N1.25—2.5型汽轮机汽缸中分面泄漏原因分析及处理

郭文强　刘少佳

摘 要：针对N1.25-2.5型汽轮机出现的中分面泄漏故障，分析泄漏原因是汽缸法兰结合面有凹凸部位，导致汽缸法兰结合面间隙过大而泄漏，采取对汽轮机水平中分面进行刮研处理，消除凹凸部位，使汽缸法兰结合面间隙均匀且在允许范围内，解决漏点，使汽轮机安全运行。

关键词：汽轮机；泄漏；中分面；处理

1 概述

N1.25-2.5型汽轮机，系组合快装机组，为单缸，次中压冲动冷凝式汽轮机，功率为1250千瓦，其优点是成套性强，不仅体积小、重量轻、运输方便，而且结构简单，安全性高，安装操作维修拆卸方便。N1.25-2.5型汽轮机现安装于甲醇厂450循环水界区，作为循环水泵的驱动装置。自2014年N1.25-2.5型汽轮机安装后，大大降低了耗电量，但经过一段时间运行，汽轮机中分面出现泄漏，使汽轮机安全平稳运行不能得到保证。

2 N1.25-2.5型汽轮机介绍

汽轮机本体，为单层布置，运行层标高为零，汽轮机总长2450毫米，可以装于跨度为8.8米的汽轮机房内。汽轮机转子是挠性的，临界转速为3950转/分，恒定按6500转/分运行。由齿轮减速装置减速为730转/分，带动水泵。

3 汽缸中分面泄漏的常见原因

3.1 汽缸结合面存在缝隙

具体来说，使汽缸结合面存在缝隙有很多种原因，大部分是由于汽缸结合面清洁度不够，或者结合面法兰螺栓没有拧紧或者力度不够而导致的缝隙。一般这种类型的缝隙在进行清洁或者对缝隙差进行矫正之后，就能够得到解决。如果汽缸发生了变形现象，而使得缝隙过大并难以修复，就马上要进行补充处理，防止由于气体泄漏情况而导致的结合面腐蚀现象，严重的话有可能会在汽缸结合面上腐蚀出一道道沟槽，影响汽缸的整体质量。

3.2 制造过程中存在问题

制造过程中的操作对于汽缸质量有着直接的影响。如果在制造过程中产生了内应力，并且没有全部消除，就会在汽缸运行的过程中释放内应力，从而造成了汽缸整体变形。由于汽缸基本都是重量在几十吨的大型铸件，汽缸结合面又非常厚重并且形状复杂，如果浇筑之后保温时间不够长，就有可能使铸造过程中产生的内应力继续存在，从而在使用的过程中产生变形等情况。

3.3 安装与检查不到位

很多管理人员和施工人员在安装与检修环节都不够认真、负责，而采用敷衍态度进行工作，忽略了可能发生的问题，从而导致汽缸变形的现象。在安装和检修过程中，如果隔板、汽封等位置如果没有预留足够的缝隙，在汽缸运行的过程中会产生热膨胀力，在热膨胀力的影响下，汽缸就会产生形变。如果滑销系统中存在着滑销位置错误、配合缝隙不正确的现象，或者在缝隙间存在着污垢，都会导致热膨胀不均匀，从而导致汽缸变形。

3.4 运行管理不够完善

如果在运行的过程中不注重对汽缸的维修和管理，就有可能导致法兰变形。如果汽轮机运行的外界环境较为恶劣，存在着汽缸进水、快速加热、极速冷却等现象，使热力值远远超过了材料的承受范围，就会使得汽缸变形，使分面出现缝隙，从而产生漏气的现象。

