曹 燕,兰宏武
(天津军粮城发电有限公司,天津 300300)
48z-30型立式泵找中心的一个新思路
曹 燕,兰宏武
(天津军粮城发电有限公司,天津 300300)
找中心是很多设备检修工作中非常重要的一个环节,其质量的好坏直接影响到修后设备的安全稳定运行。针对沅江 48z-30型立式泵找中心,因为此种类型泵调整值不能简单地由四方确定,而只能三方有效而引起诸多与汽轮机本体找中心不一样的问题,提出一种利用斜截正圆柱面展开图的理论来调整联轴器开口的操作方法。并推导出公式用于实际使用,经多次使用证明该方法方便快捷,准确率高。使用这种方法找中心时都能一次成功,避免重复吊起电机,减少了检修工时。
立式泵;找中心;斜截正圆柱面;展开图
某厂装机 4台200 MW机组共配置 8台循环水泵,均采用原长沙水泵厂生产的沅江 48z-30型立式泵。这种立式泵具有占地面积小和结构紧凑的优点,总扬程达 40 m左右,得到广泛应用。水泵为单级、单吸叶轮,吸入口朝下,便于布置吸入管道。靠联轴器一侧,设有一道单列向心球轴承。在填料密封一侧,装有双列向心球面滚珠轴承。水泵转子的质量及轴向推力均由电动机上部的推力轴承承受,在水泵中不设推力轴承。轴封装置采用填料密封,由专门管道送入清水对填料进行冷却和润滑[1]。但此种泵通过泵壳上的 3个基座用地脚螺栓固定在基础上,与地面基础为 120°的3底脚 6条地脚螺栓联接,找中心调整开口的方法与汽轮机本体找中心相比有一些变化,并因此出现一系列的问题,导致找中心过程中的反复操作,延长工期。
每次水泵检修完毕后为使其能够正常运行,就必须保证运转时水泵和电动机轴处于同一直线上,以免二者因轴中心的互相偏差造成轴承在运行中的额外受力,进而引起因轴承发热磨损和电动机过负荷,甚至产生剧烈振动而使泵组停止运行。水泵检修后的找正是在联轴器上进行的[2]。一般情况下的开口可以在电机调整导瓦间隙时调至合格,但有时可能会差一点达不到标准,这就需要在电机底座加少许垫片。随着检修工艺的改进,采用了百分表等较先进的电动盘车工艺。就像传统的盘车方法找中心,两块面表一块圆表,电动盘车操作人员依据电机上盖 4个筋作为标准方向。根据盘车结果计算电机和泵侧联轴器之间的开口和圆周偏差,并据此调整中心值至合格。但是因为地脚只有 3组 6条螺栓紧固,因此在调整开口加调整垫片时出现一些变化,调整值不能简单地由四方确定,而只能三方有效。如图1所示。
图1 电机地脚分布示意图Fig.1 Base distribution of the electrom otor
图中:A,B,C,D为电机上盖 4个筋的方向;①,②,③为地脚螺栓调整处,找中心合格标准为 A-B≤0.05 mm且 C-D≤0.05 mm。
引进斜截正圆柱面的展开图。因为不管消除哪一个方向的开口,之后的电机底座都将显示为如图 2所示的斜截正圆柱面的图形,而①,②,③处的高度数值应该即为加垫的数值。图 2中的展开图是沿斜截圆柱面最短素线 A剪开而展开的,推导其展开曲线边沿方程如下:
图2 斜截正圆柱面展开示意图Fig.2 Diagram o f oblique-cut positive colum n cylinder
设已知圆柱面的直径为 d、高为H、斜截面与底面的夹角为 α,以底圆的展开线 πd为横轴X、素线A为纵轴 Y,则展开曲线上任一点P的横坐标为[3]:
现假设开口值 A,B,C,D,计算三方地脚调整值。先以 A开口为例,应用方程 (4)。消除开口A后的底座形状 A,B,C,D处将变为如图 3所示斜截正圆柱面,此时 A为最短素线,而①,②,③位置需加垫情况即此斜截正圆柱面展开图中的 3个位置处Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ数值。此时 C值为 6A(电机底座直径与联轴器直径比约为 6),tgα=c/d,H=0,则 (4)式化简为
图3 开口 A时斜截正圆柱面展开示意图Fig.3 Diagram o f ob ligue-cut positive colum n cylinder for the gapo f A
以 B开口为例,和 A开口的已知条件一样,应用方程 (5)。消除开口 B后的底座形状,为方便理解将 A,B,C,D旋转为如图 4所示斜截正圆柱面,此时 B为最短素线,①,②,③位置需加垫情况即此斜截正圆柱面展开图的 3个位置处Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ数值。
此时 D值为 6B(电机底座直径与联轴器直径比为 6)。
图4 开口B时斜截正圆柱面展开示意图Fig.4 Diagram o f oblique-cut positive co lum cy linder for the gapo f B
C开口与 A开口相似,只是 A与 C互换,Ⅰ,Ⅱ系数数值互换。消除开口 C后的底座形状 A,B,C,D处将变为如图 5所示斜截正圆柱面,此时 C为最短素线,①,②,③位置需加垫情况即此斜截正圆柱面展开图的 3个位置处Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ数值,其中 A值为 6C(电机底座直径与联轴器直径比为 6)。
图5 开口C时斜截正圆柱面展开示意图Fig.5 Diagram o f obilque-cut positive_column cylinder for the gapof C
消除开口 D后的底座形状 A,B,C,D处将变为一个如图 6所示斜截正圆柱面,此时 D为最短素线,①,②,③位置需加垫情况即此斜截正圆柱面展开图的 3个位置处Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ数值。式中 B值为 6D(电机底座直径与联轴器直径比为6)。
图6 开口D时斜截正圆柱面展开示意图Fig.6 Diagram of obilque-cut positive co lumn cy linder for the gapo f D
综上可得图 1中开口分别为 A,B,C,D时,①,②,③处数值如表 1所示。
实际的开口调整中总会是 A或 C和 B或 D的组合,将各自①,②,③处数值简单迭加即可。
这是实际工作中总结的一套系统的理论规律,也被多次应用证明其准确性,用这些系数计算出的调整数加垫片后开口均能达到≤0.05mm标准要求。相信会有更多的同行能在工作中受益。
[1]李浩然.汽轮机辅机安装 [M].北京:中国电力出版社,1998.98-101.
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Mid China Science and Industry University.Descriptive geometry and mechanical cartography[M].Beijing:Higher Education Press,1989.301-307.
Fresh Notion of Ad just-cen ter of 48z-30 Model Stand Pum p
Cao Yan,Lan Hongwu
(Tian jin Junliangcheng Power Plant Co.Ltd.,Tianjin 300300,China)
Adjust-center is an all-important tache in the examing and repairing course ofmany equipments.For adjust the center of Yuan river 48z-30 Model Stand Pump,it's adjustive value cannotgethold of for four aspect but three,that's differ from thatof turbin.There is a method of recuring to a deploy chart of the oblique-cut positive column cylinder. Make use of it time after time,proved conreniency and right.Using thismethod,it is succeefu l one time for adjust-center.
stand-style pump;ad just-center;oblique-cut positive column cylinder;deploy chart
TH 318
A
2009-11-06。
曹燕 (1975-),女,工程师,主要从事汽轮机专业技术管理工作,E-mail:zbq_cy@sina.com。