千斤頂在推力頭熱套中的應用

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摘  要：本文主要介紹了液壓千斤頂在立式水輪發(fā)電機組推力頭安裝工藝中的應用，根據電力檢修的相關標準要求，系統(tǒng)的闡述了此類型機組推力頭拆、裝應具備的條件、推力頭的加熱及套裝方法，對機組以后的檢修工作有很好的參考價值和指導意義。

關鍵詞：立式機組；千斤頂；推力頭；熱套；

深陽、紅椿水電站是紫陽縣境內渚河水電梯級開發(fā)（尚壩、深陽、紅椿三級電站）的第二、三級水電站，共五臺機組，均為立式懸吊型機組結構。五臺機組在2010年陜南特大洪災中被水沖毀，如何快速、高效、保質的完成機組的災后重建工作成為當時工作的重中之重。結合機組結構型式和現場施工的實際條件，創(chuàng)造性的在第一臺機組上找到用千斤頂下壓加熱后的推力頭的方法來熱套推力頭，并在后四臺機組檢修中得到驗證，效果非常理想，并將此類辦法在同類型機組大修中得到不斷推廣。

一  傳統(tǒng)推力頭安裝工藝及其缺點

傳統(tǒng)推力頭回裝工藝為熱套法，此種方法的弊端是當推力頭加熱完成后，在往回熱套的過程中，需要四個人用大錘在四個對稱方向迅速向下錘擊，四把大錘錘擊力度會因人不同而造成推力頭下降速率不對稱，造成推力頭熱套時對稱間隙不均勻，造成推力頭熱套失敗，從而導致整個機組的安裝失敗,增加了機組安裝的風險。為解決此類問題，在機組回裝中采用了液壓千斤頂下壓推力頭的辦法，有效解決了人工錘擊力量不均勻的問題。

二  液壓千斤頂回裝推力頭工藝

1  液壓千斤頂的優(yōu)點

液壓千斤頂的起升桿的高度一定，操作手柄的行程一定，在打起千斤頂的時候，只需要把千斤頂操作手柄的行程控制好，做到相對同步下壓，就可以有效的解決人工錘擊時的誤差。

2  使用液壓千斤頂熱套推力頭

2.1  深陽1號機組套裝推力頭前的準備工作

2.1.1上機架已回裝，推力瓦已安裝就位，鏡板放置在推力瓦上，上表面已清掃干凈；

2.1.2調整、測量鏡板的水平應符合規(guī)程要求（其水平偏差應在0.02mm/m之

內）；

2.1.3調整、測量鏡板的標高應低于設計標高1～1.5mm；

2.1.4發(fā)電機軸與推力頭各結合面無毛刺、高點、銹蝕，已清理干凈；

2.1.5鎖圈、切向鍵已清掃干凈，鎖圈的厚度應測量；

2.1.6吊裝工具安裝完畢。

2.2  加熱推力頭

2.2.1推力頭回裝時應加熱。加熱前，推力頭應吊掛在起重機吊鉤上，并用框式水平儀找好水平，要求達到0.15～0.20mm/m。加熱前，應在同一室溫下，用

同一只內徑千分尺測量推力頭的孔徑，測點如下圖示的D1、D2、D3、D4截面，在每個截面上對稱測得四個數值。同樣，在主軸上各對應位置處也用同一只外徑千分尺進行測量。通過測量，得出實際的配合尺寸，在與圖紙要求的配合尺寸進行比較，看是否有較大的變化，然后確定推力頭孔徑膨脹值。

2.2.2加熱方法：回裝時采用將推力頭整體浸入透平油（透平油是可燃

圖3  推力頭孔測量部位

液體，閃點為180～200℃，燃點為240℃左右，自燃點300～350℃）中進行加熱，這樣加熱可是推力頭整體在加熱介質中均勻的受熱，溫度的監(jiān)測較為方便——只需監(jiān)視透平油溫度變化情況即可。將推力頭吊入加熱專用的鐵箱內，按照上述要求進行推力頭找平，然后給鐵箱內注入透平油，調整透平油量以能夠淹沒整個推力頭并高出上端面50～60mm為宜，然后在鐵箱下面均勻的布置4～6個1000W電爐進行加熱，加熱時應嚴密監(jiān)視透平油的溫升情況，并通過對電爐數量的控制來控制溫升速度，最終加熱的溫度按照推力頭內孔膨脹0.20mm（由于我站推力頭尺寸較小，可按配合的最低要求即膨脹量為0.20mm進行加熱）為準，需要加熱的溫升按如下公式計算：

