联轴器液压螺栓在东汽660MW机组中的应用

联轴器液压螺栓在东汽660MW机组中的应用

赵记洋

（中国电建集团河南工程公司，河南 郑州 450051）

摘 要：东方汽轮机厂生产的660MW机组中运用的联轴器液压螺栓，结构简单，安装操作方便，此种联轴器液压螺栓取代传统联轴器螺栓解决了联轴器安装、拆卸的难度。应用联轴器液压螺栓的机组在工程施工期间不但节省了人力物力，而且极大地缩短了施工周期。文章结合以往工程中联轴器液压螺栓安装过程了解和研究，探讨东方汽轮机厂生产的660MW机组中联轴器液压螺栓安装的经验。

关键词：联轴器；液压；螺栓；汽轮；发电机组

1 联轴器液压螺栓的特点

目前，在我国电厂建设中，东方汽轮机厂生产的660MW机组中运用的联轴器液压螺栓，结构简单，安装操作方便，此种联轴器液压螺栓取代传统联轴器螺栓解决了联轴器安装、拆卸的难度。应用联轴器液压螺栓的机组在工程施工期间不但节省了人力物力，而且极大地缩短了施工周期。从机组轴系对中定位精度方面看，联轴器液压螺栓是通过锥套的扩张使螺栓与螺孔的之间的间隙被消除，形成过盈配合，其具有轴系对中定位精度高。另外由于其能在螺孔中形成可控制的过盈配合，可使螺栓通过传递剪切力来传递扭矩。因此采用联轴器液压螺栓的机组传递扭矩与功率更直接，后期运行可靠性好，更有利于机组减小因轴系对中不精确而产生的振动。从电厂的运行经济效益及维修方面来看，运用联轴器液压螺栓的机组在维修方面具有维修拆卸方便、维修工期短，维修经济成本低的特点。

2 工艺原理及结构

东方汽轮机厂生产的660MW机组中运用的联轴器液压螺栓的原理，其通过利用一锥形结构在轴向拉力的作用下，使锥套膨胀，外径变大，使螺栓和锥套在螺孔中产生适当的过盈配合，完全消除螺孔间隙，达到精确定位。

联轴器液压螺栓的结构：两端带有内外螺纹，中间是带有锥度的螺杆，螺杆上配有一个内径带有相应锥度的膨胀衬套，和两个螺母组成一套联轴器螺栓，如图1所示。衬套外圆为圆柱面，根据与螺孔的间隙配合要求将其加工成其合适的尺寸，满足在确定的液压拉力下，衬套膨胀到预期状态，达到与螺栓孔形成预期的过盈配合量。

图1 液压拉伸螺栓结构图

1.螺母 2.汽轮机联轴器法兰 3.衬套 4.调整垫片5.发电机联轴器法兰 6.螺栓 7.封板

3 联轴器液压螺栓应用的重要性

3.1 安装方便，缩短了施工周期

现如今随着国内电厂装机容量的逐渐增大，而工程建设的周期却在缩短，一方面与工程建设方及施工方的进度控制管理有一定的关系，另一方面与汽轮发电机组设备技术的提高和改进也有着密切的关系，联轴器液压螺栓的运用就是汽轮发电机组设备技术改进的一个明显项目。与传统的联轴器螺栓相比，联轴器液压螺栓安装时要求间隙0.04～0.08mm，安装后通过锥套的膨胀使螺栓与联轴器法兰孔间形成过盈配合可消除。传统的联轴器螺栓安装要求间隙为0.01～0.03mm，通过安装间隙要求对比而言，采用联轴器液压螺栓安装更为容易。因此联轴器液压螺栓具有安装方便的优点。另外联轴器液压螺栓与传统的联轴器螺栓安装相比可以缩短安装工期，采用联轴器液压螺栓的联轴器安装，3人一天可以完成一个联轴器的安装。而采用传统螺栓安装的联轴器，完成一个联轴器的安装至少要5至7人，用时3至5天的施工时间。因此安装采用联轴器液压螺栓的机组不但节省了人力物力，而且极大地缩短了施工周期。从安装的角度上考虑，采用联轴器液压螺栓在汽轮发电机组的安装过程中也是一个技术上的提高。

