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化工厂工业汽轮机维护检修规程DOC

4、化工厂工业汽轮机维护检修规程

SHS03004-2004

目次

1、总则………………………………………………………79

2、检修周期与内容…………………………………………79

3、检修与质量标准…………………………………………81

4、试车与验收……………………………………………102

5、维护与故障处理…………………………………………104

 

SHS03004-2004化工厂工业汽轮机维护检修规程

1总则

1.1主题内容与适用范围

1.1.1主题内容

本规程规定了工业汽轮机(以下简称汽轮机)的检修周期与

内容、检修与质量标准、试车与验收、维护及常见故障处理。

1.1.2适用范围

本规程适用于化工厂7EH一13、5CL一4、8EH一10、

5BH一4、5BH一5型等,以API一612标准制造的,化工厂特

殊用途的汽轮机的维护和检修。

1.2编写修订依据

《化工机械手册》,化学工业出版社,1989年

随机技术资料

国家现行的关于压力容器方面的相关法规,包括现行特

种设备安全监察条例、压力容器安全技术监察规程、在用压

力容器检验规程

2检修周期与内容

2.1检修周期(见表1)

表1检修周期月

检修类别

项修

大修

检修周期

根据状态监测情况和运行情况定

24—48

注:

监测手段齐全,根据状态监测情况,可适当调整检修周期。

2.2检修内容

2.2.1项修

 

79

 

石油化工设备维护检修规程

根据状态监测情况和运行情况发现的问题而定。

2.2.2大修

2.2.2.1消除管线、阀门的泄漏;

2.2.2.2检查或更换止推轴承、径向轴承:

2.2.2.3清理检查调速阀、抽汽阀的轴承部位,添加润滑

脂,检查、整定调速和抽汽杠杆;

2.2.2.4检查、清理抽汽止逆阀及其油动机:

2.2.2.5检查、清理盘车器系统:

2.2.2.6检查或更换静电接地电刷;

2.2.2.7调速油储能器检查、充压;

2.2.2.8调校轴振动、轴位移探头;

2.2.2.9检查、清理油过滤器,清理或更换滤芯,检查清

理六通阀:

2.2.2.10检查、清理凝汽器,消除真空系统的泄漏:

2.2.2.11检查、清理抽汽器和大气安全阀;

2.2.2.12联轴器检查,机组找正;

2.2.2.13电气、仪表部分进行相应检修;

2.2.2.14拆、装化状板和保温层;

2.2.2.15检查汽缸有无裂纹、冲刷、损坏及结合面有无

漏汽痕迹等缺陷,必要时处理;检查、调整滑销系统和缸体

水平度;

2.2.2.16检查、清理隔板、喷嘴及转子,测量、复检调

整隔板各部间隙:

2.2.2.17检查、清理或更换部分汽封及弹簧,测量、复

检调整汽封间隙;

2.2.2.18更换全部0形环等易损密封件;

 

80

SHS03002-2004化工厂工业汽轮机维护检修规程

2.2.2.19检查转子径向、端面跳动值,测量、复查轴直

线度;测量、检查叶片、围带、铆钉等有无松动、裂纹、断

裂、腐蚀等缺陷,根据具体情况做必要处理;

2.2.2.20检查、清理汽缸螺栓、螺母,并进行无损探伤,

必要时更换;

2.2.2.21对调速、抽汽电液转换器、危急保安器及动力

传递机构进行检查、校验或更换新件;

2.2.2.22解体检查或修理主汽阀、调速阀和抽汽阀,检

查各阀杆的直线度,阀头、阀座进行无损探伤,检查阀头的

密封性,必要时修复或更换新件.

