这篇6000字，关于副机TPS透平拆装经验的图文...老轨整理的实在太用心！

DK轮三部副机透平型号是TPS52-F32，在ABB Turbo Systems Ltd许可下，由日本IHI公司制造。由于船上透平说明书是通用型，没有具体讲解拆装方法和注意事项，据说该姊妹船的管理一般采取比较慎重的做法，其大修基本是专业厂家航修，船上大多不拆检轴承和喷嘴环，主要是清洁叶轮和更换密封令等。现介绍我轮这次船上自行检修的经历和思考，供大家商榷。

一、拆装解析

1、 拆装消音器：由于消音器比较重，而且透平拆装位置不太方便，最好利用手拉链条葫芦和吊带来运送，避免徒手吃力。记住外端铭牌方向，注意保护冲洗管不要被挤扭，拆出卡箍的2个收紧螺栓即可分开。安装时要先放下半边卡箍到压气蜗壳槽口再对消音器卡槽比较方便。

2、总体拆出压气蜗壳和轴承室，有3处固定部分要拆除：一是压气蜗壳72000与空冷器的连接弯管处法兰，最好拆出弯管，顺便检查和清洗空冷器进气端面翅片，可用手持喷壶或类似水雾喷淋的枪头来喷洒洗衣粉水和清水，压力不要太高，防止翅片变形。二是轴承室42001的底座固定处，正常只要拆出轴承室上的2个长螺栓（备件号147883-18150），该螺栓上紧力矩是455NM。如果底座中间连接块下2个油道密封令漏油需要更换，就要拆出固定连接块的2个短螺栓（备件号26152-200802），这样在安装时要注意一个细节：换新这2个油道密封令后要先上紧这2个短螺栓，以免新令有突出的高度使连接块不能紧密贴合，影响连接块上面的密封令安装。因为连接块上面对应2个油道密封令与轴承室座间的安装间隙很小，往往就是这2道令安装不慎导致渗油。若后续固定轴承室底座时发现连接块稍有不正再松动这2个短螺栓微调。三是轴承室与废气蜗壳51000间的压片固定连接处，拆出一圈螺母51007，取出其垫片51003和压片51002即可。

三处固定拆除后，就要用专用顶推工具90042左右对称放在轴承室和废气蜗壳间适当位置慢慢顶开轴承室。先要用手拉链条葫芦吊住轴承室上吊点，最好利用压气蜗壳上2个吊环眼再拉一个葫芦，这样轴承室松动后比较容易调节其水平度，避免拉出时废气叶轮刮压废气蜗壳。专用工具顶推轴承室时最好一人操作，左右对称地一点点拧紧调节螺母，静态顶升感觉螺母太吃力时，可以用较大铁锤敲木棒来左右侧向外震动轴承室或压气蜗壳。

3、拆出喷嘴环和防爆环：该机型喷嘴环56001是笼型，安装在废气蜗壳里，不像部分YANMAR副机配置的18SRC透平，其半边型喷嘴环固定在轴承室废气端。该喷嘴环与废气蜗壳间有3圈密封接触面，接触带宽分别约4mm、7.5 mm和9.5 mm，背面有3个限位固定脚，清洁情况下安装时不是太紧，端正后稍稍平推就能到位。但是拆出时由于长期受高温，有结碳和硫份渣滓等，比较紧。我们先用除锈剂喷涂，洗衣粉水沾棉纱浸泡，清洁外表后再拆。我船有2套拆喷嘴环的专用工具，其中一套比较薄弱，像仿造的，看样子强度不够。另一套是原装，感觉直接单用也够呛。于是我们利用惯性冲击法，在原装工具基础上再制作一套冲击锤，一边按照原装思路两侧对称拉紧，一边从支架中间受力向外冲击震动，再收紧再冲击，而且上下、左右、斜角对称更换喷嘴环的拉力方向，一点一点松动，终于完好无损地顺利拔出。喷嘴环后面废气蜗壳里还有一圈防爆环57210，比较容易抠出。

