汽輪機(jī)盤(pán)車(chē)裝置的故障分析與處理

1、汽輪機(jī)盤(pán)車(chē)裝置的故障分析與處理羅志剛(河北省電力建設(shè)第二工程公司,河北石家莊0500411系統(tǒng)概況灤南熱電廠(chǎng)一期工程采用了哈爾濱汽輪機(jī)廠(chǎng)生產(chǎn)的CC50-8.83/1.27/0.118型汽輪機(jī),機(jī)組均選用了哈爾濱汽輪機(jī)廠(chǎng)提供的配套低速盤(pán)車(chē)裝置。該盤(pán)車(chē)裝置既能手動(dòng)投入,又能自動(dòng)投入;既能手動(dòng)盤(pán)車(chē),又能電動(dòng)盤(pán)車(chē)。盤(pán)車(chē)電動(dòng)機(jī)為Y225S-8型封閉式三相異步電動(dòng)機(jī),功率18.5 kW,轉(zhuǎn)速730 r/min,經(jīng)過(guò)二級(jí)減速后,盤(pán)車(chē)減為額定轉(zhuǎn)速4.7 r/min 。2盤(pán)車(chē)裝置的工作原理及性能盤(pán)車(chē)裝置工作時(shí),電動(dòng)機(jī)通過(guò)蝸桿、蝸桿輪緣、主動(dòng)齒輪帶動(dòng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子上的齒輪環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。2.1盤(pán)車(chē)

2、的投運(yùn)盤(pán)車(chē)的投運(yùn)方式又分為:手動(dòng)投盤(pán)車(chē)和自動(dòng)投盤(pán)車(chē)。手動(dòng)投盤(pán)車(chē)時(shí),一面旋轉(zhuǎn)蝸輪桿一端的手輪,一面推手桿,使主動(dòng)齒輪進(jìn)入嚙合位置,然后啟動(dòng)盤(pán)車(chē)電機(jī),盤(pán)車(chē)進(jìn)入工作狀態(tài)。盤(pán)車(chē)裝置的自動(dòng)投入,依靠裝置中的油動(dòng)機(jī)、油動(dòng)機(jī)滑閥和電磁鐵。油動(dòng)機(jī)活塞直徑170mm,活塞最大行程81 mm。采用“O”型密封圈橡膠活塞環(huán)。使活塞桿向下運(yùn)動(dòng)的油壓是由潤(rùn)滑油作用在活塞上部產(chǎn)生的,當(dāng)壓力油泄掉后,活塞下的彈簧使活塞拉動(dòng)活塞桿復(fù)位。油動(dòng)機(jī)的進(jìn)、排油是由油動(dòng)機(jī)滑閥控制的。滑閥套筒和滑閥套桿由不銹鋼制成?；y桿和電磁鐵拉桿相接。盤(pán)車(chē)裝置自動(dòng)投入時(shí),按下“啟動(dòng)”按鈕,頂軸油泵啟動(dòng),轉(zhuǎn)子被托起,電磁供油閥開(kāi)啟向滑閥供油,電磁鐵線(xiàn)

3、圈帶電,拉桿拉起,滑閥桿上移15 mm,潤(rùn)滑油經(jīng)過(guò)滑閥錯(cuò)油口流至油動(dòng)機(jī)活塞上,活塞推活塞桿向下頂曲拐,使其繞拉桿軸轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)拉桿軸上的輥?zhàn)邮怪鲃?dòng)齒輪向嚙合的方向移動(dòng),盤(pán)車(chē)電機(jī)按照自動(dòng)操作程序連續(xù)點(diǎn)動(dòng),使其主動(dòng)齒輪與轉(zhuǎn)子上的大齒輪嚙合,待完全嚙合后,手桿接觸行程開(kāi)關(guān),電機(jī)電路完全接通,盤(pán)車(chē)啟動(dòng)。同時(shí)電磁閥斷電,油動(dòng)機(jī)滑閥下移,油動(dòng)機(jī)活塞上壓力油泄掉,油動(dòng)機(jī)活塞下彈簧復(fù)位,使活塞拉動(dòng)活塞桿復(fù)位。2.2盤(pán)車(chē)的停運(yùn)在機(jī)組盤(pán)車(chē)過(guò)程中,如停止盤(pán)車(chē),只須按“停止”按鈕,電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn),由于汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣性很大,仍在低速轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)主動(dòng)齒輪變?yōu)楸粍?dòng),使其受一個(gè)和嚙合方向相反的作用力,此力以及彈簧套內(nèi)的彈簧力使