3.2 定位精度高、后期运行振动影响小

在发电厂建设中，汽轮发电机组的安装是电厂建设的核心，而汽轮发电机轴系的连接又是汽轮发电机组安装的重要工作之一。轴系中心定位的精确度直接决定着后期机组运行的安全可靠性，因此如何提高轴系对中定位的精确度是其关键，采用联轴器液压螺栓的机组很好的解决了这一难题。

联轴器液压螺栓是通过锥套的扩张使螺栓与螺孔的之间的间隙被消除，并形成过盈配合（过盈量由液压力控制，其液压力的大小经精确计算确定），因此其具有轴系对中定位精度高。另外由于其能在螺孔中形成可控制的过盈配合，不但可使螺栓通过传递剪切力来传递扭矩，而且避免了采用传统螺栓的联轴器法兰间滑移错位现象的发生。采用联轴器液压螺栓的机组传递扭矩与功率更直接，后期运行可靠性好，更有利于机组减小因轴系对中不精确而产生的振动。因此从对机组的安全稳定运行上来讲，采用液压拉伸螺栓在汽轮发电机组中的应用是一个重要的环节。

3.3 有利维修拆卸，减小维修成本

每一个发电厂的稳定运行都离不开日常的维护，更离不开阶段性检查及定期的检修，检修工期的长短直接影响着电厂的经济效益。而使用传统联轴器螺栓的机组，在检修过程中联轴器螺栓的拆卸可谓是检修的一个难题。由于机组的长期运行，汽轮发电机组转子在各种因素的影响下，联轴器中心会发生一定的变化，导致螺孔中心错位。因此在拆卸时会发生螺栓卡涩，导致联轴器螺栓不能顺利取出。卡涩严重时只有采取破坏螺栓的拆除方法，不但损伤螺栓而且拉伤螺孔，最终的修复方法只有镗磨螺栓孔及更换螺栓，这样必将导致检修工期变长，检修费用增加，给电厂造成很大的经济损失。而采用联轴器液压螺栓的机组在维修过程中，联轴器螺栓拆卸时，一般3～4人只需将联轴器液压螺栓专用拆装工具加压至厂家给定的预紧压力，一天就可轻松拆除一个联轴器的全部螺栓。因此不但缩短了检修工期而且不损伤螺栓和螺孔，为电厂能够按期恢复商业运行发电带来很大的经济效益。因此从维修拆卸方便，缩短检修工期，减小维修成本提高经济效益各个方面来看，联轴器液压螺栓在汽轮发电机组中的应用是非常必要的。

4 结束语

联轴器液压螺栓在大型汽轮发电机组中的运用，不但解决了传统联轴器螺栓安装、拆卸的难度，而且极大地缩短了施工周期，减少了施工单位的人力物力，保证了机组后期的安全可靠运行，降低了维修费用。因此采用联轴器液压螺栓的机组不论是在施工的的安装效率上还是在对机组振动的影响上以及后期的运行维修成本方面，联轴器液压螺栓在汽轮发电机组中的应用都彰显了科技的进步。

参考文献：

[1]液压联轴螺栓安装、拆卸说明书[Z].杭州:杭州福朗机电科技有限公司.

[2]汪永久,林森,刘学增.液压拉伸对轮螺栓在汽轮发电机组中的应用[J].东北电力技术.2012,(3).

中图分类号：TH133.4

文献标志码：A

文章编号：2096-2789（2016）11-0099-02

作者简介：赵记洋（1979-），男，河南郑州人，中级工程师，研究方向：汽轮发电机本体安装。