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摘 要 汽轮机转子是精密庞大的构件，转子弯曲是引起机组振动和损坏的重要原因，本文介绍了转子弯曲的种类以及其造成的后果。介绍了转子直轴的常见方法。并通过实例介绍了“用转子自重、采用内应力松弛法直轴的应用”的直轴方法，希望能有借鉴之处。
关键词 弹性弯曲；直轴；内应力松弛；晃度；瓢偏
中图分类号 TG 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2011)082-0188-01
1转子弯曲的种类
转子弯曲的基本类型有两种：一种是弹性弯曲，一种是塑性弯曲。对呀弹性弯曲当造成弯曲的条件消除后，转子可以恢复原状。引起弹性弯曲的条件消除后转子弯曲不能恢复原状的话就是塑性弯曲。弹性弯曲往往是塑性弯曲的起因。根据沿转子轴向发生弯曲的数量、弯曲的方向不同会形成扭曲弯曲。
如何判断转子发生弯曲：
转子发生弯曲后动平衡变差，最直接的表现就是机组振动增加。判断转子发生弯曲，在不揭缸时，可以通过测量转子前后轴颈的晃度值以及推力盘的晃度和瓢偏数值来判断。大修揭缸后可以根据测量转子弯曲度的方法测量并绘制转子弯曲图，可以获得转子弯曲的部位及方向。具体的测量方法不再赘述。
2转子发生弯曲后的危害
当转子弯曲较大时，汽轮机动、静部分之间的间隙可能消失，引起转子弯曲部位与隔板汽封摩擦；弯曲部位两侧叶片外缘和喷嘴组之间的轴向间隙也会消失，从而造成叶片外缘和喷嘴组摩擦。在前一种摩擦作用下，弯曲部位会因摩擦而使其温度急剧升高，进一步加大转子的弯曲，使得机组振动增加，甚至导致转子永久变形。后一种摩擦喷嘴和叶片边缘磨损，严重的会造成叶片断裂掉落，造成转子报废的严重后果。
所以，在机组的起、停期间要严格按照规程规定暖机和盘车，运行中要避免蒸汽参数（特别是温度）的激烈波动。是的引起转子弯曲的各温差降到最小。
3转子发生弯曲后的处置及方法
1）直轴：转子发生弯曲后，必须进行直轴工作。由于汽轮机转子是精密庞大的构件，直轴工作又是很复杂的技术工作。转子发生塑性弯曲一般都要返回制造厂进行专业直轴处理。
2）直轴通常采用的方法有捻打法、加压法、局部加热法，局部加热加压法和内应力松弛法。
4以实例介绍“用转子自重、采用内应力松弛法直轴”的应用
辽河油田热电厂#2机为北京重型电机厂1972年生产的N25-35-1。型凝汽式汽轮机。转子为13机轮盘红套安装。冬季采用低真空供暖方式运行。凝汽器作为热网第一级加热器，利用乏汽对热网水进行初加热。05年根据工业用汽增加需要增加了一级非调节工业抽汽。07年7月进行了大修，更换了6片叶根有裂纹的末级和次末级叶片。8月3日大修后转机。
2007年12月26日凌晨6：40分，因锅炉汽包水位冒顶，导致主蒸汽温度突然由435℃，骤降至210℃。造成#2机发生水击，发生水击时，机组振动增加，前后汽封冒出大量蒸汽。当班司机果断减负荷，在班长指挥下打闸停机。
打闸后，堕走时间和正常停机相比缩短3分钟，复速级和前汽封处能探听到金属摩擦声，经过11个小时连续盘车后，下午16：30检修人员对机头和#1、#2轴瓦进行解体。测量#1瓦轴颈晃度为0.02mm，#2瓦轴颈晃度为0.01mm。#1、#2轴颈晃度值未超过规程规定的0.02mm的要求；推力盘径向晃度达0.05mm，轴向瓢偏达到0.05mm。（规程规定推力盘径向晃度小于0.02mm，瓢偏小于0.03mm）均超出了规程规定的数值。盘动转子，前后汽封处仍能探听到金属摩擦声，因此判断#2机大轴发生弯曲。