4、主動(dòng)齒輪退出嚙合,此時(shí)拉桿軸隨之轉(zhuǎn)動(dòng),拉桿軸上的輥?zhàn)訌?fù)位,活塞桿下的曲拐也同時(shí)復(fù)位。與此同時(shí),與拉桿軸相連的手桿由工作位置倒回非工作位置,手桿脫離行程開(kāi)關(guān)的滾輪,使電路斷開(kāi),電磁供油閥關(guān)閉切斷潤(rùn)滑油供油,盤(pán)車(chē)自動(dòng)退出。當(dāng)盤(pán)車(chē)結(jié)束機(jī)組啟動(dòng)沖車(chē)時(shí),汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速一旦超過(guò)盤(pán)車(chē)轉(zhuǎn)速,主動(dòng)齒輪同樣由主動(dòng)變?yōu)楸粍?dòng),使其受到和嚙合方向相反的作用力,此力與彈簧套內(nèi)的彈簧力使主動(dòng)齒輪退出嚙合,此時(shí)拉桿軸隨之轉(zhuǎn)動(dòng),拉桿軸上的輥?zhàn)訌?fù)位,活塞桿下的曲拐也同時(shí)復(fù)位。與此同時(shí),與拉桿軸相連的手桿由工作位置倒回非工作位置,手桿脫離行程開(kāi)關(guān)的滾輪,使電路斷開(kāi),盤(pán)車(chē)電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn),電磁供油閥關(guān)閉切斷潤(rùn)滑油供油,盤(pán)車(chē)裝置自動(dòng)退出

5、。3調(diào)試中的問(wèn)題及解決辦法由于盤(pán)車(chē)裝置控制屏配線(xiàn)問(wèn)題,油動(dòng)機(jī)電磁閥不能正常工作,為了縮短調(diào)試工期,通過(guò)仔細(xì)分析論證,經(jīng)試運(yùn)指揮部同意,決定首次沖車(chē)時(shí)采用手動(dòng)盤(pán)車(chē)。因?yàn)楸P(pán)車(chē)裝置的油動(dòng)機(jī)電磁閥無(wú)法帶電,引起油動(dòng)機(jī)滑閥和油動(dòng)機(jī)不工作,造成曲拐與拉桿軸上的輥?zhàn)犹幱谠嘉恢?所以汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子沖動(dòng)時(shí),汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速一旦超過(guò)盤(pán)車(chē)轉(zhuǎn)速時(shí),主動(dòng)齒輪同樣由主動(dòng)變?yōu)楸粍?dòng),使其受到和嚙合方向相反的作用力,此力與彈簧套內(nèi)的彈簧力使主動(dòng)齒輪退出嚙合,此時(shí)拉桿軸也隨之轉(zhuǎn)動(dòng),與拉桿軸相連的手桿由工作位置倒回非工作位置,手桿脫離形成開(kāi)關(guān)的滾輪,此時(shí)盤(pán)車(chē)裝置可以自動(dòng)退出。但是當(dāng)電磁閥帶電問(wèn)題解決后,在#1汽輪機(jī)第2次沖車(chē)時(shí)

6、,盤(pán)車(chē)裝置卻無(wú)法順利退出,被迫打閘停機(jī)。檢查發(fā)現(xiàn)油動(dòng)機(jī)活塞桿未復(fù)位,油動(dòng)機(jī)活塞沒(méi)有上移,活塞上部壓力油無(wú)法泄掉。經(jīng)分析研究得出結(jié)論,在轉(zhuǎn)子沖動(dòng),主動(dòng)齒輪退出嚙合位置時(shí),由于油動(dòng)機(jī)活塞上部壓力油無(wú)法泄掉,活塞桿仍然向下頂著曲拐,拉桿軸上的輥?zhàn)訜o(wú)法復(fù)位,從而抵消了彈簧套內(nèi)彈簧力,致使主動(dòng)齒輪無(wú)法順利退出嚙合位置。在停機(jī)后,對(duì)油動(dòng)機(jī)活塞上壓力油不能正常泄掉的原因又進(jìn)行了查找和分析,并與#2機(jī)組盤(pán)車(chē)的安裝情況比較發(fā)現(xiàn):廠(chǎng)家所提供的油動(dòng)機(jī)滑閥進(jìn)、排油管配管錯(cuò)誤(正好相反,造成油動(dòng)機(jī)活塞上壓力油無(wú)法泄掉。改管處理后,再次試驗(yàn),按“停止”按鈕,盤(pán)車(chē)停止,但是手桿未完全退到非工作位置。經(jīng)過(guò)檢查發(fā)現(xiàn)油動(dòng)機(jī)活塞桿

