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1、目 录PRT-1202蒸汽透平(高压贫胺液泵)-1P-1301TEG循环泵-118P-1201低压贫胺液泵-146P-1202高压贫胺液泵-165PRT-1201能量回收透平-184PRT-1202蒸汽透平(高压贫胺液泵)第一章 一般信息介 绍本技术手册为您购买的Elliott设备提供了安装、运行、维修方面的信息。为避免在运行维护中遇到困难,应特别注意整个手册中强调的预防性说明。目录 包括客户定单信息,设备数据,缺陷、保修和安全信息。第1章 一般信息 提供了设备描述以及打开包装、搬运、和存储步骤。第2章 安装 讨论了基本的要求和对准程序,管道建议,和其它详细安装要求。第3章 运行 为设备的启动
2、和关闭程序提供了指南,包括运行中建议遵守的安全措施。第4章 维修 提供了建议的例行维修程序,包括拆卸、装配、和调整程序。第5章 润滑 描述了润滑系统,润滑油要求及润滑油需要注意的问题。第6章 控制系统 提供了控制系统的运行、调整、和维修信息。第7章 故障检修 提供了问题的可能原因及必要的纠正措施。第8章 附件 包含随设备一起提供的所有附属零件必要的说明和/或数据、图纸。第9章 维修/零件/销售 提供了备件清单,关于如何订货、从哪里可以得到维修援助及操作人员与维修人员培训的信息。第10章 技术图纸 包含您购买设备的专用图纸。图号可能包含一个后缀号或分组号,用来区分图纸上的恰当总成件。在参考图纸时
3、确保使用列出的后缀号。一般描述Elliott CYR,DYR,和BYRH汽轮机是单级汽轮机,由一个蒸汽进气阀控制。它们广泛应用在各种蒸汽条件下的驱动场合中。CYR和DYR汽轮机的设计和构造彼此相似,仅仅尺寸不同。DYRM和DYRN汽轮机与DYR汽轮机相同,区别仅在于排汽侧连接的位置和尺寸不同。BYRH,BYRHH,CYRH和DYRH为更重型的构造,使用了更多/不同的轴密封来经受排放蒸汽较高的压力和温度。通常,这些汽轮机包括以下部件(参见图1-1和1-2):汽轮机壳水平剖分式汽轮机壳包围了汽轮机的旋转部分,并且支撑了固定蒸汽通路部分。蒸汽进汽侧的壳体容纳了高压蒸汽环和喷嘴室。排汽侧的壳体包括了蒸
4、汽排气连接。蒸汽进汽侧的壳体和排汽侧的壳体支撑着汽轮机的壳盖。包装壳和碳环这些汽轮机的外壳由两个水平刨分壳组成。一半包装壳通过垂直法兰用螺栓固定到进汽侧汽轮机壳和壳盖上。另一半包装壳也类似地固定到排汽侧汽轮机壳和壳盖上。包装壳包住了密封壳体和转子轴的碳环。这些碳环减少了背压汽轮机沿轴向的蒸汽泄漏。冷凝汽轮机使用碳环,和蒸汽密封装置,防止空气泄露到壳体内。BYRHH汽轮机使用迷宫密封和碳环,及中间放气孔,放气孔必须连接到75到125 psi(5.2到8.6 bar)的蒸汽联箱上。报警阀该报警设备安装在汽轮机壳的顶部,指示汽轮机壳内的压力是否过高。如果壳内压力超过正常运行压力的预设值,此阀向周围环
5、境释放出少量的可见蒸汽,产生咝音。报警阀不作为安全阀。全流量安全阀,或其它用来释放汽轮机壳内过量压力的保护装置,必须由客户安装(参见“大气安全阀”,第2章)。图1-1 典型CYR & DYR 汽轮机图1-2 典型BYRH汽轮机喷嘴环和转向导向片总成喷嘴环被螺栓固定到进汽侧汽轮机壳的内部。喷嘴,位于喷嘴环内,引导蒸汽吹向第一级旋转动叶片。转向导向片总成被固定在两排旋转动叶片之间并被螺栓固定到喷嘴环上。当蒸汽从第一级旋转动叶中出来时,转向导向片将蒸汽流反向引导,并将蒸汽引向第二级旋转动叶上。轴承箱与支座进汽侧轴承箱用螺栓固定并被销接到进汽侧壳体上。一个支座,连接到进汽侧轴承箱的底部,支撑着汽轮机进
6、汽端的重量并能经受壳体的热膨胀。轴承箱容纳一个径向轴承、转子定位轴承、两个油环(如需要),超速跳车总成、调速器驱动装置和一个轴套密封。该密封防止油从轴承箱中泄漏出来并限制尘土、污垢、和潮湿气体的侵入。汽轮机的排汽侧被排气侧轴承支座支撑着,排气侧轴承支座连接到汽轮机壳体的中心线上。轴承支座容纳了一个径向轴承,两个油环(如需要),和两个轴套密封。调速器系统汽轮机使用几种调速器来控制汽轮机速度。调速器通过调速器连杆来定位调速器阀。调速器阀改变通过汽轮机的蒸汽流量,因此匹配了驱动机械的功率与转速。径向轴承两个径向轴承放射状地对转子进行定位和支撑。一个轴承安装在进汽侧轴承箱上,另一个轴承安装在排汽侧轴承