3检修与质量标准

3.1滚动轴承、联轴节等检修执行SHS03059—2004《化工

设备通用部件检修及质量标准》。

3.2拆卸前的准备

3.2.1各项准备工作应符合安全、环保、质量等方面的要

求,如按照Q/SHS0001.3—2001《炼油化工企业安全、环境-

与健康(1ISE)管理规范》(试行)中的规定,对检修过程进行

危害识别及风险评估、环境因素识别和影响评价,并办理相

关票证:

3.2.2根据汽轮机运行技术状况和监测记录,查看上轮检

修资料,分析故障原因和部位,制定检修计划和方案:

3.2.3熟悉设计图纸和技术资料;

3.2.4准备好检修所需更换的备件和材料;

3-2.5检修所需的工、量、卡具备齐,吊车进行负荷试验

合格:

 

81

石油化工设备维护检修规程

3.2.6按规定进行断电、停汽、倒空等工艺处理完毕,具

备检修条件,办理安全检修证后,方可施工;

3.3拆卸与检查

3.3.1拆、装化状板和保温。

3.3.2拆除与检修相关的全部管线,并封好管口。

3.3.3拆卸联轴节护罩、短节、供油管,供油管要小心拆

卸,不得损坏或弯曲。

3.3.4测量并记录机组同轴度。

3.3.5拆卸调速器、调速杠杆,吊下机头箱。

3.3.6拆卸、检查汽缸螺栓

3.3.6.1插入锚爪垫块;

3.3.6.2使用专用工具拆卸汽缸螺栓:

3.3.6.3检查并记录其外观有无缺陷,检测硬度并进行无

损探伤;

3.3.7汽缸

3.3.7.1插入汽缸导向杆;

3.3.7.2吊出上缸体,并翻盖;

3.3.7.3检查并记录汽缸中分面有无裂纹、冲刷、损伤、

漏汽痕迹等缺陷,必要时制订修复方案进行修复;

3.3.7.4检查并记录滑销系统,测量其间隙;

3.3.7.5检查并记录挠性支架有无裂纹、开焊等缺陷。

3.3.8拆卸并检查轴位移、轴振动探头。

3.3.9复测止推瓦、汽封、喷嘴和动叶片的间隙。

3.3.10测量转子与隔板,转子与气封之间的间隙。

3.3.11径向瓦和止推瓦

3.3.11.1拆卸上半轴承箱,检查测量止推瓦、径向瓦,

 

82

SHS03004-2004化工厂工业汽轮机维护检修规程

并测量径向瓦间隙及转子轴向窜量;

3.3.11.2检查并记录各瓦块工作面的接触与磨损是否均

匀,检查轴承合金表面有无过度磨损、电腐蚀、裂纹、夹

渣、气孔、剥落等缺陷,必要时需更换;

3.3.11.3检查并记录瓦胎内、外弧及销钉孔有无磨亮痕

迹,定位销钉是否弯曲、松动;

3.3.11.4检查并记录薄壁瓦的接触痕迹及余面高度;

3.3.11.5用专用工具将转子轻微抬起0.08~0.1mm,将

下半轴瓦旋出,注意两端下半轴承不可同时取出,以免损伤

转子、汽封等。

3.3.12转子

3.3.12.1测量并记录转子轴颈扬度;

3.3.12.2用专用工具水平吊出转子;

3.3.12.3检查并记录轴颈、叶片、围带、推力盘等有无

损伤、裂纹等缺陷,必要时进行无损探伤,并作叶频分析;

3.3.12.4检查并记录转子的各部跳动值,见图1,A、B、

C、D、E、F、G.为转予各部跳动检测点;

图1转子跳动检查部位

检测点

A

B

C

D

E

F

G

允许跳动值

O.10

0.20

0.10

O.02

0.02

O.02

0.10

83

石油化工设备维护检修规程

3.3.12.5检查超速紧急跳闸装置。

3.3.13隔板和喷嘴

3.3.13.1在水平剖分面上检查并记录汽缸和隔板高度的

差值;

3.3.13.2检查并记录隔板和汽缸之间的轴向间隙及隔板

支撑销钉的情况;

3.3.13.3拆卸隔板,检查并记录隔板迷宫、挂耳螺钉、

定位键等;

3.3.13.4检查并记录第一级隔板分配器和其他级隔板、

喷嘴的腐蚀、磨损、冲刷、裂纹情况,必要时更换。

3.3.14汽封

3.3.14.1检查并记录汽封齿的磨损、缺口、倒齿等情况,

必要时予以更换;

