大型汽轮机转子动平衡试验站的设计制造

· 14· 重 型 机 械大型汽轮机转子动平衡试验站的设计制造王 双(机械工业第二设计研究院，浙江 杭州 310022)摘 要：文章叙述了国内首家建成运行的 350t转子超速动平衡试验站的设计原理及安装调试。

并对该试马命站不平衡量榆测系统 、辅机系统 、真空系统等的机构组成和结构特点进行了分析，介绍了试验站设备巾的大型钢结构件真空舱的制造与安装丁艺，采取一系列措施 ，解决了调试过程中遇到的液压与润滑系统的油路、压力、液压件选择等实际问题。

关键词：大型汽轮机；动平衡试验站；真空系统中图分类号：TH122，TH182 文献标识码：A 文章编号：1001—196X(2013)05—0014—05Design and manufacture of a large—scale steam turbine rotor dynamicbalance testing stationWANG Shuang(The Second Design&Institute of Machinery Industry，Hangzhou 3 10022，China)U 日IJ舌350 t转子超速动平衡试验站，是电站装备制造企业生产大型汽轮机发电设备的关键装备。

也是研发 180万千瓦级核能发电设备制造的必备装备。该试验站能够平衡转子的重量为 35～350t，直径 7 nl，长度 20 m，居国内第一，世界前列。该动超试验站既可作汽轮机转子的动平衡试验和超速试验，也可作发电机转子的动平衡及超速试验工作；既可作刚性转子的动平衡试验和超速试验，也可作柔性转子的动平衡及超速试验]_作。它的建成投产，填补了国内发电设备科研、制造行业在装备方面的一项空白。标志着我同完收稿日期：2013—06—0l；修订日期：2013—06—28作者简介：王双(1957一)，男，机械工业第二设计研究院高级T程师全具备自主研发大型发电设备的基本条件；标志着我国A主研发、设计 、制造大型发电设备的能力已跨人国际先进水平的行列。

动平衡试验站的核心设备，是不平衡量检测设备。350 t超速动平衡试验站用来检测不平衡量的摆架及不平衡量数值处理装置，选用德国申克生产的最新产品。配备先进的动平衡软件，使得平衡效率高，工作环境好，劳动强度低。动平衡试验站的关键辅助设备，是真空防爆舱。真空防爆舱系大型非标设备，伞新没计，现场制造。建造周期短，成本低，质量有保证，使用维护方便。

该试验站自2011年6月建成并投入使用以来，运行状况良好，各项性能指标全部达到设计要求。

1 设计原理及参数简介350 t超速动平衡试验站的设计，按功能分m ㈨l二 一_要 ㈣ 一一～ 一
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· 18· 重 型 机 械 2013 NO．54 调试过程中出现的几个问题(1)油路的冲洗。因摆架润滑油管路长，拐弯多。若按常规方法冲洗，时间会很长。因此在摆架进油口加装一套过滤器。不仅冲洗时问大大缩短，而且可以确保进入摆架的润滑油永远是干净的。

(2)拖动电机的顶轴油站。拖动电机的顶轴油站，设计为一台泵同时向两个轴承供油。第一次使用时出现一端抬起，而另一端抬不起来现象。处理的办法是把两端轴承盖紧定螺钉松开，反复顶几次后，情况将有所改善。再给轴承进油端分别加装一段节流管，问题会彻底解决。

(3)摆架顶轴油站。摆架顶轴油站设计为两台泵分别向两个轴承单独供油。平衡发电机有时出现一端顶不起现象。解决的方法是松开摆架上轴承盖，反复顶几次就可以解决。

(4)天津莱宝提供的风冷抽真空机组，重复第二次抽真空时，部分机组就会过热停机，冬季以外几乎无法运行。通过加装强力通风装置，问题彻底解决。

(5)取掉摆架润滑油主管路上的减压阀，润滑油的压力改为由上油箱进油管阀门来控制。阀门开度增大，流进上油箱的油量加大，摆架的进油压力就降低。阀门开度减小，流进上油箱的油量减少，摆架的进油压力就升高。

(6)进入摆架的油压不能高于备用油箱高差所产生的压力。如果油压偏高，应更换轴瓦为专用轴瓦。即在轴瓦内表面的中间开一个适当的环槽。槽子宽度越大，降压效果越明显。

(7)真空润滑油系统中，备用油箱进油管上的阀门，应采用截止阀或闸阀。有利于方便、平滑的调节供油压力及相应的供油量。动平衡时，切记每更换一种平衡转子的规格，就要调整一次该阀门的开度。

(8)真空油站所需工作油泵的台数，决定于摆架轴承所需的油量。应保证泵组的输出总油量大于摆架轴承所需的油量。多余的油会通过备用油箱回流到泵的入口油箱。

(9)真空油站储油罐中的润滑油，供油前，应进行脱气处理。当真空度达标后，开启脱气循环泵，以油罐中的油完全循环两次为脱气完成标准。整个试车过程中脱气真空泵应一直工作。

5 结束语350 t动平衡试车站，系国内首家建造使用的最大试车站，国际上等同大小的试车站也为数不多。其设计是在总结了现有 80 t及 200 t级动平衡试车站成功运行的经验基础上完成的。所选用装备的性能可靠，运行安全。制造过程中，有效地解决了大型真空舱制作、运输、安装难题，以及多台同轴设备安装的准确对中等问题。

参考文献：[1] 邓旺群．汽轮机转子高速动平衡技术研究 [J]．汽轮机技术，2004(1).

[2] 沈鸿．机械加工工艺手册(2版)[M]．北京：机械工、I 出版社 ，2007.