7、支座上。轴承采用巴氏合金衬里,水平刨分,及精加工的钢套。如果使用了倾斜瓦径向轴承,请参考第8章的YR附录04-30-02。转子定位轴承转子定位轴承被安装在转子轴上并被定位在进汽侧轴承箱内。定位轴承对汽轮机壳体内的转子进行轴向定位。某些机组采用一个双向推力轴承来代替了转子定位轴承。超速跳车系统紧急超速跳车系统的运行独立于调速系统。跳车系统被设计成在跳车速度时跳车。转子YR汽轮机所使用的转子是典型的“拼合”式设计,汽轮机转子盘通过键连接和热缩方式固定到转子轴上。转子总成上采用两种转子盘:两个单独的直边盘,每个转子盘包含一排动叶片(图4-5,细节A),或一个轮廓盘包含两排动叶片(图4-5,细节B)。
8、一个轴套密封、转子定位轴承(或推力环)、超速跳车机构,和调速器驱动装置安装在转子轴的进汽端。驱动连接和两个轴套密封安装在排汽端。扣环向外安装,在转子盘间安装了直盘总成。所有转子总成经过动态平衡调整,能够实现平稳的运行。蒸汽腔室蒸汽腔室被螺栓固定到汽轮机壳体的进汽侧。流过蒸汽入口的蒸汽通过蒸汽腔室内的一个滤网,流经跳车阀,然后通过调速器阀,吹到壳体内的蒸汽环上。在较大的调速器阀内,部分蒸汽流流过外座,返回流过空心阀体,降低了阀门力。工厂试验汽轮机在装运前经过彻底装配和蒸汽试验。在试验中,速度调速器、超速跳车机构、跳车阀和调速器阀都经过调整,可以达到满意的综合机械运行性能。装运装配完汽轮机被安装在
9、一个滑橇上,并被一个无篷轻木条箱罩着。木条箱的目的是显示汽轮机的外部尺寸,并能通过目视辨认出板条箱中的内含物。板条箱无法经受粗野搬运而造成的损坏。汽轮机的内表面和外部未经喷漆的表面都涂有一层防锈剂。出口销售的汽轮机被装在集装箱内,箱内提供额外的固定支柱和支撑物。集装箱的顶部采取了防水措施,可对气候造成的损坏起到额外保护作用。拆包装拆掉板条箱,按照装箱单检查所有项目。确保零件没有丢失或损坏。小心搬运所有零件。如果检验发现汽轮机在运输中发生了损坏,联系承运方并立即申请索赔。如果运输中造成任何零件缺失,请与最近的Elliott公司办事处联系。搬运-警告-禁止企图使用汽轮机壳盖上的吊环螺栓来提运汽轮机
10、。该吊环螺栓仅用于提升汽轮机壳盖。使用此吊环螺栓来提升整个汽轮机的重量将带来严重危险。 如图1-3所示,可以使用汽轮机壳体进汽出汽两侧下面的吊环来安全的提升汽轮机。在提升汽轮机时,必须充分保护机加工表面,并且应保持汽轮机水平。通常,搬运汽轮机和任何附属设备必须根据安装现场的可用设施来制定计划。应由负责搬运的部门制定设备搬运程序。汽轮机的估计重量在第10章-技术图纸的简图中列出。图1-3 汽轮机的提升操作贮存在装运前对汽轮机涂抹了防锈剂。因此,汽轮机的有效防护期在户外最多3个月,户内6个月。在任何时候都应该在户内存储汽轮机。贮存区应清洁、干燥、无极限温度情况出现。汽轮机的贮存状态应大致水平。预期
11、的防锈保护并未考虑要经受户外贮存条件的极限温度。在户外贮存汽轮机时经常遇到频繁的温度变化、过量的湿气、和在某些情况下,含盐空气。所有这些条件都会降低防锈的效果,应该避免。当某汽轮机需要停止运行相当长一段时间时,应准备对其进行贮存。以下步骤能实现防锈和防腐:参考“汽轮机拆卸和装配”程序,第4章。1. 将汽轮机从蒸汽供给源和排放源中隔离出来。对所有隔离阀进行标记。2. 拆掉轴承盖并对转子轴枢、轴瓦(还有轴承,如果使用了倾斜瓦径向轴承)和转子定位轴承(或双向作用推力轴承)涂抹防锈剂。3. 更换轴承盖。用手将螺栓拧紧,对轴承盖加标记表明螺栓是松的。4. 拆掉上半个包装壳体和碳环总成。用防锈剂涂抹包装壳
12、的内部和转子轴上的碳环密封区域。5. 拆掉上半个汽轮机壳体并用防锈剂涂抹转子总成和壳体内部。 6. 更换上半个壳体碳环总成和上半个包装壳。在壳盖和包装壳上做标记,警示将汽轮机投入运行前必须再拧紧接头。 7. 用防锈剂涂抹转子轴的外部区域。 8. 如果汽轮机装配有伍德沃德的液压调速器,使用汽轮机油来填充调速器。9. 用防锈剂涂抹调速器连杆和针销。 10. 周期性地检查汽轮机,如必要应重新涂抹防锈剂。在将汽轮机重新投入运行前(参见“拆卸和装配”程序,第4章):1. 使用恰当的溶液和无绒布将汽轮机上的所有防锈剂清理掉。2. 检查汽轮机是否在搬运和贮存中发生过损坏。3. 使用细金刚砂布小心清理腐蚀的表
