李建明 張鵬

摘 要：在汽輪機(jī)組當(dāng)中，所使用的螺栓數(shù)量極其繁多，其市場(chǎng)價(jià)格也相對(duì)較高，因此在實(shí)際檢修過(guò)程中，如果不能對(duì)其進(jìn)行科學(xué)正確的處理，就會(huì)對(duì)螺栓造成損害，從而延長(zhǎng)螺栓的檢修時(shí)間，加大檢修的成本，因此在這樣的背景下，認(rèn)真落實(shí)螺栓檢修工作是一項(xiàng)十分必要的工作。那么，文章就對(duì)汽輪機(jī)檢修中螺栓損壞的原因進(jìn)行深刻剖析，并介紹相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施，以此更好地降低檢修成本，節(jié)省資源，確保整個(gè)機(jī)組的高效運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：汽輪機(jī)檢修；螺栓損壞；原因剖析；應(yīng)對(duì)策略

中圖分類號(hào)：TK26 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2018）34-0120-02

Abstract： In the steam turbine unit， the number of bolts used is extremely large， its market price is relatively high， so in the actual repair process， if it can not be handled scientifically and correctly， it will cause damage to the bolts， so as to extend the bolt overhaul time and increase the cost of inspection and repair. So in this context， to seriously implement the bolt overhaul work is a very necessary work. In this paper， the causes of bolt damage in steam turbine overhaul are deeply analyzed， and the corresponding countermeasures are introduced in order to reduce the maintenance cost， save resources and ensure the high efficiency operation of the whole unit.

Keywords： steam turbine maintenance； bolt damage； cause analysis； countermeasures

眾所周知，螺栓屬于汽輪機(jī)設(shè)備中一個(gè)重要的組成部分，通常情況下，螺栓大多都是高溫、高壓螺栓，這當(dāng)中不僅包括汽缸法蘭、高壓導(dǎo)汽管、連通管和調(diào)節(jié)汽門栓，另外還有各承軸緊固螺栓等。由于汽輪機(jī)在正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下，往往要承載較大的壓力，而在機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)下，螺栓又處于不停的做功狀態(tài)，這會(huì)導(dǎo)致螺栓承載較大的應(yīng)力出現(xiàn)疲勞，從而損壞設(shè)備，因此這就需要緊密結(jié)合實(shí)際的汽輪機(jī)檢修現(xiàn)狀，深入探析造成汽輪機(jī)螺栓損壞的原因，從問(wèn)題的根源出發(fā)，探尋解決的方法，以更好的保證汽輪機(jī)的有效運(yùn)行。

1 汽輪機(jī)檢修螺栓檢修工藝和流程

為了保障汽輪機(jī)的正常運(yùn)行，需要明確螺栓的檢修標(biāo)準(zhǔn)和檢修程序，但當(dāng)前對(duì)于螺栓的檢修的方法相對(duì)較多，不同方式之間都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，那么這就需要結(jié)合螺栓的實(shí)際損壞情況進(jìn)行綜合考量，并選取最合適的解決方式。首先就要進(jìn)行拆卸螺栓，因?yàn)槠啓C(jī)和螺栓之間有著緊密的聯(lián)系，因此在檢修拆卸過(guò)程中，需要等到氣缸金屬溫度降至80℃左右。才能夠進(jìn)行下一步的操作，并結(jié)合螺栓的安裝情況，對(duì)其進(jìn)行有序的拆卸和放置，避免后期安裝過(guò)程中出現(xiàn)混淆的情況[1]。其次就可以進(jìn)行螺栓檢修與維修工作，但在檢修操作之前，還要做好設(shè)備的清潔工作，檢修人員要結(jié)合設(shè)備的實(shí)際情況，將螺扣、螺帽等逐一拆開，進(jìn)行清理，并去除氧化皮，保證部件的潔凈。之后就要進(jìn)行正式的檢修工作，比如絲錐過(guò)扣和試扣，如果安裝螺母、松下螺栓較為簡(jiǎn)單，就表示螺栓沒(méi)有明顯的損壞現(xiàn)象，相反，就表示其存在問(wèn)題，還有待排查。最后就是回裝螺栓，通常在螺栓會(huì)裝過(guò)程中，要讓螺栓先冷緊后再熱緊，在此操作過(guò)程中，要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范進(jìn)行操作，保證有序回裝。當(dāng)然，上述所寫的檢修工藝和流程，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，還是存在一些問(wèn)題和不足，比如沒(méi)有檢查螺栓損壞程度檢查，這也體現(xiàn)了當(dāng)前汽輪機(jī)螺栓檢修工作的不合理性。

