千斤頂在推力頭熱套中的應(yīng)用

申請(qǐng)免費(fèi)試用、咨詢電話：400-8352-114

摘  要：本文主要介紹了液壓千斤頂在立式水輪發(fā)電機(jī)組推力頭安裝工藝中的應(yīng)用，根據(jù)電力檢修的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，系統(tǒng)的闡述了此類型機(jī)組推力頭拆、裝應(yīng)具備的條件、推力頭的加熱及套裝方法，對(duì)機(jī)組以后的檢修工作有很好的參考價(jià)值和指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：立式機(jī)組；千斤頂；推力頭；熱套；

深陽(yáng)、紅椿水電站是紫陽(yáng)縣境內(nèi)渚河水電梯級(jí)開發(fā)（尚壩、深陽(yáng)、紅椿三級(jí)電站）的第二、三級(jí)水電站，共五臺(tái)機(jī)組，均為立式懸吊型機(jī)組結(jié)構(gòu)。五臺(tái)機(jī)組在2010年陜南特大洪災(zāi)中被水沖毀，如何快速、高效、保質(zhì)的完成機(jī)組的災(zāi)后重建工作成為當(dāng)時(shí)工作的重中之重。結(jié)合機(jī)組結(jié)構(gòu)型式和現(xiàn)場(chǎng)施工的實(shí)際條件，創(chuàng)造性的在第一臺(tái)機(jī)組上找到用千斤頂下壓加熱后的推力頭的方法來(lái)熱套推力頭，并在后四臺(tái)機(jī)組檢修中得到驗(yàn)證，效果非常理想，并將此類辦法在同類型機(jī)組大修中得到不斷推廣。

一  傳統(tǒng)推力頭安裝工藝及其缺點(diǎn)

傳統(tǒng)推力頭回裝工藝為熱套法，此種方法的弊端是當(dāng)推力頭加熱完成后，在往回?zé)崽椎倪^(guò)程中，需要四個(gè)人用大錘在四個(gè)對(duì)稱方向迅速向下錘擊，四把大錘錘擊力度會(huì)因人不同而造成推力頭下降速率不對(duì)稱，造成推力頭熱套時(shí)對(duì)稱間隙不均勻，造成推力頭熱套失敗，從而導(dǎo)致整個(gè)機(jī)組的安裝失敗,增加了機(jī)組安裝的風(fēng)險(xiǎn)。為解決此類問(wèn)題，在機(jī)組回裝中采用了液壓千斤頂下壓推力頭的辦法，有效解決了人工錘擊力量不均勻的問(wèn)題。

二  液壓千斤頂回裝推力頭工藝

1  液壓千斤頂?shù)膬?yōu)點(diǎn)

液壓千斤頂?shù)钠鹕龡U的高度一定，操作手柄的行程一定，在打起千斤頂?shù)臅r(shí)候，只需要把千斤頂操作手柄的行程控制好，做到相對(duì)同步下壓，就可以有效的解決人工錘擊時(shí)的誤差。

2  使用液壓千斤頂熱套推力頭

2.1  深陽(yáng)1號(hào)機(jī)組套裝推力頭前的準(zhǔn)備工作

2.1.1上機(jī)架已回裝，推力瓦已安裝就位，鏡板放置在推力瓦上，上表面已清掃干凈；

2.1.2調(diào)整、測(cè)量鏡板的水平應(yīng)符合規(guī)程要求（其水平偏差應(yīng)在0.02mm/m之

內(nèi)）；

2.1.3調(diào)整、測(cè)量鏡板的標(biāo)高應(yīng)低于設(shè)計(jì)標(biāo)高1～1.5mm；

2.1.4發(fā)電機(jī)軸與推力頭各結(jié)合面無(wú)毛刺、高點(diǎn)、銹蝕，已清理干凈；

2.1.5鎖圈、切向鍵已清掃干凈，鎖圈的厚度應(yīng)測(cè)量；

2.1.6吊裝工具安裝完畢。

2.2  加熱推力頭

2.2.1推力頭回裝時(shí)應(yīng)加熱。加熱前，推力頭應(yīng)吊掛在起重機(jī)吊鉤上，并用框式水平儀找好水平，要求達(dá)到0.15～0.20mm/m。加熱前，應(yīng)在同一室溫下，用

同一只內(nèi)徑千分尺測(cè)量推力頭的孔徑，測(cè)點(diǎn)如下圖示的D1、D2、D3、D4截面，在每個(gè)截面上對(duì)稱測(cè)得四個(gè)數(shù)值。同樣，在主軸上各對(duì)應(yīng)位置處也用同一只外徑千分尺進(jìn)行測(cè)量。通過(guò)測(cè)量，得出實(shí)際的配合尺寸，在與圖紙要求的配合尺寸進(jìn)行比較，看是否有較大的變化，然后確定推力頭孔徑膨脹值。

2.2.2加熱方法：回裝時(shí)采用將推力頭整體浸入透平油（透平油是可燃

圖3  推力頭孔測(cè)量部位

液體，閃點(diǎn)為180～200℃，燃點(diǎn)為240℃左右，自燃點(diǎn)300～350℃）中進(jìn)行加熱，這樣加熱可是推力頭整體在加熱介質(zhì)中均勻的受熱，溫度的監(jiān)測(cè)較為方便——只需監(jiān)視透平油溫度變化情況即可。將推力頭吊入加熱專用的鐵箱內(nèi)，按照上述要求進(jìn)行推力頭找平，然后給鐵箱內(nèi)注入透平油，調(diào)整透平油量以能夠淹沒(méi)整個(gè)推力頭并高出上端面50～60mm為宜，然后在鐵箱下面均勻的布置4～6個(gè)1000W電爐進(jìn)行加熱，加熱時(shí)應(yīng)嚴(yán)密監(jiān)視透平油的溫升情況，并通過(guò)對(duì)電爐數(shù)量的控制來(lái)控制溫升速度，最終加熱的溫度按照推力頭內(nèi)孔膨脹0.20mm（由于我站推力頭尺寸較小，可按配合的最低要求即膨脹量為0.20mm進(jìn)行加熱）為準(zhǔn)，需要加熱的溫升按如下公式計(jì)算：