13、面。应该更换锈蚀严重的部件。4. 连接所有法兰接头。5. 参考“初始启动”,第3章。推荐备件本手册中含零件清单,还有很多图解。“备件清单”包含在第9章中,建议了需要准备库存的备件。存贮这些零件将加快汽轮机的维修和/或紧急维修,否则可能会造成长期停机。第9章还讨论了备件的订货、贮存、和返还。现场服务Elliott的现场服务代表也可以为Elliott设备的安装、启动、或任何阶段的维修提供监督服务。同样,现场服务工程师能够提供性能分析和其他有关的设备评估。距您最近的Elliott公司代表处的位置可以参见第9章“销售与服务地点”。工厂修理在我方工厂或我们分布在全球的授权维修车间内,有进行大修和再建造E
14、lliott汽轮机的设施。详情请与最近的Elliott公司办事处联系。第二章 安装引言机器设备的正确安装将有助于其在运行寿命周期内长期无故障,并减少维修次数。为了协助您正确安装,本章介绍了一种详细的程序,大量涡轮机及相关设备的安装已经证明这种程序是成功的。本章下文中所介绍的安装方法是埃理奥特公司推荐的。虽然还有其他各种可提供令人满意安装效果的程序,但在采用任何此类可选择程序之前,建议买方对进行安装操作的员工的能力和程序进行仔细的调查,以确保安装结果满意,并且设备能够持久运行。埃理奥特公司服务代表在安装程序方面具有丰富的经验,可以协助您正确安装。本章对安装程序作了尽可能具体的介绍,但不可能包括所
15、有因场地而异的情况。因此,有时埃理奥特公司服务代表所采用的方法同出版的程序稍有不同。这样做的目的是通过采用适合场地具体情况和服务条件的程序,从而提供更好的安装效果。无论采用何种程序,都应使用一流的材料和高质量的工艺。埃理奥特公司所推荐的程序包括下列项目:1. 地基2. 垫块3. 浇筑4. 在地基上设置设备5. 轴对准6. 耦合安装7. 管道安装的建议包括在本章中的是一种进行“冷对准”的详细程序以及对机器“热对准” 进行检查的方法。安装效果的许多方面都是买方或其工程师的责任,但提供的一些建议可能有助于达到适当的安装。在这种事例中,要考虑是将机器安装在只有屋顶的室外,还是安装在完全封闭的建筑物内。
16、虽然这类设备一般都可以安装在室外,但根据当地的条件可建议采用另外的布置方式。如果机器周围冷冻结冰或环境温度低,就会在启动或停机期间造成困难;例如,在设备启动之前,润滑油必须是热的。在停机过程中必须将水和蒸汽设备完全排尽或烘干。同样,在热带地区,地基一侧阳光直射会导致膨胀,如果再加上系统中的其他因素,就会造成不可接受的对准情况。除了对操作的考虑之外,还将需要对设备进行定期和不定期维修和检查。不管出现哪种情况,气候条件可能并不总是天随人愿。当工人直接受到这些气候因素的影响时,下雨、下雪、刮风和高温或低温一般都会将维修和检查延长。除此之外,工作质量也会降低,使完成的工作徒劳而无功。为了方便检查和维修
17、,建议设立永久性桥式吊车或起重机。箱体顶端半壳和转子之间的间隙很近,必须加以保护,因此,移动时必须缓慢而精准。而履带式或车轮式起重机很少能做到这一点。可将机器安装在钢底板上或自行支撑的钢制基板上。这些中间性支持物的功能作用是为可使用垫片的机脚提供永久性的安装板。当地基支撑不是连续的或者是直接安装在柱体上时,必须使用自行支撑的钢制基板,以尽量减少端钮支架之间的偏斜。底板通常仅为一台机器或比较小的设备提供支撑。而在大多数情况下,基板用于支撑大型设备。某些基板除了支撑机器之外,还包含或支持润滑和密封系统管道和仪表装置。带有内装式润滑系统的基板可能需要较少的空间,而且安装成本低,但通常进行维护比较困难
