AP1000汽轮机低压缸总装过程中的主要工艺和经验总结

摘要：三门核电1号机组汽轮机是全球首台AP1000核电汽轮机，其低压缸在国内首次总装。文章通过对三门核电1号机组汽轮机低压缸总装过程中的主要工艺进行分析，并对总装过程中问题的处理措施及经验进行总结，供后续AP1000核电项目参考借鉴。

　　关键词：低压缸；总装过程；处理措施；经验总结

　　中图分类号：TK261文献标识码：A文章编号：1009-2374（2014）04-0113-03

　　三门核电1号机组汽轮机是全球首台AP1000核电汽轮机，其低压缸在国内首次总装。3台低压缸均由哈尔滨汽轮机厂（以下简称“哈汽”）在哈电集团（秦皇岛）重型装备有限公司（以下简称“哈电重装”）进行总装。人员及配套工器具均由哈汽提供，3台低压缸总装工艺相同，其中2#低压缸为首台在国内总装的AP1000核电汽轮机低压缸。本文通过对三门核电1号机组汽轮机2#低压缸总装过程中的主要工艺进行分析，并对总装过程中问题的处理措施及经验进行总结，供后续AP1000核电项目参考借鉴。

　　1总装过程中的主要工艺

　　当前所指的低压缸总装为内缸与内部套及转子的装配和TCCS测量调整。下面以1号机组汽轮机2#低压缸为例，对总装过程及主要工艺介绍如下：

　　1.1低压内缸下半就位于总装平台

　　将低压内缸下半四个猫爪全部通过螺栓和舌形垫圈安装在下半缸体两侧的支撑上，用行车翻转低压内缸下半，并在总装坑位两侧各放上两个猫爪支撑。用行车将翻转好的低压内缸下半抬吊到总装坑位上方，将猫爪落在总装坑位两侧的四个猫爪支撑上。用机床调整垫铁和垫片调整下半内缸水平。然后，清理内缸下半水平中分面。

　　1.2各内部套依次装入低压内缸并找中及TCCS初步轴向通流间隙测量

　　将内缸下半上的轴向和径向销安装好，并将各内部套下半上需要装固定激光接收器的工装的汽封弧段用塞紧竹条（竹筷）顶住，防止汽封圈退缩造成误差，并将工装安装在汽封弧段上，然后将各内部套下半依次装入低压内缸并找中，并使用量块测量内部套背弧，通过修磨径向定位销将背弧调整到设计公差允许范围内。

　　TCCS初步测量轴向通流间隙工作，采用较为先进的6维激光测量仪，固定激光发射器，利用移动激光接收器来定位测量。轴向通流间隙测量是在无转子开缸状态下对已完成隔板套、隔板及汽封等零部件装配，且未装配内外汽封体的下半汽缸进行测量。固定激光发射器位于汽缸调端外侧，激光头高于汽缸水平中分面。建立笛卡尔坐标系，对调端各级隔板的内环出汽侧端面进行采点，对电端各级隔板的内环进汽侧端面进行采点，分别拟合成各级隔板内环端面平面，平面中心的X坐标值为各级隔板内环坐标。根据各级隔板的机加尺寸记录换算出各级隔板内外环进出汽侧端面的坐标值。根据转子尺寸记录（三菱提供），计算出转子各级叶片进出汽侧端面到调端一级围带进汽侧端面的距离。将初始坐标系沿X轴平移至调端一级隔板内环出汽侧平面处，轴向初步测量完成。

　　用SE-505汽轮机专用清洗剂对内部套和内缸中分面螺栓和螺栓孔进行清理。将内部套和内缸中分面螺栓紧到下半内部套和内缸下半上，并将TCCS测量导轨就位于汽缸中心线上。上半内缸也要进行内部套背弧测量，并通过修磨定位销将背弧调整到设计公差允许范围内，同下半内缸背弧调整，而且上下半内部套背弧的测量值也要满足装配要求。测量调整好后，先将各内部套上半上需要装工装的汽封弧段用塞紧竹条（竹筷）顶住，并将工装安装在汽封弧段上，再将上半内部套依次装入低压内缸。

　　1.3各部套水平中分面间隙检查及TCCS初步径向通流间隙测量

　　用气动扳手紧上下半内部套中分面螺栓，并用塞尺对各部套水平中分面间隙进行检查，直到紧到满足要求为止。扣低压内缸上半前，在低压内缸下半调端和电端底部用千斤顶将低压内缸下半顶起，抵消低压内缸下半的挠度变形，以便于扣低压内缸上半。紧好后，翻转低压内缸上半，将其扣到低压内缸下半上，用气动扳手紧低压内缸上下半中分面螺栓，并用塞尺对低压内缸水平中分面间隙进行检查，直到紧到满足要求为止。

　　径向通流间隙测量是在无转子合缸状态下对已完成隔板套、隔板及汽封等零部件装配，且未装配内外汽封体的下半汽缸进行测量。将TCCS激光接收器（即靶球）安装在固定在各级汽封上的工装上（电调端分开测量），每级汽封固定1圈汽封齿，每圈固定天、地、左、右四个点。合缸后，将激光头固定到导轨上。测量完一端后，再将TCCS激光接收器（即靶球）固定到另一端进行测量。对内缸水平中分面（电调端）、各级固定的靶球、内缸电调端端面、内缸电调端内汽封槽内圆进行采点。在采点时要区分好组名，以便后续数据处理时能分别出各点的位置。在每次移动激光头前后要重复测量转站点，利用转站功能使各测量点在同一个坐标系下。建立坐标系的方法详见轴向通流尺寸测量的坐标系建立方法。