3.3.14.2检查并记录弹簧有无裂纹和损伤,弹性是否

良好。

3.3.15主汽阀、调速阀和抽汽调节阀

3.3.15.1解体主汽阀、调速阀和抽汽调节阀:

3.3.15.2检查并记录阀头与阀座的密封情况,检查密封

线是否完好;

3.3.15.3检查并记录阀杆有无弯曲、咬合和裂纹等缺陷,

必要时予以修理或更换;

3.3.15.4检查并记录阀体、阀盖有无裂纹,接触面有无

损伤等;

3.3.15.5检查、清理并记录主汽阀过滤网及各阀的阀头

组件和阀杆的密封情况。

3.3.16联轴节

 

84

SHS03004—2004化工厂工业汽轮机维护检修规程

3.3.16.1用专用工具拆卸联轴节;

3.3.16.2清理、检查联轴节内孔与轴端外圆表面的粗糙

度、圆柱度等,并测量各部分的配合尺寸;

3.3.16.3清洗轴和联轴节内孔,检查联轴节内孔与轴的

接触情况;

3.3.16.4检查记录径向跳动和端面跳动;

3.3.16.5其他参照相关规程执行。

3.3.17盘车器

3.3.17.1检查、清理各部件,必要时更换油封、轴承等;

3.3.17.2检查并记录蜗轮、蜗杆的啮合情况,必要时进

行修理或更换。

3.3.18凝汽系统

3.3.18.1拆开凝汽器端盖、进行清理、检查,必要时进

行试漏或作相应处理;

3.3.18.2检查并记录抽气器喷嘴、喷管的冲蚀,裂纹及

几何尺寸变化情况。

3.3.19抽汽止逆阀

3.3.19.1检查清理抽汽止逆阀及其油缸;

3.3.19.2油缸柱塞应光滑无毛刺,柱塞杆无弯曲,0形环

密封可靠。

3.3.20大气安全阀

检查清理大气安全阀阀板、阀座的腐蚀、裂纹及密封等

情况。

3.4检修及质量标准

3.4.1联轴节

3.4.1.1联轴节内孑L、轴端外圆表面的划痕、毛刺应打磨

 

85

石油化工设备维护检修规程

除去,表面粗糙度不大于Ra0.4;

3.4.1.2各部件配合尺寸、过盈量等符合制造厂规定标准;

3.4.1.3径向跳动值应小于0.03mm,端面跳动值小于

0.02mm,圆柱度偏差值应小于0.03mm;

3.4.1.4当用油压工具拆、装无键联轴节时,其最高膨胀

油压应符合制造厂规定标准;

3.4.1.5外齿圆内孑L与轴的接触面积,对于键连接应不小于

70%,对于无键连接应不小于80%,接触不良应进行修研;

3.4.1.6未尽事宜,参照相关规程执行。

3.4.2汽缸

3.4.2.1汽轮机停机后,油系统应继续运行至缸体温度降

至60℃以下:

3.4.2.2当高压缸温度降至:

150℃时,方可拆除保温层,

在保温层完好的情况下,环境温度为25℃时,保温层外表

面温度应不超过50%:

3.4.2.3单缸汽轮机滑销系统示意图见图2,滑销系统的

图2单缸汽轮机滑销系统示意图

1一角销;2一猫爪销;3一立销;

4~斜销;5一横向销;6一纵销;7一联系螺栓

 

86

SHS03004-2004化工厂工业汽轮机维护检修规程

各部件间隙见表2;

表2滑销系统各部间隙mm

名称

简图

要求

纵、横销

bl+b2=0.04~0.08

过盈c=O.00~0.02

a=1—2

 

立销

键的温度低于槽时

b1+b2=O.04—0.08

键的温度高于槽时

b1+b2=0.12~0.16

a大于膨胀量且不小于3.0

b3+b4=O.04~0.08

a1+a2大于膨胀量

  且不小于3.0

过盈c=O.00~0.02

角销

(或压销)

A=O.04~O.08

b>l.0

圆销

销与孔的配合为H7/h6,孔中心线应和结合面重合,误差在全长上不大于

孔径的1/lO

87

石油化工设备维护检修规程

名称

简图

要求

锚爪销

bl+b2=0.04~0.08

销两侧面平行.

