M701F3燃機T級檢修中的透平缸檢修探析

摘要：燃機T級檢修主要是針對透平缸和燃燒室的檢修。葉環檢修和密封保持環找中是透平缸檢修的重中之重。隨著燃機投運時間的增長，在檢修過程中出現了非常規性問題。為此，針對近幾次的燃機T級檢修情況，對葉環檢修的流程進行了細化，提出了相應的處理辦法。

關鍵詞：燃機;T級檢修;葉環

0 引言

M701F3燃氣輪機是由日本三菱公司和中國東方汽輪機制造廠聯合生產的。其容量為390 MW，透平缸由四級葉環構成。葉環作為靜葉的載體，由兩個180°的半圓組成，每個半圓上有遮熱環、固定銷子、密封保持環等[1]，葉環結構如圖1所示。

1 葉環檢修

在燃機檢修過程中，葉環檢修占有極其重要的地位。葉環拆除按照從四級到一級的順序，葉環回裝順序則相反，葉環檢修流程如圖2所示，其中需要重點注意以下流程[2]。

（1）上半葉環：在拆除葉環水平結合面的螺栓前需測量原始退讓間隙;待收縮表面密封后需噴入松動劑，以防起吊時損壞密封面;在葉環吊起一定高度時，需用紅色膠布固定葉環水平中分面的密封片。（2）密封保持環：在拆除密封保持環水平結合面的鎖線及螺栓時，注意封堵好異物，以防止異物掉入;在復裝好上半密封保持環后，需測量密封保持環的平行度，并涂少量防卡劑。（3）翻轉下半葉環：在安裝專用鏈條前，需檢查鏈條是否損壞、磨損，必要時可進行無損檢測。按氣流方向逆時針翻轉葉環，待下半葉環完全翻出水平后，吊出下半葉環。翻轉過程中，鏈條兩端都要受力，注意觀察動葉與分割環之間的間隙。當發生卡澀時，若仍存在葉頂間隙，則可拉高葉環后繼續拉動鏈條[3]。

2 密封保持環找中

在T級檢修中，要根據通流間隙判斷密封保持環是否需要找中，方法基本一致。密封保持環找中流程可分為粗調、細調和偏心銷焊接[4]。

（1）粗調：在粗調之前要合攏上下半靜葉環。合攏后靜葉環之間間隙不超過0.05 mm。此時要注意檢查上下結合面是否有錯口，錯口會導致持環不圓。粗調時，先用拉線法檢測密封保持環中分面與葉環中分面是否在同一直線上。中分面一致后，再使用頂絲對密封保持環的中心進行調整。在調整左右時，可用頂絲固定上下，一次調整完成后，需要用膠錘敲打空氣擋板，防止假移動的產生。粗調目標值為|①-④|≤

0.15 mm，|②-⑤|≤0.15 mm，|③-⑥|≤0.15 mm，測點位置如圖1所示。

（2）細調：使用偏心銷調整中心。調整時，應架設兩個百分表，隨時觀察持環的動態。調整過程中偏心銷旋轉方向無要求，但緊固時，必須將偏心銷按規定旋轉方向旋緊。為防止中心偏離，8個偏心銷應配合旋緊，旋緊時不要用力過猛。左右偏心銷用來調整上下位置，上下偏心銷用來調整左右位置，剩下4顆用來進行微調固定。為了對中數據更接近，需要反復測量與調整，建議全過程使用偏心銷調整。細調目標值|①-④|≤0.13 mm，|（②+③）-（⑤+⑥）|≤0.10 mm，另考慮到焊接熱效應需留余量，中心數據最好在0.07 mm左右。

（3）偏心銷焊接：中心合格后，按標準力矩緊固偏心銷壓板螺栓并封好止動墊片，并對偏心銷進行對稱點焊。焊接先點焊，后滿焊，焊縫長度要在1.2 cm以上。焊接過程中，可用頂絲固定密封保持環的相對位置。

3 問題探討

M701F3型燃氣輪機第一批在2007年左右投入商業運行，隨著運行時間的增長，燃氣輪機在最近幾次T修時，出現了非常規性問題，若無法妥善處理，會嚴重影響檢修進度。下面對遇到的非常規性問題進行分析和總結。

（1）復裝透平葉環，當透平2級下半葉環翻入至135°時發生卡澀。經檢查，葉環始終與葉環定位槽保持平行狀態，水平面左側動葉與分割環發生摩擦。為增大左側動葉與分割環之間的間隙，用撬棍從右側往左側撬葉環，翻過5°后繼續卡澀。為防止后續分割環發生摩擦，又拆除了部分分割環。與此同時，在右側架設千斤頂，借千斤頂的力頂出間隙后，右側葫蘆同步向上拉葉環。

事項分析：#2級葉環變形偏大，中分面兩側的多塊分割環發生碰擦，在翻轉前可以根據變形情況，先將兩側的分割環拆除，待葉環翻入后再回裝。

（2）解體透平葉環，當透平4級下半葉環翻出至90°時發生卡澀，此時行車噸數顯示從7 t一直拉至14 t，仍然卡澀不動。經檢查葉環始終與葉環定位槽保持平行狀態，進入排氣段觀察透平4級葉環，發現底部正下方葉環定位槽處已有明顯拉毛痕跡。為解決此問題，在左側翻出的葉環水平面焊接一小塊的鐵板，用千斤頂頂鐵板作為助力，與葫蘆、天車一起動作翻出下半葉環。頂出葉環后發現鏈條多處損壞。

事項分析：1）透平缸咬死螺栓氣刨時，產生的螺栓碎屑;2）鏈條損壞產生的碎屑;3）運行過程中產生的零部件碎件。

（3）密封保持環找中，#2級上下葉環合攏后，中分面螺栓冷緊、熱緊完成。測量密封保持環中心，在移動專用工具時，發現移動到右側中分面時百分表指針發生抖動。檢查發現右側中分面存在錯口，只能拆開重新合攏。在中心合格進行壓板焊接后，復測中心數據發現中心值超標。為解決此問題，只能在打磨焊縫后重新調整中心，本次在點焊時，用頂絲稍用力固定相對位置，并根據中心數據，對稱點焊。

事項分析：1）密封保持環找中心技術難度較高，在找中時必須按步進行;2）在壓板焊接時，需根據中心數據調整焊接順序，避免焊接后中心值偏差較大。

4 結論

（1）在翻轉#1、#2級下半葉環時，翻轉前可視葉環變形程度，先將兩側的分割環拆除;在回裝過程中，中分面兩側分割環可待葉環回裝后再安裝。（2）在翻轉#3、#4級下半葉環時，可用無損檢測技術確定鏈條質量。（3）偏心銷焊接時，應根據中心數據，對稱點焊，點焊前可用頂絲固定相對位置。

[參考文獻]

[1] 白龍，孫強.M701F型燃氣輪機的大修[J].發電設備，2016，30（6）：417-420.

[2] 范鵬成.淺談M701F3燃機T級檢修[J].機電信息，2018（12）：72-73.

[3] 張春雁.燃氣輪機檢修策略及文件包的應用[J].上海電力，2006（3）：249-251.

[4] 石翠霞，王新年.M701F燃氣輪機檢修過程中透平動靜碰磨的分析與處理[J].燃氣輪機技術，2017，30（2）：54-57.

收稿日期：2020-04-28

作者簡介：許寧（1992—），男，河北定州人，碩士研究生，從事燃氣輪機檢修工作。