4、压气蜗壳与轴承室的分离：该型透平轴承室压气端也是采取压片与压气蜗壳固定的，轴承室底座处因位置受限有2个固定螺栓不能直接拆出，所以要把压气蜗壳外端朝地板水平放置，用手拉链条葫芦和吊带吊住轴承室才方便拆出。在分离压气蜗壳与轴承室前，一定要做好比较精确的相对定位标记，避免后续安装稍有错位就容易导致压气叶轮与压气蜗壳间的卡滞。为了组装时便于转动调节或后续现场微调，轴承室的压气端连接外缘和压气蜗壳的连接内缘要清洁干净，适当用砂布打磨，涂抹格兰粉，直到容易用手相互转动。压气蜗壳与轴承室的组装最好也在竖直状态，与分离相反，吊起轴承室慢慢对中下落。

吊打分离轴承室与压气蜗壳

5、压气叶轮的拆装：该机型压气叶轮25000自带正螺牙，顺时针上紧方向与转子轴逆时针运行方向相反，正常上紧后运行中是上紧的趋势，不易脱落。该叶轮拧紧到位后会顶住转子轴上气封盘32109，外表没有明显的位置标记，为了便于确认组装时是否回到原位，拆解之前可以人为利用压气叶轮顶端圆周上不同字母和轴承室壳体正上方对齐，再在废气叶轮端找个标记与轴承室壳体对面正上方对齐，这样装复到位时几点在一条线上就放心了。该压气叶轮拆装有专用五角带花型套筒插头，同时对面用一个12mm内六角扳手把住废气叶轮端轴心孔即可。

6、轴承盖32221的拆装：只有上下2个内六角螺栓固定，利用拆出的内六角再配一个同样大小的螺栓拧到另外3个对称螺孔内就可以顶出轴承盖。轴承盖下方有靠得较近的固定孔、顶出孔和一个定位孔，与轴承室本体3孔对应，组装时不易搞反。轴承盖中心孔内有一道气封活塞环32108，搭口较小，可用磨尖的电焊条取出换新。轴承盖内侧外缘有一道密封令32222，不要忘了清洁令槽和更换。轴承盖后面的转子轴上是气封盘32109，气封盘没有固定螺栓，紧贴辅轴承32111定位，能比较轻松地从轴上滑出，检查清洁即可，一般不需要换新，安装时注意气封盘带环槽面朝外。

7、轴承的拆装：轴承两端法兰由4个对称贯穿内六角螺栓固定到轴承室本体上，注意只有左下角位置固定螺栓处没有顶出螺孔，利用拆出的三个拧到压气端轴承法兰螺孔中即可拉出压气端轴承法兰32110，压气端轴承32101由3个对称的内六角螺钉32113定位在压气端轴承法兰内，注意轴承上不通的定位螺钉孔不要与贯通的润滑油孔搞错了，若搞错了组装时定位螺钉也上不到位，容易辨识。再利用三个内六角螺栓拧到废气端轴承法兰螺孔中即可顶出废气端轴承法兰32112，同时会把转子轴上的辅轴承32111顶出，这时要注意另一人托住并抽出转子，防止转子偏斜脱落而受伤。在废气端轴承法兰上依次取出推力轴承32106和推力环32105，推力轴承与废气端轴承法兰间有定位销，方向和位置不会错。推力环没有安装方向，但能辨识旧推力环与推力轴承间的磨损痕迹。废气端轴承法兰内轴承备件号也是32101，与压气端轴承一样，由3个对称的内六角螺钉32114定位在废气端轴承法兰内，而且其前后各有一道卡环32103，进一步防止轴承轴向窜位。副机透平检修的一个重要内容就是检查轴承的磨损情况，轴承偏磨、过热发蓝发黑或者磨损较大一般就要更换；推力轴承检查其与推力环、辅轴承间扇形区磨损量，一般磨损接近扇形区划线就到了使用极限。

8、抽出转子后，利用轴承室的废气端中心孔外对称的3个凸钉还定位一个隔板43001，这个隔板有防火墙的作用。轴承室的废气端中心孔内还设计有带口的凹槽，既有布油润滑转子轴的作用，也能泄油。对应转子轴上有一道油封活塞环21002，活塞环搭口有特殊设计，换新时要注意扣妥。