A、B、C、D平面接

触均匀,面积不小

于75%

a=0.12一O.16

s=1.0

联系螺柱

(膨胀螺栓)

后汽缸

a=0.10~0.20

前轴承箱

a=0.04~0.08

b满足膨胀量

斜销

a=0.06~.08

3.4.2.4挠性支架在冷态时位置应符合图3、表3给定的

尺寸;

3.4.2.5汽缸结合面,若有漏汽冲蚀痕迹,可用等离子喷

焊等表面修复技术进行修复,修复后要求每25×25mm面积

内的研点数达20~25点,表面粗糙度不大于Ra0.8;

3.4.2.6汽缸结合面间隙在不加密封剂、紧固1/3的螺栓

 

88

SHS03002--2004化工厂工业汽轮机维护检修规程

后,于高压缸处0.03mm的塞尺不得塞人,个别塞人部位的

塞入深度不得超过汽缸结合面有效密封宽度的1/3;

表3挠性支架在冷态时位置mm

汽轮机型号

 a

b

7EH—13

0.5

3.5

5CL一4

0.5

1.5

8E}l一10

O.5

4

5BH一5

0.5

5BH一4

0.5

图3前轴承座挠性支架

3.4.2.7汽缸扣合时,中分面加熟亚麻仁油或ALINCO—

COMPOUNDZ一3(AⅢC0U.S.A)等密封剂,涂抹均匀,厚

度一般为O.5mm。

3.4.3螺栓

3.4.3.1缸体螺栓一般按低压段、中压段、高压段的顺序

拆卸,紧固顺序则相反,且每次对称把紧两个螺栓,螺栓把

 

89

 

石油化工设备维护检修规程

紧顺序见图4、图5、图6;

图4低压段螺栓把紧顺序

3.4.3.2螺栓紧固分预紧固和最终紧固;大直径螺栓的最

终紧固应采用热把紧;预把紧时用专用扳手紧固螺栓并定好

零位,然后按给定的旋转弧长,在汽缸上相应部位作出标

记,待螺栓加热后紧固到标定位置;小直径螺栓可不加热,

直接紧至标定紧固孤长位置;螺栓紧固表见表4:

3.4.3.3螺栓、螺母应进行无损探伤,确认无裂纹,必要

时进行金相分析和机械性能试验;

3.4.3.4测定螺栓硬度值,当螺栓、螺母的硬度值比规定

 

90

SHS03004--2004化工厂工业汽轮机维护检修规程

图5中压段螺栓把紧顺序

值降低胁时,应进行更换;高压缸螺栓的硬度及金相组

织见表5;

表4汽轮机缸体螺栓紧固表mm

汽轮机型号

螺栓规格

螺栓编号

旋转弧长

备注

4BL一2

 

2112一11

2112一15

39

26

 

7EH一13

 

2112一12

2112—13

2112一15

2112一17

77

6l

29

26

 

 

91

 

石油化工设备维护检修规程

续表

汽轮机型号

螺栓规格

螺栓编号

旋转弧长

备注

5EH一10

M80×3×446

M64×3×61

M36×3×228

M64×3×655

M64×3×660

M64×3×193

M56×3×372

17

39

11

14

55

23

52

112

65

26

149

149

21

62

 

图6高压段螺栓把紧顺序

 

92

 

ShS03004-2004化工厂工业汽轮机维护检修规程

表5高压缸螺栓的硬度及金相组织

检查项目

要求

硬度

在HB250~320范围内

M65以下螺栓ak≥100N·m/cm2

M65一M100螺栓ak≥80N·m/cm2

M100以上螺栓ak≥60N·m/cm2

金相组织

以均匀索氏体为主,无明显网状组织

注:

ak值为冲击强度值。

3.4.3.5螺栓螺纹部分应涂高温防咬合剂(一般为二硫化

钼),紧固后螺栓顶端螺母顶部距离应不小于5mm;

