螺栓加熱器在高壓汽輪機螺栓拆裝中的應(yīng)用

汽輪機在安裝和大修時所用的汽缸螺栓加熱器,種類雖然不少,但常常不能滿足加熱時間短,螺栓受熱均勻,使用簡便和勞動強度低的要求.本文介紹的一種電加熱器,是由東方汽輪機廠和有關(guān)制造廠,發(fā)電廠共同設(shè)計制造的,加熱器電熱元件采用雙螺紋硅碳管,使用方便,維護簡單

用于連接狽210-130/535/535型汽輪機高中壓主汽門的上下水平法蘭的大直徑雙頭螺栓（慚56×4、慚76×4、慚100×4）一般都采用熱緊法擰緊,。

汽輪機扣蓋后,，按螺栓編號將螺栓裝上,，首*行冷緊,，即根據(jù)螺栓直徑大小施以50到100辦駁的力矩，把螺母擰緊,，然后用電加熱器加熱雙頭螺栓,，螺栓加熱后將伸長，便能自由的將螺栓施至給定的角度,，這樣螺栓冷卻后,，螺栓就得到一個必要初應(yīng)力，這個初應(yīng)力可以保持汽輪機運行20000小時以內(nèi),。當(dāng)螺栓發(fā)生蠕變后,，仍能保持汽缸及主汽閥接合面的密封性，故稱螺栓加熱法,。

狽210-130/535/535型汽輪有下列雙頭螺栓需熱緊祥見下表一,。

表一

二、汽缸螺栓加熱緊裝置組成：

  汽缸螺栓加熱裝置主要是由電源箱,、銅插頭組件和加熱器組成,。電源箱油6到12個插座，可供6到12個加熱器同時加熱螺栓,。輸出電壓為交流220伏或直流110伏,，電源通過馳貶頒重型橡膠電纜，標(biāo)稱截面3×6塵塵?接到叁相電源上,，中地線廠方自備,。標(biāo)稱截面為15塵塵?。

    電加熱器發(fā)熱元件為鎳鉻合金電阻絲,，電阻絲允許長期工作溫度為1400℃左右,。電加熱頭部有一組插銷，通過一組插銷電線連接電加熱器,，結(jié)構(gòu)詳見表二,。此種電加熱器具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便,、功率大,、使用壽命長等特點。

電加熱器結(jié)構(gòu)尺寸性能詳見表二

表二

    欲用電加熱器加熱大螺栓時,，將加熱器插入大螺栓孔內(nèi),，用電加熱器發(fā)熱部分加熱大螺栓光桿部分，使大螺栓光桿部分受熱延長,，而螺栓兩頭螺紋旋合部分保持較低溫度,，以避免螺紋之間產(chǎn)生咬扣現(xiàn)象。

叁,、螺栓熱緊操作程序

   1,、螺栓螺母對應(yīng)試擰,，螺母應(yīng)能順利擰到底。然后用塞尺檢查螺母端面與法蘭接觸情況,。全周用0.04mm塞尺通不過時表示接觸良好,。檢修時若需重新更換螺栓和螺母，應(yīng)將螺母擰到底,，檢查螺母頂部是否留有3mm的空隙,。

2、試擰合格的螺栓和螺母,，用石墨,、潤滑劑（試劑線型粒度15塵塵，石墨含量99.9％）,，反復(fù)摩擦螺紋部分,，使螺紋齒尖到齒隙全部表面發(fā)出烏黑光澤為止，再用壓縮空氣大出多余石墨,、潤滑,，保持清潔。

3,、經(jīng)過以上兩項工作后即可對應(yīng)擰緊螺母,，并按給出的力矩值冷緊螺母。冷緊完畢后,，在靠近螺母的法蘭上劃好熱緊起點終點標(biāo)志,，詳見下圖。各螺母的熱緊轉(zhuǎn)動弧長見下圖,。

4,、用壓縮空氣吹凈螺栓的加熱孔，確�,？變�(nèi)沒有金屬屑及其它臟物,，以防止影響電加熱器順利插入螺栓內(nèi)。

5,、加熱螺栓前,，電源箱、插銷電線,、電加熱器聯(lián)合通電試驗1分鐘,，以檢查加熱裝置工作是否正常。

6,、在聯(lián)合通電試驗前，電源箱,、插銷組,、電加熱器單獨進行檢查,，有否短路或絕緣不良的地方，發(fā)現(xiàn)問題及時解決,，加熱器絕緣不夠可放在干燥箱內(nèi)在100℃下干燥48小時再檢查,。檢查合格后，按照螺栓熱緊順序?qū)㈦娂訜崞鞑迦朊總�螺栓孔內(nèi),。并檢查電加熱棒與螺栓是否有短路現(xiàn)象,。