二、检修体会

1、转子上废气叶轮用洗衣粉水浸泡后仍然难清洁其碳垢，可以使用电动小直径钢丝刷打磨，比较快捷彻底。

2、该机型转子轴上固定辅轴承32111处有2段锥形台阶，粗看起来像腰鼓形状，与别的透平转子平直的轴不同，但这不是异常磨损，而是与辅轴承内孔锥形面配合的，这样辅轴承与转轴贴合得更紧密，保证运行中一起转动而不相对滑动，辅轴承像轴套一样保护着轴。

3、喷嘴环的清洁要仔细全面，可利用锯片手工铲刮。先用洗衣粉和金属清洁剂水浸泡，不要随便用化学品浸泡，以防腐蚀受损。防爆环可用电动钢丝刷打磨，不宜敲锈榔头硬敲，废气涡轮壳体上对应喷嘴环和防爆环的安装位置也要清洁干净。

4、清洁后发现，原装废气叶轮片间有一个明显的焊点，经分析并不是做动平衡而添加的，因为叶轮毂有几处切削才是做动平衡留下的痕迹，这个焊点刚好与轴上的一行数字对齐，拆装时可以利用这个焊点来对齐轴承室正上方来标记压气叶轮上的字母，以免清洁中把废气叶轮上的人为记号擦掉了。新备件废气叶轮上没有这个焊点，但轴上有一行数字。

5、组装轴承室时，因为推力环是滑动在转子轴上，与轴承法兰间有空隙，而辅轴承要比较紧地套在转子轴上，所以转子轴要先插进轴承室比较容易对中和安装。为了竖直组装更方便，可以把转子废气叶轮端先垂直放在地平面上，对中套上隔板43001，再套上轴承室，注意隔板中心孔套在轴承室的废气端3个定位凸钉外，转子上活塞环21002套进轴承室端口且搭口没有脱开或损坏。接下来依次按方向位置放进废气端轴承法兰（内部轴承及卡环先组合好）------用其固定螺栓拧到顶出螺孔内把持和转动调节比较方便、推力环------滑落在转子轴台阶上、推力轴承（有定位孔）、辅轴承32111------比较紧地套在轴上，可用尼龙棒对称敲打其中间台阶，使其台阶紧贴到推力轴承上、压气端轴承法兰（内部轴承先组合好），最后上紧4个内六角螺栓把轴承法兰固定到轴承室本体上。再接下来就是气封盘、轴承盖和压气叶轮，可先手动带紧压气叶轮，再把组装的轴承室整体慢慢扳至水平，最后利用专用工具把压气叶轮上紧到位。

 6、按说明书要求，组装好的轴承室转子前后窜动量在0.10mm到0.18mm，我们这次装复测量在0.11mm。废气叶轮在前后按压轴端的情况下要求上下跳动量为0.61mm到1.15mm，我们的测量值在0.65 mm。同时我们根据以往的经验测量了压气叶轮的旋转跳动量在0.05 mm（该机型压气叶轮顶端球冠圆周比较窄，测量旋转跳动量的中心线不太好找，所以说明书没这个测量值）。

7、整体安装时，要注意水平性，保证废气叶轮缓缓地送进废气蜗壳，尽量避免碰擦，隔板刚好套进蜗壳。插入一句，为了此时隔板较顺利套入，可在组装轴承室前单独把隔板拿到废气蜗壳处试装，即清洁互相接触面，手感能轻松平推隔板到废气蜗壳内。当然，轴承室废气端要压入废气蜗壳的外缘也要清洁干净、平整、圆滑。为了避免轴承室底座切损底座连接块上进、回油密封令，可以预放一个剪成长方形的听装可乐瓶铝皮或薄的铜皮盖在密封令上，等轴承座基本到位再抽出薄片，如果压住了薄片不好抽，可稍许抬起轴承室。轴承室差不多到位后，先带紧各压片，轴承座固定螺栓也是带上，吊拉的葫芦先不要拆，为了抵消压气蜗壳的重力造成的偏斜，压气蜗壳吊点的葫芦可稍吃点力，这样再先上紧轴承室废气端的各压片，后上紧轴承座螺栓，保证轴承室整体与废气蜗壳的对中。压气蜗壳与空冷器连接弯管下有一节膨胀节，一般上紧连接弯管后转子不易卡阻，如果在上紧连接弯管中盘动转子时发现卡滞，可能就要松动压气蜗壳与轴承室间的固定螺栓来微调压气蜗壳了。说明书要求压气叶轮与压气蜗壳间上下平均间隙在0.30mm到0.67mm，我们的测量值是0.35mm。