经检查#1-#4瓦和推力瓦未发现较明显的磨损。此时转子前汽封处测得转子温度235℃，随后每一小时对推力盘晃度和瓢偏进行一次测量。数据见下表：发现数值大小有變化。经过技术人员研究，认为转子发生的是弹性弯曲。决定：在转子温度尚高的情况下，通过调整转子盘停位置，使弯曲点向上，用转子自重作为附加应力，采用应力松弛的方法进行直轴。
测量方法：将推力盘截面8等分，做好标记。在推力盘端面水平方向两侧各装一块百分，表用来测量瓢偏值；在推力盘径向端面的垂直方向装一块百分表，用来测量测量晃度值。通过计算可以求出每次测量数据的最大值出来现在那个方向上。通过几次测量对比，判断出了转子发生弯曲的反方向。随后每次测量完成后，转子均盘停在确定的转子弯曲方向向上的位置。每间隔2小时测量一次推力盘的晃度和瓢偏值，并及时的对转子的盘停位置进行精细调整。测量的数据件附表。
到28日13：20推力盘晃度0.0125mm，瓢偏0.03mm。达到或进入规程规定值。28日下午15：00前汽封处温度84℃，测得的推力盘晃度和瓢偏值基本上变化很小，且均达到规程规定值以内，盘动转子时已经探听不到金属摩擦声。经现场分析认为直轴工作取得成功。29日实现事故后启动并取得成功。
此次直轴能够得以成功，得益于三个方面，第一、发生水击后，当班司机处置果断，措施得当，避免了事故的扩大。第二、技术人员对转子弯曲程度判断准确。第三、采取的直轴方法有效，确定转子弯曲方向比较准确。“用转子自重、采用内应力松弛法直轴”成果获得了07年辽河石油勘探局科技成果二等奖。
附表直轴期间数据汇总表
参考文献
[1]]陆颂元.D29型200MW汽轮机组振动分析与处理[J].中国电力,1995,5.
[2]陆颂元.汽轮机发电机组振动[J].中国电力,2000,2.
[3]王殿武.汽轮机设备检修[M].中国电力出版社,2005.
[4]张游祖,施维新.汽轮发电机组振动及转子找平衡[M].水利电力出版社,1985.
关键词 弹性弯曲；直轴；内应力松弛；晃度；瓢偏
中图分类号 TG 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2011)082-0188-01
1转子弯曲的种类
转子弯曲的基本类型有两种：一种是弹性弯曲，一种是塑性弯曲。对呀弹性弯曲当造成弯曲的条件消除后，转子可以恢复原状。引起弹性弯曲的条件消除后转子弯曲不能恢复原状的话就是塑性弯曲。弹性弯曲往往是塑性弯曲的起因。根据沿转子轴向发生弯曲的数量、弯曲的方向不同会形成扭曲弯曲。
如何判断转子发生弯曲：
转子发生弯曲后动平衡变差，最直接的表现就是机组振动增加。判断转子发生弯曲，在不揭缸时，可以通过测量转子前后轴颈的晃度值以及推力盘的晃度和瓢偏数值来判断。大修揭缸后可以根据测量转子弯曲度的方法测量并绘制转子弯曲图，可以获得转子弯曲的部位及方向。具体的测量方法不再赘述。
2转子发生弯曲后的危害
当转子弯曲较大时，汽轮机动、静部分之间的间隙可能消失，引起转子弯曲部位与隔板汽封摩擦；弯曲部位两侧叶片外缘和喷嘴组之间的轴向间隙也会消失，从而造成叶片外缘和喷嘴组摩擦。在前一种摩擦作用下，弯曲部位会因摩擦而使其温度急剧升高，进一步加大转子的弯曲，使得机组振动增加，甚至导致转子永久变形。后一种摩擦喷嘴和叶片边缘磨损，严重的会造成叶片断裂掉落，造成转子报废的严重后果。
所以，在机组的起、停期间要严格按照规程规定暖机和盘车，运行中要避免蒸汽参数（特别是温度）的激烈波动。是的引起转子弯曲的各温差降到最小。
3转子发生弯曲后的处置及方法