18、。在钢筋混凝土地基上安装自行支撑的基板,应遵循无支撑轮廓图上标明部分提出的指导方针。当在结构钢或柱体上安装自行支撑的基板时,必须小心谨慎,以确保安装表面具有机加工水平度(端对端和侧对侧的坡度应小于0,6)与平整度(每个垫片的平整度必须在0.003英寸0.076毫米以内)。要求安装面之间完全接触而不使用垫片。由于采用这种安装设计,因而不使用灌浆的方法来填塞空隙,但本章中提出的其他程序应当使用。参阅图2-1 。图2-1 在钢结构上的标准基板安装示意图地基地基的主要功能是为机器提供永久坚固而不变形的支撑。为满足这些要求,地基应该:在各种操作条件下保持机器正确对准。支撑机器的重量和负荷,并将之分均匀而
19、平衡地发散至土壤或主要支撑结构。保持已建立的设备位置。尽量减少纵向或从机器传输的振动。建设成功的地基,责任在于买方,提出下列建议,以给予帮助和考虑:1. 轮廓图提供了设备安装面区域、锚固螺栓位置、主要管道的连接、以及在设计地基时其他必要的资料。2. 钢筋混凝土地基应具有足够的面积和比例,以对机器和诸如进口和排放管等管道提供足够的支撑。3. 应对地基的设计作出规定,以便于在操作、检查和维修过程中可接近机器或其辅助设备的所有部分。4.地基应当完全建在自然岩石上或坚硬的土地上。如果地基建在两个或两个以上不同的土地上,地基会因部分地基支撑的沉降而变形。由于地下水位的差异而造成的不均衡压力也会导致变形。
20、5. 支撑在桩基上的地基应具有坚硬而连续的桩帽,因为地基就建于其上。6.地基周围的温度应该是均衡的。例如,顶板和垫板之间的温度差异可在柱体内产生大量弯曲应力。必须注意减少因辐射或不均匀的加热和冷却而引起的热变形。要避免热带地区的设施在户外受到阳光直射。同时也应避免蒸汽管线靠近地基而通过;但如果不可避免时,管线应进行隔热绝缘,而地基应作屏蔽保护。7.地基应与其他各种结构相隔离,并应进行合理布局,使外部振动不会传导给它。在必须以地板梁支撑地基的地方,应在地板梁和地基之间插入抑制振动的材料。8.地基结构的设计应避免运行速度产生共振频率,即:40至50的运行速度、转子临界速度和2倍的运行速度。9. 建
21、议混凝土地基在承受负载之前应凝固大约28天的时间。这将会增加其强度和减少收缩率。固化程序应参照美国混凝土学会(American Concrete Institute)的建议。10. 轮廓图中显示了所推荐的地基锚定螺栓尺寸和地基上的设计。图2-2所示的是所推荐的锚定螺栓安装方法。使用管套套住锚定螺栓,可在设备安装过程中必要的情况下对锚定螺栓稍作移动。它可使用增加拉伸长度的锚定螺栓。11. 当确定地基的顶部标高后,允许用凿铲的方法去除顶部混凝土硬壳约0.5英寸(12毫米)。混凝土钢筋、钢筋绑结、或钢构件应在基面足够的厚度以下,以允许凿去约1.00英寸(25毫米)的混凝土而不会碰到这些部件。地基和垫
22、块之间最低应有1.00英寸(25毫米)的空间,以便提供足够的空间插入注浆。地基同底板或基板之间的最大距离不应超过4.00英寸(100毫米)。图2-3是横截面视图,显示了带垫块的底板、垫块灌浆和最后灌浆的位置。图2-4是类似的图,但显示的是带垫块的基板、垫块灌浆和最后灌浆的位置。图2-2 建议采用的锚定螺栓布置图图2-3 标准底板安装布置图地基的建造当用钢筋混凝土建造地基时,不可能精准地浇筑混凝土砌块,可以使机器直接放置到砌块上。因此,在底板或基板与地基之间,为底板或基板设置一个空位。在底板或基板定位后,将机器就位并进行冷对准检查,而后,将底板或基板用水泥固定或浇筑到地基上。这个程序基本上为机器
23、建立了一个连续的支撑。图2-4 标准基板安装布置图为了使浇筑体获得良好的表面粘接效果,必须从结合面去除所有有缺陷的混凝土、水泥浆沫、脏物、油、蜡、油脂和松散物质。要做到这一点,最好是采用凿铲、石锤修琢或其他方式,直至达到完好而干净的表面为止。去除大约0.5英寸(12毫米)顶部混凝土表面,可以确保表面坚固而无水泥浆沫,从而保证浇筑体的粘结和锚固。垫块本手册中,术语“垫块”指的是钢块或浇筑块,它们用于在全面灌浆之前对底板或基板进行找平和支撑。钢制垫块的大小可能会有所不同,但图2-5中所示的两种尺寸通常都会满足大多数所有情况。当埃理奥特公司提供钢制垫块时,其垫块将符合图2-5中所提供的资料,或当需要