三、技术探讨

本轮说明书上讲到轴承室废气端固定压边厚度A加上隔板边缘厚度B和喷嘴环外沿厚度C要大于废气蜗壳内安装台阶宽度S至少0.1mm，如果这个计算值PD=（A+B+C）-S小于0.1mm就需要联系厂家服务商。看明白结构和实物后发现其说的是为了保证平压片51002能压到轴承室废气端外缘上，也就压住了隔板和喷嘴环。装复后检查，我轮这个PD值约1mm。现在探讨的是有哪几种可能导致PD值小于0.1 mm？仅从数字角度看，A、B、C变小或S变大都有可能，但现场看材料、结构和分析运行磨损导致A、B变小或S变大的可能性或影响不大（除非人为清洁时摩擦过量），结合通用说明书有的型号在喷嘴环后有一道层叠薄垫片56005，大概是考虑喷嘴环可能腐蚀被打磨后而C逐渐变小，或者替代备件的C值偏小（我轮测量在用和国产备件都是4mm），也就是说C值可能变小，或者由于清洁打磨废气蜗壳与喷嘴环的接触面而S值变大，就可以用层叠薄垫片56005来修正了。联想到松字号和大德轮敞开式喷嘴环的外缘，对应废气蜗壳安装面与轴承室本体废气端安装接触面间有一道薄垫片，那个垫片厚度一般原装是1mm，如果喷嘴环叶片所压的废气涡轮密封面由于腐蚀结碳而清洁磨损较多的话，可以通过改变该垫片厚度来调节，保证喷嘴环叶片能贴合压紧废气涡轮密封面。记得吉祥松该垫片厚度有从0.1 mm、 0.2 mm……一直到1 mm各种规格都有，比较方便选择。当年我们拆检第三个副机透平时，尝试近乎狠狠地彻底清洁、细心地把废气涡轮密封面打磨平整，把垫片从原来1 mm换成0.6 mm，结果运行也很好（这个垫片厚度选择可根据拆下的垫片厚度和现场打磨情况比较，即使测量也很难精确，一般废气涡轮密封面打磨后就往更薄的尺寸方向选择，若一次选择效果不佳，可以再换）。记得以前大家讨论过这个问题，主流观点是选择不清洁那个废气涡轮密封面，或者稍许清洁，避免破坏喷嘴环的密封性。实践证明，在理解了结构原理基础上，若能采取科学的对策或许能破解“神话”。现在回过头来分析我轮说明书，假如由于喷嘴环的腐蚀而打磨造成C变小，或者备件的尺寸误差，或者由于清洁打磨废气蜗壳与喷嘴环的接触面而S值变大，使这个PD值小于0.1 mm，我们是否也可以申请几种不同厚度规格的垫片56005来补偿呢？另外，不同厚度的薄垫片也可调节废气叶轮与喷嘴环的相对位置和废气叶轮伸进废气蜗壳的深度，即能微调废气叶轮与废气蜗壳间的间隙------说明书要求其上下平均值在0.59 mm到0.92 mm之间。当然，喷嘴环自身的尺寸精确更重要。

备注：我轮拆解时未发现有垫片56005，但发现库存有2根56005备件号的O令，其内径和外径倒是可以套在喷嘴环安装面上，但是看其材料和厚度明显是不适用的。说明书上其英文名称是Lamellar gasket ring，另有2处图解是两层搭口形式，判断是一种软铁类金属材料的薄垫片，这2根橡胶类O令备件可能是有误。             

我轮NO.3副机透平这次拆检后，消除了原先底座处密封令老化漏油，更换了2个不同程度磨损的轴承，推力环和推力轴承也换新了，安装间隙都符合说明书要求，扫气压力恢复正常（400KW时约1.1公斤），单缸排温平均约下降20度，运行良好。顺便一提，我轮NO.1副机透平曾经航修后工况不佳，次年再次航修才恢复正常。如其说技术有多高，不如说更多的要细心。一回生二回熟，经过这次拆检，兄弟们都更有信心了，自嘲地说原来不过如此。

作者：中远海运船员广州分公司特运库 轮机长  钱尼春 20240424