2 汽輪機(jī)中螺栓損壞的原因剖析

2.1 螺牙咬死

螺牙咬死就是汽輪機(jī)中螺栓損壞的一個(gè)重要原因，螺牙，顧名思義，就是類似于牙齒的形狀，且是螺栓的主要外形。這種形狀的螺栓能夠和其他螺栓進(jìn)行有效配合，從而帶動(dòng)所有螺栓的共同運(yùn)行，支撐整個(gè)汽輪機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行。當(dāng)然，要想保證汽輪機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行，最關(guān)鍵的就要杜絕出現(xiàn)螺牙咬死的情況，通過(guò)分析當(dāng)前汽輪機(jī)螺栓損壞的現(xiàn)狀，可以說(shuō)，螺牙咬死就是一個(gè)主要問(wèn)題。實(shí)際上，螺母本體咬死、螺栓咬死等情況，都會(huì)直接導(dǎo)致螺栓無(wú)法有效運(yùn)轉(zhuǎn)，從而制約汽輪機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行[2]。當(dāng)然致使螺牙咬死問(wèn)題的原因有很多種，比如螺栓加工質(zhì)量不合格，螺栓加熱工藝不合理、沒(méi)有按時(shí)在螺紋上涂抹防燒劑等，這些問(wèn)題都會(huì)直接導(dǎo)致螺牙出現(xiàn)咬死的情況。另外，汽輪機(jī)在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，螺栓的表面會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)被氧化的情況，從而在其外層產(chǎn)生厚厚的氧化膜，那這必然會(huì)對(duì)設(shè)備運(yùn)行造成不良的影響。

2.2 螺栓裂紋及斷裂

在汽輪機(jī)螺栓損壞原因分析過(guò)程中，螺栓裂紋和斷裂也是一個(gè)較為常見的問(wèn)題，相關(guān)分析表示，之所以產(chǎn)生螺栓出現(xiàn)裂紋和斷裂的情況。主要都是因?yàn)橄嚓P(guān)人員對(duì)于螺栓處理不當(dāng)所引發(fā)的，或者是相關(guān)人員后期維護(hù)不當(dāng)引發(fā)的[3]。比如經(jīng)常在對(duì)螺栓加熱過(guò)程中，相關(guān)人員沒(méi)有對(duì)螺栓的實(shí)際情況進(jìn)行檢查，導(dǎo)致其不夠了解該螺栓的特征，從而無(wú)法科學(xué)確定加熱位置，導(dǎo)致螺栓長(zhǎng)期受熱不均勻，嚴(yán)重引線了螺栓各個(gè)部位的強(qiáng)度和硬度。那么在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，螺栓一旦承受較大的壓力，就會(huì)引發(fā)斷裂等相關(guān)問(wèn)題。另外，汽輪機(jī)裝備技術(shù)不科學(xué)，或者是螺栓承受的力度不夠集中，都會(huì)導(dǎo)致某一個(gè)螺栓所承受壓力過(guò)大，所以在汽輪機(jī)長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中，就會(huì)導(dǎo)致螺栓出現(xiàn)斷裂的情況。