1）直轴：转子发生弯曲后，必须进行直轴工作。由于汽轮机转子是精密庞大的构件，直轴工作又是很复杂的技术工作。转子发生塑性弯曲一般都要返回制造厂进行专业直轴处理。
2）直轴通常采用的方法有捻打法、加压法、局部加热法，局部加热加压法和内应力松弛法。
4以实例介绍“用转子自重、采用内应力松弛法直轴”的应用
辽河油田热电厂#2机为北京重型电机厂1972年生产的N25-35-1。型凝汽式汽轮机。转子为13机轮盘红套安装。冬季采用低真空供暖方式运行。凝汽器作为热网第一级加热器，利用乏汽对热网水进行初加热。05年根据工业用汽增加需要增加了一级非调节工业抽汽。07年7月进行了大修，更换了6片叶根有裂纹的末级和次末级叶片。8月3日大修后转机。
2007年12月26日凌晨6：40分，因锅炉汽包水位冒顶，导致主蒸汽温度突然由435℃，骤降至210℃。造成#2机发生水击，发生水击时，机组振动增加，前后汽封冒出大量蒸汽。当班司机果断减负荷，在班长指挥下打闸停机。
打闸后，堕走时间和正常停机相比缩短3分钟，复速级和前汽封处能探听到金属摩擦声，经过11个小时连续盘车后，下午16：30检修人员对机头和#1、#2轴瓦进行解体。测量#1瓦轴颈晃度为0.02mm，#2瓦轴颈晃度为0.01mm。#1、#2轴颈晃度值未超过规程规定的0.02mm的要求；推力盘径向晃度达0.05mm，轴向瓢偏达到0.05mm。（规程规定推力盘径向晃度小于0.02mm，瓢偏小于0.03mm）均超出了规程规定的数值。盘动转子，前后汽封处仍能探听到金属摩擦声，因此判断#2机大轴发生弯曲。
经检查#1-#4瓦和推力瓦未发现较明显的磨损。此时转子前汽封处测得转子温度235℃，随后每一小时对推力盘晃度和瓢偏进行一次测量。数据见下表：发现数值大小有變化。经过技术人员研究，认为转子发生的是弹性弯曲。决定：在转子温度尚高的情况下，通过调整转子盘停位置，使弯曲点向上，用转子自重作为附加应力，采用应力松弛的方法进行直轴。
测量方法：将推力盘截面8等分，做好标记。在推力盘端面水平方向两侧各装一块百分，表用来测量瓢偏值；在推力盘径向端面的垂直方向装一块百分表，用来测量测量晃度值。通过计算可以求出每次测量数据的最大值出来现在那个方向上。通过几次测量对比，判断出了转子发生弯曲的反方向。随后每次测量完成后，转子均盘停在确定的转子弯曲方向向上的位置。每间隔2小时测量一次推力盘的晃度和瓢偏值，并及时的对转子的盘停位置进行精细调整。测量的数据件附表。
到28日13：20推力盘晃度0.0125mm，瓢偏0.03mm。达到或进入规程规定值。28日下午15：00前汽封处温度84℃，测得的推力盘晃度和瓢偏值基本上变化很小，且均达到规程规定值以内，盘动转子时已经探听不到金属摩擦声。经现场分析认为直轴工作取得成功。29日实现事故后启动并取得成功。
此次直轴能够得以成功，得益于三个方面，第一、发生水击后，当班司机处置果断，措施得当，避免了事故的扩大。第二、技术人员对转子弯曲程度判断准确。第三、采取的直轴方法有效，确定转子弯曲方向比较准确。“用转子自重、采用内应力松弛法直轴”成果获得了07年辽河石油勘探局科技成果二等奖。
附表直轴期间数据汇总表
参考文献
[1]]陆颂元.D29型200MW汽轮机组振动分析与处理[J].中国电力,1995,5.
[2]陆颂元.汽轮机发电机组振动[J].中国电力,2000,2.
[3]王殿武.汽轮机设备检修[M].中国电力出版社,2005.
[4]张游祖,施维新.汽轮发电机组振动及转子找平衡[M].水利电力出版社,1985.