銅網(wǎng)墊片在汽輪機汽缸結(jié)合面的應(yīng)用

本文介紹了銅網(wǎng)墊片在高壓汽輪機汽缸接合面上的應(yīng)用及其工藝實施過程。實踐證明，銅網(wǎng)墊片是**汽缸接合面間隙、治理接合面泄漏的一種有效而簡單可行的方法。

1、高壓汽缸接合面漏汽原因分析

汽輪機高壓缸，是一個絕熱做功體，處在高溫高壓條件下工作。在調(diào)節(jié)級和高壓軸封附近，汽缸法蘭內(nèi)金屬溫度高達510℃以上。高壓汽缸接合面漏汽，其根本原因是汽缸法蘭變形。引起變形的原因有兩方面：一是制造過程中由于回火不充分而殘余有較會隨著運行時間的延長，內(nèi)應(yīng)力松弛而逐漸減少；二是由于運行中溫度變化時產(chǎn)生的熱應(yīng)力所致。

汽輪機高壓缸上下法蘭，在機組起動或蒸汽溫度升高時，汽缸內(nèi)表面金屬##受熱膨脹，但受到外部尚未受熱的金屬的抑制而產(chǎn)生應(yīng)力。在水平方向的熱應(yīng)力作用下，汽缸上下壁發(fā)生較大變形而使汽缸橫斷面形狀變成扁橢圓，法蘭產(chǎn)生外張口，法蘭緊固螺栓受拉伸，法蘭內(nèi)密封面受到較大擠壓產(chǎn)生塑性變形，待汽缸各部金屬加熱均勻后，橢圓恢復(fù)成圓形，外張口消失，但螺栓因有塑性伸長緊力減少，法蘭內(nèi)密封面被壓縮部分不能恢復(fù)，產(chǎn)生間隙，因而使法蘭接合面發(fā)生泄漏。在蒸汽溫度下降較快時，汽缸內(nèi)表面急劇冷卻收縮，與上述情況相反，法蘭產(chǎn)生內(nèi)張口，法蘭內(nèi)密封面發(fā)生泄漏。蒸汽溫度變化時汽缸的變形情況如圖1所示。

2、傳統(tǒng)處理方法的缺點

大修中，常采用研刮、噴涂、涂鍍等方法來**汽缸接合面的間隙，但都存在以下缺點：工作量大；涂、鍍層與缸體結(jié)合性能不理想；彈性補償能力弱；容易重新出現(xiàn)間隙。在機組大修后的運行過程中很容易再次出現(xiàn)泄漏。在采用傳統(tǒng)的處理方法，不能##汽缸接合面的密封要求的情況下，采用銅網(wǎng)墊片結(jié)合汽缸密封劑來**高壓缸接合面間隙泄漏不啻是一種簡便可行的方法。

3、銅網(wǎng)墊片的其應(yīng)用效果

銅是一種線膨脹系數(shù)較合金鋼線膨脹系數(shù)大得多的軟性金屬。銅網(wǎng)墊片的##優(yōu)點是伸縮性好，在高溫受熱條件下，它可隨汽缸變形產(chǎn)生的間隙大小而自行補償，而且粘附結(jié)合力強。

3-1、銅網(wǎng)退火處理根據(jù)汽缸接合面間隙的大小，選擇好銅絲網(wǎng)（布）規(guī)格后，將其放進加熱爐里，加熱至650～700℃，恒溫30 min，然后取出水冷。經(jīng)退火處理后的銅網(wǎng)，硬度降低，變得柔軟。

3-2、墊片樣板制作高壓缸接合面清理干凈后，扣上上缸，用塞尺進行間隙檢查，并用色筆將間隙值在下缸壁內(nèi)外側(cè)標(biāo)記下來，然后用青紙板按下缸接合面內(nèi)外密封面型線分別制樣，按間隙值的不同分成若干段，并將各段間隙對應(yīng)地記錄在青紙板上。

3-3、銅網(wǎng)墊片制作按已制作好的紙殼樣板，將銅網(wǎng)剪裁下來，放置在潔凈平滑的鋼板平臺上，用圓頭錘子進行擠壓，用千分卡尺檢查，擠壓到紙板上對應(yīng)的厚度即可（一般要求銅網(wǎng)墊片厚度較間隙值小0．05 mm，作為螺栓收緊量，若間隙較大，可考慮二層銅網(wǎng)）。

3-4、銅網(wǎng)墊片安裝在組裝高壓缸扣大蓋汽缸接合面涂抹汽缸密封劑完成后，把銅網(wǎng)墊片分別按間隙值不同對應(yīng)地貼在汽缸下部接合面上，并注意不要錯位或折疊在一起，再緊固螺栓。圖2為安裝銅網(wǎng)墊片示意圖。