百万千瓦级核电机组外机座测试系统的研制

《百万千瓦级核电机组外机座测试系统的研制》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、百万千瓦级核电机组外机座测试系统的研制摘要从理论上对百万千瓦级核电外机座测试系统的研制、测试方法的选择、测量原理、精度分析等进行全面的论述，并对该测试系统的应用效果进行客观的总结。关键词汽轮发电机；核电机组；外机座；测试系统；准直望远镜；同轴度1引言百万千瓦级核电机组是东方电机股份有限公司(以下简称东电公司)与法国阿尔斯通公司合作生产的，机组将安装在广东岭澳核电站。东电公司承担了部分大型零部件的装焊与加工任务，“外机座”就是其中难度最大的任务之一。百万千瓦级核电外机座是核电机组的关键部件，体积庞大，吨位重，在装焊和

2、加工过程中对机械加工设备及检测方法都有较为特殊的要求。东电公司为了确保核电机组外机座的加工质量，花巨资对soNormal>由东电公司计测处、工艺处和重金工分厂等单位工程技术人员共同努力，研制成功了百万千瓦级核电机组外机座中心测试系统，用于核电外机座的装焊加工等生产实际之中，取得了显著的效果。2核电外机座基本结构及测试要求核电外机座总长11020mm，最大宽度6300mm，最大高度5390mm，外径5120mm，内径4000mm，重约160t，由15道环板分4段精心装焊而成，结构复杂，制造过程中需要一些特殊的测量，以确保其加

3、工质量。(1)外机座分4段装焊而成，各段分别装焊时，各环板的同轴度可以通过中心柱准确测量。但段与段之间组合时，则需要用特殊的方法找同心，因为4段安装时总高度达12000mm左右。(2)外机座装焊后，在soNormal>(3)外机座端面加工直径4400mm，内孔3960mm，4块弹簧板与2块基板切向不均匀分布在外机座的内表面。加工时要确保这6块长约7000mm的板与端面内圆同心(这是核电外机座关键尺寸之一)，就必须使用专门的测量方法找正。(4)机组总装时，原有的找中心方法已无法满足外机座、内定子、端盖、轴承和转子等大型

4、部件找同心的需要，必须研究新的找中心测量方法。3测试方案的选择据有关资料显示，确保核电机组外机座这么大部件的位置测量精度，国内尚无较成熟的测量方法。若与科研院所合作开发研制，费用高(报价22万元)，研制周期长，满足不了东电公司核电外机座生产进度要求；若购置国外的激光准直仪，基本技术参数满足不了核电外机座测量要求，而且费用更高(约15万美元)。因此必须进行认真研究和可行性分析，寻求最佳的测试方案。对于2(1)项装焊时找同心问题，运用准确度较高的美制数显卷尺等分圆周与拉钢丝挂重锤相结合的测试方法，确定各环板装焊时的位置精度，

5、然后分段组合相互间定位，确保整体装焊同轴符合图纸要求。对于2(2)、2(3)、2(4)项的问题，着眼于现有测量设备的功能，将测量微准直望远镜自准直系统与望远系统有机结合起来，并对其配套设施进行更新改造，使小功能灵巧地转换成大功能，增强了刚性，扩大了量程。与此同时，还将反射目标靶心精确定位在镗床镗杆轴线上，与测微准直望远镜自准直光轴合理匹配，组成一套具有东电公司特色的测试系统(如图1所示)，比较准确地建立起与镗床镗杆轴线延长线相重合的基准线，满足了加工工艺要求。核电外机座测试系统主要由下列几部分组成：(1)测微准直望远镜；

6、(2)大目标(含反射大目标、可调反射大目标和透射大目标等)；(3)安装望远镜附件(含可调架、水平座、球体、球座、球夹等)；(4)自准直光源(含法兰盘、自准直光源及目标照明器等)；(5)仪器支架(6个自由度可微调)；(6)soNormal>(7)分中找水平测量装置；(8)弹簧板找正测量装置。测试系统主要技术指标如下(单位：mm)：读数格值0.02水平和垂直方向测微器微调量±1.2靶标适应范围ø500～4000测量距离18000调焦不直线度(在0～18000范围内)0.05整套装置的

7、测量不确定度＜0.5在soNormal>用7∶24锥度专用插头式反射目标靶与soNormal>4测量原理与步骤41测量原理将测微准直望远镜自准直原理与望远系统光学原理有机地结合起来，可对不同距离聚焦。这些聚焦点的连线可视为1条理想的基准直线，利用3点固定1条直线自由度的原理，分段接长，巧妙地将小功能转换成大功能，实现镗床镗头轴线与核电外机座两端面孔中心连线相重合。但由于受光能量损耗随距离增长而增大的影响，透射目标靶最大可见距离为18000mm，而自准直反射目标靶最大可见距离小于6000mm，所以在实际使用过程中，先

8、要利用自准直原理建立起垂直于镗床镗头竖直平面基准线，然后再用透射目标靶接长，以满足生产的需要。4.2测量步骤(1)将镗床专用插头式反射目标靶安装在soNormal>(2)在距离镗头约5000mm处，将测微准直望远镜对准反射目标靶心，利用测微准直望远镜自准直原理，建立与镗杆轴线的延长线相