一種隔板撓度測量系統的制作方法

本發明涉及一種隔板撓度測量系統，屬于電站汽輪機技術領域。

背景技術：

汽輪機隔板在運行中承受通流部分蒸汽一個級的壓差，大功率汽輪機蒸汽流量大，其隔板尺寸大，隔板承受的力載荷也大，較大的壓差會使隔板產生軸向彎曲變形，當隔板撓度過大時，會造成轉子或葉片與隔板發生動靜碰磨，若隔板靜葉葉片焊接質量不良，還會引起焊縫開裂，甚至造成隔板內環掉落事故，影響汽輪機的安全運行，因此必須保證汽輪機隔板有足夠的剛度。

為保證汽輪機不因為隔板撓度過大而產生動靜碰磨，除了進行理論計算之外，還需要建立汽輪機的隔板撓度試驗臺對隔板的撓度進行試驗測量，驗證其剛度是否符合要求，為大功率汽輪機的安全運行提供科學依據。

傳統的隔板撓度測量試驗臺，如圖1所示，試驗臺臺面(機架)1上置有支承塊2，支承塊2上放置隔板4，加載柱6置于隔板4上，試驗臺上部設有上蓋5，測量儀表(如千分表)3直接固定在試驗臺臺面(機架)1上，測量精度受臺面變形的影響。隨著汽輪機功率的增加，汽輪機低壓缸末級隔板的尺寸不斷增大，CAP1400型汽輪機的低壓隔板的最大直徑已經達到了6.8米，隔板直徑的增加導致隔板撓度試驗臺的尺寸隨之增大，為了便于在現場進行撓度測試試驗，隔板撓度試驗臺被做成了可拆卸式，隔板臺體由多塊臺面拼接而成，很難保證隔板撓度試驗臺的測量平面的剛度及平整度。

綜上所述，采用傳統的測量系統，隔板撓度的測量精度無法保證，為此，急需一種新的隔板撓度測量系統，以提高隔板撓度的測量精度。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是如何提高大型汽輪機隔板撓度試驗臺隔板撓度測量的精度。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案是提供一種隔板撓度測量系統，其特征在于：包括懸臂，支撐桿上端與懸臂連接，將懸臂分為一長一短兩段；

較長的一段懸臂上設有多個可以沿懸臂滑動、以適應不同直徑的隔板的第一金屬板，第一金屬板上設有可以上下調節、以適應不同厚度的隔板的測量儀表；

較短的一段懸臂上設有用于加裝配重塊，以抵消懸臂自身的撓度引起的測量誤差的第二金屬板。

優選地，所述第一金屬板上設有用于固定所述測量儀表的、可以上下調節高度的表架。

優選地，所述第一金屬板與表架螺栓連接或磁性粘接。

優選地，所述測量儀表為千分表。

優選地，所述懸臂為中空鋁合金管。

優選地，所述支撐桿與懸臂垂直連接。

優選地，使用時，待測量的隔板設于試驗臺臺面上，支撐桿的下端固定于試驗臺臺面上；調整第一金屬板的間距及測量儀表的高度，使其與待測量的隔板相適應；調整第二金屬板上的配重塊重量，以抵消懸臂自身的撓度；通過多個千斤頂施加壓力來模擬隔板受到的汽流引起的前后壓差，從測量儀表上讀出隔板不同位置的撓度。

本發明提供的系統克服了現有技術的不足，采用一套隔板撓度測試系統代替原來的僅用千分表對隔板撓度進行測量，抵消了由于臺體變形引起的測量誤差，大大提高了隔板撓度測量的準確性。

附圖說明

圖1為傳統的隔板撓度測量試驗臺結構示意圖；

圖2為本發明提供的隔板撓度測量系統結構示意圖；

圖3為本發明提供的隔板撓度測量系統在試驗臺上位置示意圖。

具體實施方式

下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發明講授的內容之后，本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。

圖2為本發明提供的隔板撓度測量系統結構示意圖，所述的隔板撓度測量系統包括支撐桿11和懸臂12，支撐桿11固定在懸臂12上，固定點兩端的懸臂12一長一短。

較長的一端懸臂上面裝有多個第一金屬板13，第一金屬板13上固定有表架14，表架14上裝有測量儀表(如千分表)3。表架14的作用是使固定在其上的測量儀表3可以上下移動，以適應不同厚度的隔板的撓度測量。第一金屬板13與表架14可以用螺栓連接，也可以采用磁性粘接等方式連接在一起。第一金屬板13可沿著懸臂軸向滑動，以適應不同直徑的隔板的撓度測量。

較短的一端懸臂上面裝有第二金屬板15，第二金屬板15上可以加裝配重塊，以抵消懸臂自身的撓度引起的測量誤差。

支撐桿11需要有足夠的剛性。

懸臂12可以采用大直徑中空的鋁合金管，以便增加懸臂的剛性，減輕懸臂的重量，盡量避免因懸臂彎曲引起的測量誤差。

圖3為本發明提供的隔板撓度測量系統在試驗臺上位置示意圖，測量隔板撓度時，隔板撓度測量系統的支撐桿11的下端固定在試驗臺臺面1上，第一金屬板13移動到要測量的位置，將測量儀表3裝在表架14上之后，將表架14固定在第一金屬板13上，通過多個千斤頂16施加壓力來模擬隔板受到的汽流引起的前后壓差，從測量儀表3上讀出隔板4不同位置的撓度。

該隔板撓度測試系統可以布置多套，最好成對出現，一般情況下，一次隔板撓度試驗，至少需要6套隔板撓度測試系統，以測量隔板不同部位、不同角度的撓度值。

下面以兩個具體的例子詳細說明本發明的效果。

實施例1

需要進行撓度測試的模擬試驗隔板的直徑為5.2m、厚度為0.07m，隔板上施加的總力為2894kN。

采用傳統的臺面直徑為7m的可拆卸的隔板撓度試驗臺，經過測試，該隔板最大撓度為1.73mm，而測量得到對應部位試驗臺臺面的變形量為0.29mm，試驗臺面變形引起的誤差達到16.8％。

采用本發明隔板撓度測量系統，消除了試驗臺面變形引起的誤差，測量精度提高了16.8％。

實施例2

需要進行撓度測試的某型號汽輪機高壓第一級隔板的直徑為0.66m、厚度為0.3m，隔板上施加的總力為2990kN。

采用傳統的臺面直徑為7m的可拆卸的隔板撓度試驗臺，經過測試，該隔板最大撓度為0.90mm，而測量得到對應部位試驗臺臺面的變形量為0.22mm，試驗臺面變形引起的誤差達到24.4％。

采用本發明隔板撓度測量系統，消除了試驗臺面變形引起的誤差，測量精度提高24.4％。

綜上，對于傳統的像臺面直徑為7m的可拆卸的隔板撓度試驗臺，由于臺體很大，臺面的平整度和臺面的變形量對測量精度影響很大，如果采用原有的測試系統，測量誤差非常大，因此，對于大型的隔板撓度試驗臺，本發明隔板撓度測量系統可以消除臺體變形的影響，大大提高隔板撓度的測量精度。