4 汽缸分面泄漏的常见处理方法

4.1 检查汽缸缝隙值

在汽缸制作完毕之后，应达到国家规定的基本数值，即在汽缸结合面连接之后不添加涂料的情况下，压紧三分之一的螺栓，检查缝隙是否为0.03毫米，并将尺子塞在汽缸之内，不能够从外部塞入。如果汽缸水平结合面的缝隙值超过了规定的数值，那么就不会产生漏气现象，如果缝隙值没有达到规定数值，那么就很有可能出现漏气的情况。一旦产生漏气现象，要按照汽缸变形的情况，来对漏气的情况进行维修。

4.2 对凸出部位进行处理

如果法兰上存在着凸起情况，应对凸出的部分进行及时处理。如果凸出的面积不算太大的时候，可以采用“刮”的方式对凸出的部位进行处理，将红丹涂在汽缸法兰结尾的位置，然后扣上缸后间隙拧紧一半螺栓，并用尺子量出缝隙数值，并确定缝隙的位置，做好档案记录。然后，再将上缸吊离，在应该修缮的部位先刮出几个两厘米乘二十厘米的基准，然后按照这个基准来扩大刮修的面积。在刮削的过程中，应使用小平板与汽缸相刮磨，将最高点刮除，并多次重复，对需要刮修的部位和量值进行分析和判断。通过对以上几个步骤的重复，基本上能够有效对凸出的部位进行处理，在最后环节应使用油石磨光，并确保汽缸法兰结合面之间的缝隙符合规定标准。

4.3 更换螺栓

如果汽缸法兰结合面的变形情况不是很剧烈，缝隙比较均匀，那么就可以将缝隙部位的螺栓进行更换，更改螺栓的数值或者材料，在扣缸之后增大螺栓紧力，就能够显著改善缝隙过大的现象，从而消除漏气隐患。同时，也可以在结合面的缝隙处铺设铜丝布，在上面密实地涂上密封涂料，再对螺丝进行紧压，从而使法兰漏气的效果得到缓解。

5 N1.25-2.5型汽轮机分面漏气现象检查流程

（1）为了降低漏气现象的发生几率，在运行之前，应将汽轮机高中压缸外部保温材料、低压缸连通管、高压导气管、调速气门、调速执行机构、冷却水管和有关热工测点等外部设施进行拆除，将其中的压缩气体进行清除，并且对缝隙间的污垢进行清理。（2）应将高中压外缸的螺栓用螺栓加热器进行加热，使螺栓能够比较轻松地从汽缸上松开，将汽缸上的各种设施如隔板、汽封体等吊出汽缸，对汽缸的分面进行清理，如果发现缝隙中存在着腐蚀或者氧化铁，要马上进行处理之后，才能够重新扣上汽缸。安装上汽缸之后，要对分面间隙进行尺量，检查中发现汽缸高压缸中分面左侧最大间隙1.1mm，高压缸右侧0.90mm，汽缸中压缸左侧中分面间隙最大，达到0.5mm，汽缸中压缸右侧中分面间隙最大达到0.4mm，低压缸两侧最大间隙0.12mm。冷紧1/3螺栓后的间隙也远远超过国家关于汽轮机间隙数值的要求。（3）在对数据进行测量中我们可以发现，N1.25-2.5型汽轮机中汽缸前部翘起，中部结合面成内放射性，间隙内部比较大，外部比较小，低压汽缸变形比较小。将低压缸、中压缸和高压缸拆分之后进行检查，我们发现，中压缸变形程度较大，由于低压缸坠着中压缸，所以中压缸的变形情况并没有明显地表现出来，汽缸中依然存在着较大的变形。

6 结束语

在对N1.25-2.5型汽轮机安装运行后，我们可以明显的发现，汽轮机的高低压缸中都存在着不同程度的漏气情况，说明该设备本身一定存在着很大的缺陷，容易产生漏气现象，给汽轮机的运行安全和质量带来了极大的影响。在文章中，我们对N1.25-2.5型汽轮机的基本情况进行了分析，并探索了汽缸分面漏气的产生原因和改善方法，希望在不远的未来，会有更多优质的汽轮机得到研制和生产，降低运行过程中分面漏气的现象，为安全生产奠定良好的基础。

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