3.4.3.6当采用热紧法施工时,因根据双头螺栓的材料及

应力来确定热紧时的加热温度,加热温度不宜超过材料的回

火温度;热紧时,对机体螺柱进行加热,应严格执行生产厂

给予的操作规程处理。

3.4.4轴承

3.4.4.1止推轴承

a.轴承合金如有夹渣、气孔、剥落、及脱壳现象,应

予更换;脱壳的检验见图7,其中l1<1/3L1,l2<1/3L2,

l33<1/3L3;

b.瓦块与定位销钉不得脱开:

c.瓦块厚度均匀,各瓦块最大厚度差不应超过O.01mm

或符合图纸设计要求,否则应更换:

d.将轴承外壳放在装配位置中检查,轴向间隙应不大

于O.05mm,若超差应调整外壳轴向定位环厚度,但注意不

可太紧:

e.止推轴承间隙、阻油环间隙应符合规定,否则进行

 

93

石油化工设备维护检修规程

图7止推轴承块

调整或更换;表6供参考;

表6止推轴承间隙、阻油环间隙mm

主机型号

轴颈尺寸

止推轴承

 

调速侧

排汽侧

设计间隙

7EH—13

φ139.8 —00l

φ159.80—002

O.45~O.55

5CL一4

φ64.92 —00l

φ79.90 —002

0.45~O.55

8BH一10

φ159.80 —00l

φ159.80 —002

O.46~O.56

5BH一4

φ79.90 —00l

φ119.85— 002

0.46~0.56

5BH一5

φ79.90 —00l

φ119.82 —002

0.46~O.56

主机型号

径向轴承设计间隙

油封设计间隙

 

调速侧

排汽侧

7EH一13

O.18~0.24

    0.20~0.28

  O.30~0 50

5CL一4

0.08~0.12

    0.10~0.14

  0.30~0.55

8BH—10

0.22~0.30

    0.22—0.30

  0.20—0.40

5BH一4

O.12~O.18

    O 17~0.24

    0 20—0 40

5BH一5

0.12~0.19

    0.17~0.24

  0.20~O 40

 

94

 

SHS3004--2004化工厂工业汽轮机维护检修规程

f.止推盘表面粗糙度应不大于R。

O.2;

g.止推盘两端面平行度偏差应小于0.Olmm;

h.在推力盘承力面上涂着色剂;推转子使推力盘主承

力面与推力瓦块接触,按正常旋转方向转动数周后,检查推

力瓦与推力盘承力面的推触情况,每个推力瓦块的接触面应

分布均匀,其接触面积占瓦块减去油契所余面积的75%以

上;用平尺检查推力盘的平面度、平尺与推力盘承力面间的

间隙,以0.Olmm塞尺塞不进去为合格。

3.4.4.2径向轴承

a.测量瓦块的厚度,同一组瓦块厚度误差控制在

O.Olmm以内,瓦块的钨金脱壳检验见图8,其中l1<1/

3Ll,l2<1/3L2;

图8径向瓦块

b.巴氏合金层如有夹渣、气孔、电腐蚀痕迹等应更换;

c.薄壁瓦的接触角度应在60°~90 范围内,最大不超过

120 ,否则应进行修整;

d.薄壁瓦的余面高度见图9,数值应符合表7规定:

 

95

 

石油化工设备维护检修规程

平尺

图9薄壁瓦

表7余面高度mm

轴径

轴瓦座孔径

余面高度值

(△H1)

轴瓦的厚度

100

107

+0.090

+0.045

—0.01

3.5

130

137

+0.110

+0.060

—0.015

6.O

150

162

+0.130

+0.080

一O.015

6.O

180

192

+0.150

+O.080

—O.015

6.0

200

212

+0.160

+O.090

一O.02

8.O

220

236

+0.190

+O.120

—0.02

8.0

e.薄壁瓦与瓦座应有0.00~0.015mm的过盈量;

f.径向瓦间隙值符合制造厂要求;

g.轴承衬背或轴瓦壳体与轴承座孔应紧密均匀贴合,

用着色法检查;薄壁轴瓦的轴承衬背与轴承座孔的接触面积

 