2.3 汽缸中分面泄露

汽缸中分面泄露也是一個(gè)重要問(wèn)題，檢修人員在實(shí)際工作中，如果對(duì)于螺帽擰的過(guò)緊，就會(huì)受到拉應(yīng)力的影響，這在后期連接過(guò)程中，極其容易出現(xiàn)側(cè)漏等問(wèn)題。那么這種問(wèn)題也會(huì)影響螺栓的性能，從而導(dǎo)致汽輪機(jī)運(yùn)行效果不佳，探析這種問(wèn)題產(chǎn)生的原因，是由于螺栓和螺帽長(zhǎng)期處在高溫、高壓的環(huán)境下，對(duì)其產(chǎn)生了不利的影響，產(chǎn)生了應(yīng)力松弛的問(wèn)題。另外，通過(guò)對(duì)大量氣缸中分面泄露的案例，可以發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致該問(wèn)題的另一個(gè)重要原因，就是相關(guān)人員在前期螺栓脛骨過(guò)程中，出現(xiàn)緊固不夠牢靠以及緊固順序不合理的問(wèn)題。

3 汽輪機(jī)中螺栓損壞的應(yīng)對(duì)策略

3.1 螺牙咬死問(wèn)題因?qū)Σ呗?/p>

在解決汽輪機(jī)螺栓損壞問(wèn)題過(guò)程中，首先就要重視螺牙咬死的問(wèn)題，在處理螺牙咬死問(wèn)題中，檢修人員需要詳細(xì)了解螺栓的實(shí)際情況，針對(duì)其應(yīng)用的現(xiàn)狀，提出科學(xué)有效的檢修策略，以保障螺栓的質(zhì)量。除了制定有效的檢修策略之外，還要嚴(yán)格遵守相關(guān)的檢修制度，按照檢修程序進(jìn)行科學(xué)檢修，只有這樣才能夠保障螺栓拆卸、檢修工作的有序性。另外，還要注重對(duì)螺栓上的煤油進(jìn)行及時(shí)的清理，并均勻涂抹防滑劑，清楚不同螺栓的實(shí)際情況，保證能夠科學(xué)應(yīng)用加熱儀器，對(duì)螺栓進(jìn)行合理加熱，以此更好地保障螺栓的完好性，為螺栓的回裝做好有效準(zhǔn)備。在這當(dāng)中，還要加強(qiáng)注意的就是，如果螺牙咬死的情況較為嚴(yán)重，就需要請(qǐng)專業(yè)的維修人員針對(duì)此情況進(jìn)行特殊處理。

3.2 螺栓裂紋及斷裂問(wèn)題策略

在汽輪機(jī)螺栓檢修過(guò)程中，要利用相關(guān)的檢測(cè)儀器，對(duì)所有的螺栓進(jìn)行全面詳細(xì)的檢查，主要檢查螺栓有無(wú)出現(xiàn)裂縫或者斷裂的情況，一旦發(fā)現(xiàn)有這樣的問(wèn)題，就需要進(jìn)行及時(shí)的處理，對(duì)于情況較為嚴(yán)重，不可維修的螺栓，可以對(duì)其進(jìn)行直接更換。另外，在實(shí)際的球面墊圈過(guò)程中，相關(guān)人員要注重仔細(xì)查看其表面是否有毛刺或者凹凸不平的問(wèn)題，如果存在就要對(duì)其進(jìn)行及時(shí)、正確的處理，以避免產(chǎn)生預(yù)加應(yīng)力。在螺栓擰緊過(guò)程中，還要注重結(jié)合螺栓的實(shí)際大小以及材質(zhì)，選擇對(duì)應(yīng)的扳手將其擰緊，通過(guò)這樣的方式，保證螺栓擰緊的有效性，在實(shí)際擰緊過(guò)程中，還要避免出現(xiàn)緊固力度過(guò)大的問(wèn)題，以免螺栓再次斷裂。