24、时,该图可用于制作垫块。为了易于安装和找平,垫块中提供了四条螺旋千斤顶。垫块中心的锚定螺栓是用来将垫块固定牢靠,直到垫块的灌浆为止。垫块1. 碳素钢板材料2. 机器底部和顶部都平整3. 除去所有尖角并所有孔倒角图2-5 标准挡块环氧树脂灌浆垫块也可以用来代替钢制垫块。当使用环氧灌浆垫块时,就像所推荐使用钢制垫块一样,在每个锚定螺栓旁都放置小模板。与所有其他垫块模板一样,每块模板的顶面都应是水平面,而且基本上标高相同。应将模板固定,涂上蜡,并且底部周围密封。当浇筑灌浆时,应将模板完全灌满。这将最大限度地减少在垫块同基板或底板之间加垫片的需要。垫块的使用使安装工人能很容易地在底板或基板支撑垫旁改变
25、标高。垫块也可分配机器的重量并控制螺母使底板或基板变形的力量,因为这些力量减少到了最低限度。使用垫块,可以很容易地将底板或基板作水平移动而不会干扰已确立的标高。为了获得最大的有效性,每条地基锚定螺栓旁都应放置两块垫块,如图2-6所示。安装在基板上的机器一般都将其地基锚定螺栓均分散设置并只靠近一个边缘,因此,通常可如图2-6中所示的那样放置垫块。对于安装在底板上的机器,当地基锚定螺栓的数量增加时,可用面积就随之减少,因此,有效地放置垫块较为困难。图2-6 挡块的理想位置图2-7所示的是在可用空间充裕时首选的一种设置方法,而图2-8所示的是一种可采用的替代设置方法。所采用的设置方法应在安装过程中对
26、底板或基板提供最大限度的支撑,并将偏斜或弯曲减少至最低程度。图2-7 挡块的理想位置图2-8 挡块的可替换位置图2-9所示的是一个典型的设置布局,在地基锚定螺栓的两边都放置了垫块。如前所述,在设置垫块之前,必须用凿铲的方法或其他方法将地基表面处理好。在设置之前,还必须将准备与浇筑体粘结的垫块表面清理干净。所有表面都必须没有油污、脏污和氧化物。如果垫块已涂上催化环氧底漆,则不应将表面涂层去掉,但应在设置之前使用溶剂清洗表面,以除去任何油污或脏污。图2-9 标准挡块布置图如果垫块表面涂了防锈或其他表面涂层,就应进行喷砂处理。喷砂是最好的方式,但也可以使用砂轮或其他机械方法处理。如果垫块在设置之后就
27、立即灌浆,即不需要作进一步的表面处理。经过喷砂处理的清洁表面将是良好的粘接面。如果清洁之后,耽误了其中一块垫块的灌浆,那么,已清洁过的表面都应涂上环氧树脂底漆或灌浆供应商所推荐的表面涂层。为了设置一块垫块,先在地基上确定垫块锚定螺栓位置,并在混凝土上钻直径为0.5英寸(12毫米)、深度为1.00英寸(25毫米)的洞(如锚定螺栓屏护不是图中所示的那样,就应采用适当的钻法)。然后将垫块定位并按照图2-9所示紧固锚定螺栓。使用所提供的四个调节螺栓找平每块垫块。所有垫块都必须水平,而且都大致在同一标高。最好保持所有垫块标高的偏差都在千分之几英寸或百分之几毫米范围内。这就会使设备的最后安装和填隙变得更加
28、容易。在安装总长度很短的设备时,最好使用直尺和精密水平仪来设置垫块的标高。在安装总长度很长的设备时,最好是使用精密定倾水准仪。无论采用何种方法,都应在垫块同底板或基板之间采用填隙的方式对任何标高偏差进行纠正。注意在对垫块水平度和标高进行检查之前,要确保锚定螺栓是紧固的,而且所有四条找平螺栓都与地基相接触。灌浆为垫块、底板或基板进行灌浆,除灌浆量之外,应遵循的程序都是相同的。埃理奥特公司建议,所使用的浆液应是由可靠的重型机械灌浆制造商提供的高质量环氧树脂浆液。环氧树脂浆液包含环氧树脂、固化剂和分等级的含硅集料。树脂和固化剂用作粘合剂,而集料用作填充物,以降低成本、提高热膨胀适应性和吸收由固化而释
29、放的热量。只要使用得当,环氧树脂灌浆应能提供永久而可靠的安装。使用水泥砂浆或加入各种添加剂的水泥灌浆,也可提供适当的安装效果,但是,这两种浆一般都强度较低,具有收缩不均的倾向,而且通常更容易受到化学物质的侵蚀和油污的腐蚀。灌浆的主要目的是:-填充地基同底板或基板之间的所有空隙。-为地基同底板或基板之间提供永久性粘合。-帮助地脚螺栓防止横向移动。-提供坚固而水平的底座,用地脚螺栓将机器固定在底座上,以防止垂直运动。-使底板或基板差不多成为混凝土地基的一个组成部分。由于地脚螺栓的目的是固定作用,所以,最好在筒底部和螺母底部之间的地脚螺栓提供一些伸展性。因此,建议在最后灌浆之前往套筒内填充硅橡胶之类
