单轴承支撑汽轮机找中心

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1、单轴承支撑汽轮机及中心计算随着时代的发展，汽轮机组单机容量越来越大。目前国内最大单机容量有900MW机组，目前还有准备在建1000MW机组。由于机组的容量变大，机组转子变多，轴系尺寸也相应变大变长。为了缩短机组的长度，现在绝大多数大型机组采用单轴承支撑系统。单轴承支撑比双轴承支撑制造费用低，机组轴承数目减少，使机组要短一些。轴的跨距相对双轴承支撑要长些，所以轴较为柔软，临界转速也较低。同时由于在高压缸和中压缸之间的轴承室是处于不同温度的汽缸热辐射中，所以轴承室的前部和后部必然会出现不同的变形，如果采用双轴承支撑，这个变形会引起中心的偏差，而单轴承就不会出现

2、这种问题。由于单轴承支撑中轴中有较大的支力和弯矩，单轴承支撑的轴承通常比较大些。众所周知，在多转子汽轮机检修中，都要进行转子找中心，主要是为了保证汽轮发电机组各转子的中心线能连接成为一根连续的轴且使各轴承所承受的负荷符合设计的要求。要做到这点必须使转子相邻两端的中心线一致，即相联接两半联轴器端面平行，中心重合。汽轮机经过长期运行后，基础会发生不均匀下沉以及在大修中需对本体部件解体检修，因此组装后转子中心会产生偏移。如果轴系中心调整不好将会使汽轮机在运行中对轴承产生一种周期性交变应力，引起较大的振动，严重时将影响机组的安全运行。所以在大修中，转子找中心是一项

3、十分重要的工作。5在早先的大多数机组中采用的为双轴承支撑的方式，其轴系上一根转子两侧都有一个轴承，两根转子的连接有四个轴承。这类机组联轴器找中心，为利用相似三角形，对联轴器的外圆和张口按标准进行找正。较为孤立和简单，调整时和其余转子影响不大。如图所示根据相似三角形的原理：Δa/Ф=X1/L1=Y1/LX1=L1*Δa/Ф－ΔA/2Y1=L*Δa/Ф－ΔA/2随着汽轮机技术的发展，出现了较为先进的两转子三轴承支撑的方式。其两根转子使用三个轴承进行支撑。其联轴器上有较深的止口来支撑。根据不同类型的机组各有各的找中心的要求。大多数要求在没有轴承的一侧安装找中心的

4、假轴承，脱开止口，然后按照四轴承支撑的方式找中心。由于轴承分布不均就需要考虑轴承载荷的分配问题，制造厂会根据设计计算数值，要求在找中心时在联轴器上预留一定的下张口，以保证三轴承间的负荷分配。现在较为先进的大型机组采用了较为彻底的单轴承的支撑方式。以华能石洞口第二电厂为例，该厂为我国第一台引进的超临界600MW发电机组，为瑞士ABB生产。其汽轮机部分有高压转子、中压转子、两根低压转子、发电机转子、励磁机转子，其中只有7只轴承对轴系进行支撑，其中3只在发电机和励磁机侧。具体布置如图所示：5目前较先进的单轴承支撑轴系找中心中，由于联轴器上也有较深的止口用来支撑转

5、子，在进行找中心时由于止口保证了联轴器的外圆，所以只要找正联轴器的端面张口。在找中心时将联轴器支开1-2mm，止口不能完全脱开，联轴器连接螺丝完全松开。用塞尺进行测量检查平面张口。在进行调整时由于轴承数量少，轴与轴之间全为类似铰链连接，每一个轴承的调整将对相邻的联轴器，甚至更远的联轴器都有影响，这种影响使轴系调整难度加大。如图所示为一单轴承支撑的联轴器。其找中心的计算还是依照相似三角形的原理进行计算。由于调整1＃轴承对联轴器的张口影响并不是光是其支撑转子计算的影响，还有由于调整1＃轴承后由于中心线的变化，使2＃轴承支撑的转子中心线同时变化，对于联轴器的张口

6、也有影响。5假设联轴器上张口为Δa，1＃轴承要向下调整X值计算如下：Δa＝Δa1＋Δa2Δa1和Δa2分别为两根转子分别对张口Δa的影响Δa1＝X*Ф/L1联轴器处中心线由于调整被下降了X0X0＝X*(L1+L2)/L1Δa2=X0*Ф/L3=X*(L1+L2)*Ф/L1*L3Δa＝X*Ф/L1+X*(L1+L2)*Ф/L1*L3调整量X＝Δa*L1*L3/(Ф*(L1+L2+L3))在计算好调整量X后，还要计算由于中心线的变化，对于1＃及2＃转子后部联轴器都还有上张口的影响数值。以石洞口第二电厂的汽轮机转子为例，经过计算后的表格后可以看到一个轴承的调整对

7、其余各轴承的相互影响及对调整的值的敏感情况。　1#轴承↑1mm2＃轴承↑1mm3＃轴承↑1mm4＃轴承↑1mm5＃轴承↑1mm6＃轴承↑1mm高-中联轴器下张口0.195mm上张口0.358mm下张口0.177mm上张口0.015mm　　中-低联轴器上张口0.013mm下张口0.150mm上张口0.264mm下张口0.138mm　低-低联轴器　　下张口0.123mm上张口0.256mm下张口0.138mm低-电联轴器　　　下张口0.131mm上张口0.205mm下张口0.073mm5所以单轴承支撑转子的中心调整要考虑到各轴承调整时相互的影响情况，在确定调整

8、方案时要选择以相互影响最小并且对调整最为敏感的轴承进行调整。同时也