96

 

SHS03004--2004化工厂工业汽轮机维护检修规程

应大于85%,可倾瓦的轴瓦壳体与轴承座孔的接触面积应

大于75%;

h.用着色法检查轴颈与轴承衬的接触情况,按气轮机

转子旋转的方向进行盘车,轴颈与径向轴承瓦块底部的接触

应均匀,可倾瓦块轴承和薄壁瓦块轴承的间隙,均由机械加

工精度予以保证,其接触面一般不允许刮研,若接触不均匀

可略加修整。

3.4.5转子

3.4.5.1轴的直线度偏差应不大于0.025mm,否则应校直

或更换新件;

3.4.5.2轴颈的圆度偏差应不大于O.02mm,圆柱度偏差

应不大于0.02mm,表面粗糙度应不大于Ra0.4;

3.4.5.3推力盘端面、径向跳动值应小于0.015mm;

3.4.5.4轴颈扬度要求:

单缸汽轮机前轴颈扬度应小于

O.05mm/m,后轴颈扬度为零或向后扬起不超过前轴颈向前

扬起的程度;

3.4.5.5叶片有击伤、卷边,叶片、叶根经无损探伤,有

裂纹等缺陷应进行修复或更换:

3.4.5.6转子清理后需连同联轴节外齿圈一起做动平衡试

验,动平衡标准参照随机资料中的有关规定;

3.4.5.7机组找正,找正按从动机制造厂提供的说明书进

行,最终找正曲线与根据环境温度修正后的冷态曲线的偏差

应不超过O.05mm。

3.4.6隔板

3.4.6.1隔板静叶片有严重冲蚀,根部焊缝开裂缺陷时,

应修理或更换:

 

97

石油化工设备雏护检修规程

3.4.6.2汽缸与隔板中分面的高度差(隔板应低于汽缸)最

大不应超过O.10mm;

3.4.6.3隔板与隔板槽的轴向间隙一般为:

钢制焊接隔板

是0.05一O.10mm,铸铁隔板是0.10~O.20mm;径向间隙一

般为O.05~0.20mm;

3.4.6.4叶轮与喷嘴、隔板的间隙应符合制造厂规定标

准,参见图10、表8、表9、表10。

图10叶轮与喷嘴隔板间隙示意图

表8叶轮与喷嘴隔板间隙(5EH—10)mm

级数

 

1

2

3

4

5

 

A

0.9~1.2

O.9~1.2

0.9~1.2

1.4~1.7

1.4~1.7

设计值

B

2.7~3.7

2.7—3.7

2.7~3.7

3.2~4.2

3.2~4.2

 

C

0.75~1.25

O.55~1.05

O.55~1.05

O.55~l.05

O.55~1.05

级数

 

6

7

8

9

10

 

A

1.4~1.7

1.4~1.7

1.4一1.7

5.0~6.5

2.7~3.7

设计值

B

3.2~4.2

3.2~4.2

3.2~4.2

2.7~3.7

2.7~3.7

 

C

O.55~1.05

O.55~1.05

0.55~1.05

 

 

注:

以上值是转子在止推轴承正中位置为基准。

 

98

SHS03004—2004化工厂工业汽轮机维护检修规程

表9叶轮与喷嘴隔板间隙(7EH一13)mm

级数

 

1

2

3

4

5

 

A

0.9—1.2

0.9~1.2

O.9~l.2

O.9~l.2

1.4~1.7

设计值

B

1.8~2.5

1.8~2.5

1.8~2.5

1.8~2.5

2.3~3.O

 

C

0.75~1.25

0.55~1.05

0.55~1.05

0.75~1.05

0.55~1.05

级数

 

6

7

8

9

lO

 

A

1.4~1.7

1.4~1.7

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