30、的柔软材料。使用环氧树脂灌浆需要一些不同于使用于水泥砂浆的安装程序。下文中所述的程序提供了使用环氧树脂灌浆的一般性指导原则;但要了解更具体的细节,可参阅灌浆供应商的广告或标签。这对于安全预防措施是特别重要的。警告大部分环氧树脂浆液都是易燃、毒性、有毒和腐蚀性的。因此,材料应远离明火、高热源或火花。应在通风良好的环境中进行混合浆液作业。工人们在混合浆液和硬化剂以及在灌注混合浆液过程中,任何时候都应戴上防护眼镜,也都应戴上手套,穿上防护服。当为基板灌浆时,水泥砂浆和钢材之间或环氧树脂集料浆液和钢材之间的热膨胀率一般都是重要的。因此,当遇到延伸率大于约3英尺时,就应安装膨胀结。地基做好之后,膨胀结的
31、表面应使用硅橡胶进行密封。把握时间和正确混合是成功灌浆的关键。在将各种组分混合在一起之前,一切事情都应该准备就绪清洁和干燥表面、完成模板的制作并将其密封、推运工具、废布、清洗溶剂以及足够的人力。由于环氧树脂浆液具有较高的抗压强度和拉伸强度,而且具有在金属上一触即粘的特性,因此,应沿着底板或基板一侧将灌浆的顶部抬起,以提供一些保护,防止横向移动。灌浆模板应使用具有足够强度的材料制作,并应牢固地进行固定和支撑,以使之能在工作条件下承受灌浆的压力。使用环氧树脂浆液,模板上必须涂蜡,以防止它们粘结到浇筑体上。为垫块灌浆时,对地脚螺栓套筒应进行密封,而且模板的高度应足以使灌浆高度达到大约垫块一半的高度。
32、由于环氧树脂浆液将流进(即使是最小的)洞中,所以,模板必须尽可能固定得严丝合缝。腻子可作为小裂缝或小洞的填充材料。为了便于清理,应在可能溅落浆液的所有表面上涂蜡或进行遮盖。在灌浆时,需要保持地基清洁干燥。所以,在户外安装时,应防止地基受到雨淋。正常的灌浆温度应在40至90F(4至32C)之间。由于在高温下会加速固化,因此,灌浆前至少24小时和灌浆后至少48小时应苫盖地基,以防止夏天阳光的照射。在炎热的夏季气候下,应在下午灌浆,这样最初的固化就将发生在较为凉爽的夜间。在寒冷的气候下,灌浆材料应存放在温暖的地方。低温使浆液变得僵硬而难于处理。为获得最佳效果,各种组分的实际温度应为70F(21C)或
33、更高些。(有关在不同环境温度下所允许的工作时间内使用的特殊混合浆液,请参阅说明书。)流动级环氧树脂浆液一般都可以采用同流动级水泥砂浆同样的处理方法和工具。可以在小型砂浆搅拌机中进行搅拌。购买的浆液是将所有组分经准确称量后混合成方便批次的,使用这种浆液可减少失误的可能性。实际的材料配置可有几种方法。有些承包商喜欢将材料集中到一起,而另一些则根据多年的经验,喜欢采用其他方法配置材料。这种材料非常粘稠,但却会流动,并在一定时间内和环境温度下在某一范围内形成其水平面。一般来说,最好是从基板一端开始,逐步流向另一端,随着材料的移动,空气被赶出去,从而消除了孔洞。可使用胶合板条、金属薄板条、钢丝和钢棒赶动
34、浆液,使之在底板或基板下面流满。注意要不断检查模板是否泄露。泄露是不会自行密封的。如果不加以制止,泄露将产生空隙。模板应保留至灌浆变得足够硬而不能流动为止。这通常保留一夜时间,但在寒冷的气候下可以更长些。在地基上设置设备一旦垫块灌浆已凝固并足以承受静载荷,即可在地基上开始安装设备。如果底板或基板已经涂上催化底漆,就不应该除去表面涂层。用溶剂去除油污和脏污。如果将与灌浆接触的表面上涂有一些其他材料或锈蚀,应对其表面进行喷砂处理。喷砂是最好的方式,但也可以使用砂轮或其他机械方法处理。已经过清理的表面应涂上环氧树脂底漆或灌浆供应商所推荐的表面涂层。在将底板或基板放置在垫块上之前,清洁垫块的接触面,并
35、在每块垫块上装一个包括各种垫片厚度的大约0.125英寸(3.0毫米)厚的垫片包。垫片包应大小齐全、干净、光滑而无锈蚀。这将在找平过程中为降低机器或基板的任何需要调整部分提供一种工具。将底板或基板安装在带垫片的垫块上,并紧固所有基础螺栓。检查水平度并通过增减垫片作必要的调整。通常情况下,最好是从中间开始,而后向两端进展。应使用经过机加的支座面将所有底板或基板都找平。在将设备安装在底板或基板上之前,要在每个机器支架上装一个包括各种垫片厚度的0.125英寸(3.0毫米)厚的不锈钢垫片包。不锈钢垫片包通常是首选。在进行对准的过程中设置机器或改变标高时,最好是使用尺寸齐全的垫片。注意垫片和接触面都应保持