Δt＝K/(αD0)                                      （1）

Δt－推力頭的加熱溫升，℃；

K－選定的推力頭配合孔徑膨脹量，一般取0.20～0.50mm；

α－鋼材膨脹系數，α＝1.1×10-6（℃-1）；

D0－推力頭與主軸配合孔內徑

則我站推力頭應加熱的溫升為：

Δt＝0.20/（1.1×10-6×272）≈49.5℃

若室溫t0按照15℃考慮，則推力頭應加熱到的溫度為：

t＝t0＋Δt＝15+49.5＝64.5℃

即：推力頭的最終加熱溫度為64.5℃

2.3  推力頭的吊裝

2.3.1  推力頭加熱到預定溫度后應保溫1～2小時，確保各部位溫度均衡，同時測量膨脹量已達到要求后，方可停止加熱。

2.3.2 吊出后加熱箱后復測推力頭水平應在0.15～0.20mm/m之內。對其上、下端面尤其是內圈進行清掃（用白綢蘸酒精擦洗），清掃干凈后在內孔配合段均勻涂抹一層石墨粉或二硫化鉬，吊往軸的上部找正中心，對準推力頭內孔鍵槽與軸上的鍵槽后，迅速下落推力頭，完全放松起吊鋼絲繩。同時準備用液壓千斤頂向下壓推力頭。具體液壓千斤頂的布置如圖2所示。1~4號千斤頂起升桿頂在拔推力頭專用壓板的下表面上，壓板用6~8顆螺栓固定在大軸上，同時迅速頂起1至4號千斤頂，（由于液壓千斤頂操作桿的行程相同，故可以忽略下壓不同步的影響）把推力頭向下壓，直到壓不動為止。

2.3.3檢查推力頭與主軸凸臺間的間隙，應符合要求；

2.3.4套裝好后，待推力頭溫度降至室溫時裝上切向鍵和鎖圈；

2.3.5鎖圈受力后，用0.03mm厚的塞尺檢查，有間隙的長度不得超過圓周長20%，并且不得集中在一處，若間隙過大，應抽出鎖圈進行研刮處理，不得加墊；

2.3.6推力頭保溫冷卻；

2.3.7修后機組盤車數據顯示，推力頭熱套很成功，沒有松動現象，盤車數據非常理想。

3  初步應用

在深陽電站2、3號機組以及紅椿電站1、2號機組推力頭回裝過程中，我們采用了同樣的方法熱套推力頭，試驗數據顯示都非常成功，百分百避免了傳統(tǒng)錘擊法的風險。節(jié)約了檢修時間和成本，具有經濟、技術雙重效果。

4  價值分析

在以上五臺機組的回裝過程中，液壓千斤頂的使用不僅避免了人工錘擊法的風險，共節(jié)省安裝時間5×15（推力頭套裝不成功時重新拆卸、回裝時間）=75天，節(jié)約檢修成本最少在貳佰五十萬元左右。

三  結語

推力頭是機組承重也是重量轉移的關鍵部件，與軸的裝配精度要求非常高，其安裝質量直接影響到機組運行時的擺度、振動的大小，直接關系到機組修后運行的安全、穩(wěn)定性。因此，推力頭的拆卸、回裝的難度和精度都非常高，在拆裝加熱、吊運、存放、清掃的逐個環(huán)節(jié)中，稍有不慎，都會導致推力頭與軸的配合尺寸發(fā)生變化，甚至導致其與軸的配合性質發(fā)生變化。在推力頭的拆、裝過程中，都應非常嚴格的按照機組設計和機組安裝技術規(guī)范的要求進行操作，才能確保拆、裝的精度，保證整個機組大修的質量。

液壓千斤頂在推力頭回裝過程中起到了非常成功的作用，在以后同類型機組檢修中具有很好的實用推廣價值。

（大唐陜西發(fā)電有限公司石泉水力發(fā)電廠，陜西 安康 725200）劉 鋆