Δt＝K/(αD0)                                      （1）

Δt－推力頭的加熱溫升，℃；

K－選定的推力頭配合孔徑膨脹量，一般取0.20～0.50mm；

α－鋼材膨脹系數(shù)，α＝1.1×10-6（℃-1）；

D0－推力頭與主軸配合孔內(nèi)徑

則我站推力頭應(yīng)加熱的溫升為：

Δt＝0.20/（1.1×10-6×272）≈49.5℃

若室溫t0按照15℃考慮，則推力頭應(yīng)加熱到的溫度為：

t＝t0＋Δt＝15+49.5＝64.5℃

即：推力頭的最終加熱溫度為64.5℃

2.3  推力頭的吊裝

2.3.1  推力頭加熱到預(yù)定溫度后應(yīng)保溫1～2小時(shí)，確保各部位溫度均衡，同時(shí)測(cè)量膨脹量已達(dá)到要求后，方可停止加熱。

2.3.2 吊出后加熱箱后復(fù)測(cè)推力頭水平應(yīng)在0.15～0.20mm/m之內(nèi)。對(duì)其上、下端面尤其是內(nèi)圈進(jìn)行清掃（用白綢蘸酒精擦洗），清掃干凈后在內(nèi)孔配合段均勻涂抹一層石墨粉或二硫化鉬，吊往軸的上部找正中心，對(duì)準(zhǔn)推力頭內(nèi)孔鍵槽與軸上的鍵槽后，迅速下落推力頭，完全放松起吊鋼絲繩。同時(shí)準(zhǔn)備用液壓千斤頂向下壓推力頭。具體液壓千斤頂?shù)牟贾萌鐖D2所示。1~4號(hào)千斤頂起升桿頂在拔推力頭專用壓板的下表面上，壓板用6~8顆螺栓固定在大軸上，同時(shí)迅速頂起1至4號(hào)千斤頂，（由于液壓千斤頂操作桿的行程相同，故可以忽略下壓不同步的影響）把推力頭向下壓，直到壓不動(dòng)為止。

2.3.3檢查推力頭與主軸凸臺(tái)間的間隙，應(yīng)符合要求；

2.3.4套裝好后，待推力頭溫度降至室溫時(shí)裝上切向鍵和鎖圈；

2.3.5鎖圈受力后，用0.03mm厚的塞尺檢查，有間隙的長(zhǎng)度不得超過(guò)圓周長(zhǎng)20%，并且不得集中在一處，若間隙過(guò)大，應(yīng)抽出鎖圈進(jìn)行研刮處理，不得加墊；

2.3.6推力頭保溫冷卻；

2.3.7修后機(jī)組盤車數(shù)據(jù)顯示，推力頭熱套很成功，沒(méi)有松動(dòng)現(xiàn)象，盤車數(shù)據(jù)非常理想。

3  初步應(yīng)用

在深陽(yáng)電站2、3號(hào)機(jī)組以及紅椿電站1、2號(hào)機(jī)組推力頭回裝過(guò)程中，我們采用了同樣的方法熱套推力頭，試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示都非常成功，百分百避免了傳統(tǒng)錘擊法的風(fēng)險(xiǎn)。節(jié)約了檢修時(shí)間和成本，具有經(jīng)濟(jì)、技術(shù)雙重效果。

4  價(jià)值分析

在以上五臺(tái)機(jī)組的回裝過(guò)程中，液壓千斤頂?shù)氖褂貌粌H避免了人工錘擊法的風(fēng)險(xiǎn)，共節(jié)省安裝時(shí)間5×15（推力頭套裝不成功時(shí)重新拆卸、回裝時(shí)間）=75天，節(jié)約檢修成本最少在貳佰五十萬(wàn)元左右。

三  結(jié)語(yǔ)

推力頭是機(jī)組承重也是重量轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵部件，與軸的裝配精度要求非常高，其安裝質(zhì)量直接影響到機(jī)組運(yùn)行時(shí)的擺度、振動(dòng)的大小，直接關(guān)系到機(jī)組修后運(yùn)行的安全、穩(wěn)定性。因此，推力頭的拆卸、回裝的難度和精度都非常高，在拆裝加熱、吊運(yùn)、存放、清掃的逐個(gè)環(huán)節(jié)中，稍有不慎，都會(huì)導(dǎo)致推力頭與軸的配合尺寸發(fā)生變化，甚至導(dǎo)致其與軸的配合性質(zhì)發(fā)生變化。在推力頭的拆、裝過(guò)程中，都應(yīng)非常嚴(yán)格的按照機(jī)組設(shè)計(jì)和機(jī)組安裝技術(shù)規(guī)范的要求進(jìn)行操作，才能確保拆、裝的精度，保證整個(gè)機(jī)組大修的質(zhì)量。

液壓千斤頂在推力頭回裝過(guò)程中起到了非常成功的作用，在以后同類型機(jī)組檢修中具有很好的實(shí)用推廣價(jià)值。

（大唐陜西發(fā)電有限公司石泉水力發(fā)電廠，陜西 安康 725200）劉 鋆