3.3 汽輪機(jī)分面泄露問(wèn)題策略

汽輪機(jī)中分面泄露問(wèn)題也較為常見，那么在該類問(wèn)題解決過(guò)程中，要注重在實(shí)際的機(jī)械檢修中，清晰汽輪機(jī)螺栓的合理力矩，在此基礎(chǔ)上，堅(jiān)決按照相關(guān)的固定和標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)螺栓進(jìn)行科學(xué)的緊固。在螺栓緊固過(guò)程中，相關(guān)人員還要保持自身的注意力集中，對(duì)空缸的情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的觀察和測(cè)量，以此確保螺栓緊固力度的科學(xué)性，這樣不僅能夠保障螺栓的緊固性優(yōu)良，還能夠避免汽缸產(chǎn)生泄露的問(wèn)題。

4 檢修工藝改造

汽輪機(jī)螺栓檢修工藝改造也十分關(guān)鍵，那么這需要汽輪機(jī)螺栓檢修人員要具備較高的專業(yè)知識(shí)水平和能力，有良好的理論基礎(chǔ)，遇到各種問(wèn)題，都能夠臨危不亂，從科學(xué)、專業(yè)的角度出發(fā)來(lái)思考問(wèn)題，制定切實(shí)的措施處理螺栓損壞問(wèn)題。在此基礎(chǔ)上，還要注重在具體的檢修過(guò)程中，嚴(yán)格按照相關(guān)的工藝來(lái)有序開展檢修作業(yè)[7]。首先要觀察高溫高壓環(huán)境下螺栓的運(yùn)行狀況，并利用檢測(cè)技術(shù)對(duì)其全面深入的檢查，查看其是否存在損壞的現(xiàn)象。在確定螺栓確實(shí)有損壞問(wèn)題之后，就需要進(jìn)行下一步的操作，通過(guò)確認(rèn)螺栓的實(shí)際損壞程度，比如到底是裂縫問(wèn)題，還是斷裂問(wèn)題，在確定好之后，就要制定相應(yīng)的維修計(jì)劃，對(duì)螺栓進(jìn)行科學(xué)的維護(hù)。之后在螺栓回裝過(guò)程中，也要加強(qiáng)重視力度，嚴(yán)格按照相關(guān)的要求進(jìn)行安裝，保證滿足標(biāo)準(zhǔn)的力矩要求，保證能夠有效支撐汽輪機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行。

5 檢修流程改進(jìn)

在完善螺栓檢修工藝的基礎(chǔ)上，還要保證檢修人員，能夠嚴(yán)格按照螺栓的檢修標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范及流程進(jìn)行操作。那么在實(shí)際檢修過(guò)程中，首先要科學(xué)的拆卸，要將汽缸的螺栓溫度降溫到80℃左右，并按照正確的流程展開螺栓拆卸工作，在此基礎(chǔ)上，提前對(duì)其進(jìn)行編號(hào)，以此方便后期的回裝工作。其次，在螺栓檢查過(guò)程中，要對(duì)秉持科學(xué)、謹(jǐn)慎的態(tài)度，對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)檢查，科學(xué)判斷螺栓的實(shí)際情況，對(duì)于損壞程度較輕的，可以結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行檢修，對(duì)于損毀嚴(yán)重的，就要進(jìn)行及時(shí)的更換。在準(zhǔn)備工作落實(shí)之后，就可以直接按照設(shè)計(jì)的檢修流程，對(duì)汽輪機(jī)車螺栓設(shè)備上的問(wèn)題進(jìn)行科學(xué)的檢查和解決，在絲錐過(guò)扣、試扣中，如果很容易安裝，就表示產(chǎn)品合格，無(wú)損壞的現(xiàn)象，反之就表示螺栓存在問(wèn)題，需要進(jìn)行相應(yīng)的處理。

6 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，螺栓作為汽輪機(jī)中的重要組成部分，如果汽輪機(jī)螺栓出現(xiàn)檢修不當(dāng)?shù)那闆r，就會(huì)造成損壞的情況，影響汽輪機(jī)的正常運(yùn)行，因此這就要高度重視螺栓檢修工作，嚴(yán)格按照相關(guān)的規(guī)范開展檢修工作，保障汽輪機(jī)的高效、穩(wěn)定運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

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