36、光滑、无毛刺、干净,以防止出现错误的对准读数。在将机器设置到底板或基板上之前,应检查是否已将联轴毂安装在其各自的轴端上。如果未装上,请参阅本章中“联轴器安装”程序以及联轴器制造商的手册。在将机器放置在底板或基板上之后,安装和拧紧固定螺栓。在用百分表测量机脚和底板或基板之间运动的同时,通过拧松每条固定螺栓,依次检查是否存在“软脚”现象。在拧松螺母后,如果任何机脚的运动超过大约0.002英寸(0.05毫米),就应更换垫片,以消除“软脚”,而后再继续进行其它操作。在基板或底板设置和找平、机器安装和粗略对准之后,撤除所有临时运输支架。注意涡轮机上的轴颈轴承装有塑料嵌块,以在运输过程中提供保护。这些塑料
37、嵌块必须在转子旋转之前去掉。如果准备再次运输该机器,必须将塑料嵌块重新安装上,以便转运至最后工作地点。对轴承和轴承箱进行清洁。然后应对所有的间隙进行检查。(请参照间隙表和图纸。)彻底地给所有轴承加润滑油并组装轴承箱。(请参阅第4章中的有关章节。)至此,机器已经准备就绪进行“冷对准”。“冷对准”使用的方法取决于联轴毂之间的距离。为达到最大的准确性,所建议的方法应是在任何情况下都可以使用的。初次冷对准应在底板或基板灌浆之前完成。为了提供最大的灵活性和避免出现混乱,冷对准应在所有管道断开与机器连接的情况下完成。在冷对准过程中,必须保持轮廓图上所标明的轴向联轴分离。联轴器安装在涡轮机和驱动设备之间使用
38、了一种灵活的联轴器。这种类型的联轴器既可用于直轴端,也可用于锥形轴端。个人喜好或某些工作条件可能会决定使用不同类型的联轴器。因此,要了解有关联轴器的具体细节,建议参考制造商的说明书。安装直孔联轴器1. 为联轴器毂和轴端进行清洁和去毛刺。2. (如适用)在带螺栓凸缘的设备轴上加联轴器套筒,螺栓凸缘位于靠近轴端之处。3. 检查安装在联轴器毂上的键和轴的键槽。键必须在键和联轴器键槽之间有0.001英寸至0.003英寸(0.03毫米至0.07毫米)的边间隙。键和轴键槽之间的配合接触必须为0.000英寸至0.002英寸(0.0毫米至0.05毫米)。键的安装必须在联轴器键槽中提供0.005英寸至0.013
39、英寸( 0.13毫米至0.33毫米)的顶部间隙。4. 在键安装完毕并提供适当的间隙之后,就将它插入轴键槽中。5. 在轴的安装面上涂一层较薄的抗磨损润滑剂。6. 在油中或烤箱中将联轴器毂加热至约300F (150C)。联轴器不应使用明火加热或使温度超过600F (315C)。-警告-在搬动加热联轴器时应戴耐热手套。图2-10 柔性联轴器/锥形孔和直孔7. 将联轴器毂装在轴上并将其定位,以使毂面与轴端齐平。 警告不要用锤子将联轴器在轴上敲上或敲下。锤子的力量将导致内部设备的损坏。安装锥形孔联轴器1. 为联轴器毂和轴端进行清洁和去毛刺。2. 在转子轴上涂一层薄薄的普鲁士蓝(Prussian blue
40、)。3. 将联轴器毂装到轴上。4. 取下联轴器,检查与轴的接触。警告手工研磨转子轴上的联轴器毂会形成一个脊,当停止时,它将影响联轴器接触。轻轻地磨掉任何脊、毛刺或高点,以纠正接触。5. 检查安装在联轴器毂上的键和轴的键槽。键必须在键和联轴器键槽之间有0.001英寸至0.003英寸(0.03毫米至0.07毫米)的边间隙。键和轴键槽之间的配合接触必须为0.000英寸至0.002英寸(0.0毫米至0.05毫米)。键的安装必须在联轴器键槽中提供0.005英寸至0.013英寸( 0.13毫米至0.33毫米)的顶部间隙。6. 在键安装完毕并提供适当的间隙之后,确定联轴器接触符合要求,然后将键插入轴键槽中。
41、7. (如适用)将联轴器套筒安装在轴上。将螺栓凸缘定位在靠近轴端之处。8. (在室温条件下)将联轴器毂安装到轴上。9. 从毂到机箱上或轴肩上一个固定部位去一个基准尺寸。确保轴是与任何一个推力轴承逆向安装的。10. 在驱动机构螺母上加少量螺纹润滑油。11. 拧紧轴锁紧螺母,以在联轴器和轴之间获得过盈配合。有关联轴器上紧的技术规格,见第10章中的蒸汽机轮廓图。12. 复检基准尺寸(步骤9 )并作记录,以供今后使用。13. 锁定驱动机构螺母。警告不要用锤子将联轴器在轴上敲上或敲下。锤子的力量将导致内部设备的损坏。轴对准涡轮机和驱动设备通常是由柔性联轴器连接的。之所以使用柔性联轴器,是因为在正常操作、