7、通電加熱螺栓,，并在加熱過程中要注意電路系統(tǒng)的電線及電源箱溫度情況,，一般溫度不應(yīng)超過50℃。

8,、根據(jù)螺栓溫度情況,，可一邊加熱，一邊擰緊螺母,，直到螺栓緊到給定弧長（度）然后拔掉插銷,，稍等片刻待電加熱器外壁與螺栓絲內(nèi)壁有約0.3塵塵左右間隙方拔出電加熱器，并馬上插入需待加熱的螺栓內(nèi)孔中,，并接通電源,，這樣分期分批按汽缸及主汽閥螺栓的熱緊次序，依次熱緊全部所需熱緊的螺栓,。

螺母轉(zhuǎn)動角度及弧長均為理論計算值,，考慮到運行后汽缸變形及法蘭中間的涂層薄，實際加熱時應(yīng)適當(dāng)加大,，螺栓緊力和相應(yīng)此緊力的附加轉(zhuǎn)動弧長一般不宜超過理論計算值的20％,。

表叁：

四、螺母的拆卸：

修需要揭開大蓋時,，凡采用熱緊方法擰緊的螺栓,，必須采用加熱方法拆卸。

其操作過程如下：

1,、清理螺母四周,，擰緊螺母上面之螺塞，清理加熱孔,。

2,、加熱螺栓前認(rèn)真檢查電源箱及電插銷組絕緣性能是否完好，如絕緣電阻不夠,，可放在干燥箱內(nèi)在100℃下干燥48小時再檢查,。檢查合格后方可接上電源。

3,、將不同型號的電加熱器分期分批插入不同直徑需加熱的螺栓孔內(nèi),，使螺栓受熱伸長,，在加熱過程中，用塞尺檢查螺母下面空隙情況待間隙增至0.2到0.3時即可擰松螺母并拔掉電源,，稍等片刻后取出電加熱器,。

五、注意事項：

1,、在使用保管過程中需小心輕放,，嚴(yán)禁破壞。

2,、用完后應(yīng)垂直放置于干燥箱內(nèi),。

3、電源箱,、電線,、電纜在使用完后，應(yīng)送回倉庫由專人保管,，以免損壞或丟失,。

4、電源箱,，電加熱器需貯藏在干燥的地方,，以免受潮生銹或變質(zhì)，影響元件絕緣性能,。

5,、型號規(guī)格及參數(shù)按下表規(guī)定：

螺栓加熱器技術(shù)要求：

（一）汽輪機螺栓電加熱器應(yīng)符合下列要求：
   1、電加熱器所用原材料應(yīng)符合下列要求：
      ①　絕緣材料氧化鎂的成份應(yīng)符合HG3-1294-80《氧化鎂》規(guī)定,；
      ②　氧化鎂須經(jīng)烘干后使用,；
      ③　電加熱器所用的電熱材料為0Cr27A17Mo2高電阻電熱合金絲，其工作溫度為400°C,，技術(shù)要求按GB1234《高電阻電熱合金》規(guī)定,；
      ④　電加熱器保護套管材料為1Cr18Ni9Ti耐熱不銹鋼管。其技術(shù)要求按YB804《不銹耐酸鋼無縫鋼管》規(guī)定,。使用其它材料由制造廠與用戶商定,；
      ⑤　電加熱器用的保護套管內(nèi)部去除毛刺后，再用汽油或煤油清洗干凈,，并吹干后才能使用,。
   2、電加熱器成品應(yīng)符合下列要求：
      ①　電加熱器的額定工作電壓為220±20V,。直流100V,，低壓50V；
      ②　電加熱器插入長度在1m以內(nèi)的，其中心線直線度不大于?0.3mm,；插入長度在1-2m的,，其中心線直線度不大于?0.4mm,；
      ③　插入部分直徑偏差為-0.20mm/-0.50mm,；
      ④　插入部分長度偏差為±5mm，發(fā)熱長度偏差為±5mm,，底部冷端長度為25-30mm,；
      ⑤　電加熱器在使用時要求發(fā)熱均勻，不允許有局部過熱現(xiàn)象,。
   （二）對電加熱器進行壽命試驗時,，每次加熱時間為10-20min。電加熱器在間斷加熱情況下,，在螺栓中心孔與電加熱器的外徑總間隙在0.8-1.3mm條件下,，累計壽命不少于50h。
   （三）合金電阻絲與引出線連接處應(yīng)牢固可靠,，不得有松動,。外殼必須有良好接地。
   （四）電加熱器鋼套管經(jīng)冷撥縮管后,，用著色探傷或用5倍以上放大鏡檢查其表面,，不得有裂紋等缺陷�,？s管時應(yīng)單向成型,。
   （五）電加熱器冷端封口處要求密封嚴(yán)密，以免潮氣進入,，破壞絕緣,。
   （六）電加熱器制造完成后，經(jīng)過一個半月后,，在常溫下用500V兆歐表再測定其絕緣電阻（可在制造廠或用戶處進行）應(yīng)不低于50MΩ,。