7、略向上移動(dòng),活塞上部的壓力油僅泄掉一小部分,也就是說(shuō)油動(dòng)機(jī)活塞在電磁閥斷電后無(wú)法回到上止點(diǎn),造成主動(dòng)齒輪退出嚙合位置時(shí),由于油動(dòng)機(jī)活塞上部壓力油無(wú)法全部泄掉,活塞桿仍然向下頂著曲拐,使拉桿軸上的輥?zhàn)訜o(wú)法全部復(fù)位,從而大部分抵消了彈簧套內(nèi)彈簧力,致使主動(dòng)齒輪無(wú)法順利退出嚙合位置,于是手桿無(wú)法自動(dòng)完全退到非工作位置。初步懷疑為油動(dòng)機(jī)滑閥錯(cuò)油口位置不對(duì),解體油動(dòng)機(jī)滑閥檢查后,未發(fā)現(xiàn)異常。于是又懷疑電磁閥拉桿行程不對(duì),經(jīng)檢查后未發(fā)現(xiàn)異常。這說(shuō)明不是油動(dòng)機(jī)滑閥和電磁閥的問(wèn)題。此時(shí)決定解體檢查油動(dòng)機(jī),解體后確實(shí)發(fā)現(xiàn)油動(dòng)機(jī)活塞未回到上止點(diǎn)。初步診斷為活塞卡澀,通過(guò)對(duì)活塞的檢查,發(fā)現(xiàn)活塞上的“O”型密封圈與油

8、缸壁卡澀,造成活塞卡澀。經(jīng)廠(chǎng)家同意除去了密封圈,但是做此處理后活塞依然卡澀,于是懷疑活塞桿與油缸內(nèi)的銅套筒不同心,將活塞解體,發(fā)現(xiàn)確實(shí)存在此問(wèn)題。廠(chǎng)家重新加工活塞桿后,再次試驗(yàn),盤(pán)車(chē)可以自動(dòng)退出。但是試驗(yàn)盤(pán)車(chē)的自動(dòng)投入時(shí),盤(pán)車(chē)無(wú)法自動(dòng)投入。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)油動(dòng)機(jī)活塞的最大行程不能使主動(dòng)齒輪完全進(jìn)入嚙合位置,導(dǎo)致手桿無(wú)法壓觸行程開(kāi)關(guān),電機(jī)電路無(wú)法接通,盤(pán)車(chē)無(wú)法啟動(dòng)。這屬于廠(chǎng)家的設(shè)計(jì)問(wèn)題,經(jīng)仔細(xì)研究并經(jīng)廠(chǎng)家同意,在連接活塞桿的螺母下加裝了一個(gè)厚度為12 mm的銅墊。再次試驗(yàn),盤(pán)車(chē)可以自動(dòng)退出。至此,盤(pán)車(chē)的自動(dòng)投入與自動(dòng)退出問(wèn)題得以徹底解決。4結(jié)束語(yǔ)汽輪機(jī)盤(pán)車(chē)裝置出現(xiàn)故障的根本原因?yàn)橛蛣?dòng)機(jī)活塞上部壓力油無(wú)法泄掉,造成盤(pán)車(chē)裝置無(wú)法自動(dòng)退出。而造成油動(dòng)機(jī)活塞上部壓力油無(wú)法泄掉的原因有:廠(chǎng)家提供的油動(dòng)機(jī)滑閥進(jìn)、出油管路配管錯(cuò)誤;油動(dòng)機(jī)活塞桿與油缸內(nèi)套銅筒不同心造成活塞卡澀。另外,無(wú)法自動(dòng)投入盤(pán)車(chē),屬于制造上的失誤,但是經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)改