中分面严重漏汽。极大的影响了机组的安全、经济运行。

主要存在设计方面的原因和运行方面的原因：

一、设计原因：

1、小型机组单层汽缸结构。在机组启动、停机和变负荷中，由于汽缸内各部分的蒸汽温度不同，使缸壁在径向、轴向以及上下缸体间出现温差，从而产生热应力和热变形。高压缸的水平法兰宽度是汽缸壁厚的4～5倍，启动过程中法兰处于单向加热状态，其内外壁、以及法兰与缸壁之间存在较大温差与热应力，导致汽缸中分面法兰涨口的热变形和漏汽。

2、螺栓在法兰面上位置不合理，并且数量少、间隔过大，螺栓预紧力不能紧合汽缸中分面法兰。

二、运行原因：

1、汽缸上下半温差大，因下半汽缸与抽汽和疏水管道相连接，散热面积大且不利于保温。机房内运行层气温下部低上部高，下缸比上缸容易散热，使下缸金属温度通常总低于上缸的金属温度，导致汽缸上拱现象，并使下缸底部径向动静间隙减小，甚至发生碰磨现象。因此，采取改进加厚下缸保温层、在下缸下方装设挡板、保证疏水管道的疏水畅通、避免缸内积水和控制温升速度等措施，会明显减少上下缸体的温差.

2、合并汽缸上下缸体时，螺栓安装时往往达不到热紧角度与弧度的要求，以及螺栓预紧应力不足，不能使上下法兰结合面达到严密接触，导致漏汽。

3、长时间运行后螺栓发生应力松弛现象即：螺栓在预紧力作用下产生弹性变形减少，塑性变形增加，又未及时更换新的螺栓情况下，会发生局部涨口和漏汽。

随着高参数、大功率汽轮机组不断的发展，近年出产的机组，其高压汽缸法兰在结构上主要采取的措施是增加法兰高度和减小宽度，减小螺栓直径增加数量，并尽可能使螺栓中心线向汽缸壁厚中心线的延长弧线与中分面的交点靠近，以改善法兰的刚性和密封性。但是，对于运行中的中小机组汽缸，如果更改优化设计的新高压缸其费用高、周期长、影响电厂经济效益等，还是以修复使用为主。

多年来，处理汽缸中分面漏汽老大难问题采用过多修复方法，如：涂镀、喷焊、加垫、焊补、刮研、回厂加工等，不仅成本高而且周期长。

发明内容：

本发明的目的是针对上述存在的问题提供一种汽轮机组汽缸中分面漏气修复方法，这种方法简单易行，周期短，费用低。实际效果明显，即使漏汽严重的汽缸修复后，也能维持两个大修期。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

汽轮机组汽缸中分面漏气修复方法，该方法包括如下步骤：

(1)拆开汽缸，揭开汽机上缸，自由状态下测量通流间隙并作详细记录，拆缸后清理去除中分面结合物，查找泄露部位，用水平仪测量记录汽缸法兰面平面度，自由状态合缸，测量密封面间隙确定修复区域，以及修复量；

(2)确定密封面间隙的零点区域，以此作为基准点，在漏汽区域的法兰内侧焊接20mm宽带，外侧焊接10mm宽带；

(3)焊接后粗磨，并着色探伤检查。

所述的汽轮机组汽缸中分面漏气修复方法，步骤(2)中所述的焊接采用A507焊条，焊接时控制层间温度≤60℃，采取2名焊工对称焊接，逆向分段焊工艺。