42、启动或停机过程中,温度和荷载的变化可引起一个轴端相对移动至其相邻的轴端。在诸如压缩机和涡轮机之间高速、高性能的应用,联轴器通常是齿轮型、盘型或膜片型的。 在未发生故障或无不适当磨损的操作中,所有柔性联轴器都是有局限性的。即使在设计范围内操作,这些联轴器也对柔性产生一些阻抗力。通常这种力量随着偏心率的增大而增大,由此,随着轴的旋转而增加或减少轴承负荷的波动。此外,在最大限度地提供朝可能要求的任何方向运动储能的同时,在正常作业条件下操作共线轴可将齿滑速度或膜片弯曲降至最低限度。经验表明,压缩机及其驱动装置过度振动往往是由不适当的轴对准引起的。通常情况下,轴承和密封的高度或不寻常磨损可以追根溯源到轴
43、对准不适当。在极端情况下,对准度不好能引起联轴器、轴承或轴的故障。为达到操作顺利和长期无故障运行,良好的轴对准程序是必不可少的。 对良好轴对准技术的理解必须从一些基本定义开始。“冷或环境对准”是一种程序,它涉及压缩机及其他旋转机械的框架或外壳在停顿和环境条件下的定位。“冷轴对准”一般是通过使用千分表、测隙规、测微计或组合使用这些仪表仪器来完成的。这种定位应允许在环境条件和稳定的操作温度之间出现热度上升和材料挠曲。用于建立冷轴对准的增量运动可能是在启动或关机期间实际测量的结果,或是机械制造商估计的增长结果,或是安装人员所做出的估计。为了计算热胀冷缩,用原始长度(一般是从机器轴心至基板或底板顶部的
44、距离)去乘膨胀系数(钢的系数为0.0000067)再乘温度变化,以华氏度计。(如温度变化以摄氏度计,钢的膨胀系数为0.000012。) L(长度变化) L(长度) 0.0000067 T(温度变化) L(长度变化) L(长度) 0.000012 T(温度变化)注:L和L采用相同单位。通常情况下,通过使用支撑底座连接壳体处的螺栓连接器,可将垂直运动减少至最低限度。因此,支撑底座的平均温度会大大低于相邻外壳温度至底座的温度的平均值。一个良好的“热轴对准”既可确定又可提出可采用的替代升温数值。也被称为操作轴对准或服务对准的“热轴对准”是一个程序,它监测从冷或环境条件到正常操作条件的轴对准变化。对“冷
45、轴对准”的了解和对变化的测量,为确定在正常操作条件下轴对准是否在同一直线上提供了一种方法。这种方法虽是间接的,但如果进行得恰当,就能提供最可靠而可接受的方法。图2-11 轴偏移类型A. 在同一直线上对准在图2-11 A部分中;当两个轴端在同一直线上(无偏心)旋转时,两个机轴端就被认为是“在同一直线上对准了”。所有机械轴都具有一些偏斜度,因此,这个基准就是一个轴端相对于对面轴端旋转中心的限度。每个轴接都必须进行单独的分析。B. 角度或面偏斜在图2-11B部分中;指示出轴端的角度偏斜量。通常情况下,角度偏斜是测量轴接直径或轴向分离每英寸偏移的密尔数(每米偏移的毫米数)。C. 平行偏斜在图2-11C
46、部分中;指示出两个毗邻轴端中心线之间的平行偏斜量。图2-11 C部分所显示的仅是两个轴的平行偏移。“轴向分离”。当连接两个轴端的联轴器是齿轮型时,0.0625英寸(1.60毫米)正负公差的轴向分离通常是在允许范围之内。当连接两个轴端的联轴器是盘型或膜片型时,要求轴向分离的正负公差小于0.015英寸(0.40毫米),如图2-11所示。要了解精确的限制值,请查看轴接图和轴接说明书。当用盘型或膜片型联轴器对准时,要遵循轴接图上所示的尺寸资料。应在设备处于正常推力位置上(涡轮机转子靠近排气口)进行测量。通常,临界尺寸是联轴器凸缘面尺寸,如图2-13所示。有关轴向分离的进一步信息,请参阅联轴器厂商图纸和安装程序。图2-12 轴向分离图2-13 轴向分离-膜片联轴器测量平行偏移和角度偏移,可使用两中类似的程序。当使用下列其中一种推荐的方法时,就可获得最精确的测量结果。当两个毗邻轴端之间的距离不到联轴器直径的二分之一时(假设表盘读数从外径附近读出),“边缘和表盘方法”是首选的程序。这种程序也被称为“毂和表盘法”或“两种指示器法”。当毗邻轴端之间的距离大于联轴器直径的二分之一时,“回动指示器法”