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百万千瓦级核电机组外机座测试系统的研制
摘 要 从 理论 上对百万千瓦级核电外机座测试系统的研制、测试 方法 的选择、测量原理、精度 分析 等进行全面的论述,并对该测试系统的 应用 效果进行客观的 总结 。

 关键词 汽轮发电机;核电机组;外机座;测试系统;准直望远镜;同轴度

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1引言

 百万千瓦级核电机组是东方电机股份有限公司(以下简称东电公司)与法国阿尔斯通公司合作生产的,机组将安装在广东岭澳核电站。东电公司承担了部分大型零部件的装焊与加工任务,“外机座”就是其中难度最大的任务之一。

 百万千瓦级核电外机座是核电机组的关键部件,体积庞大,吨位重,在装焊和加工过程中对机械加工设备及检测方法都有较为特殊的要求。东电公司为了确保核电机组外机座的加工质量,花巨资对250H镗床进行了数控改造。改造后的加工设备虽然基本满足了外机座加工的需要,但仍然缺乏重型回转工作台,客观上造成了外机座无法调头加工。因此,一系列急待解决的 问题 就这样提出来了。如外机座装焊加工时,如何确定工件的轴线;多环装焊、多段组焊时,如何保证各环的同轴度;调头分段加工时需2次装卡、翻身,怎样确定工件的轴线并保证其同轴度符合要求;弹簧板座装配、基板装配时,怎样确保6块板同轴;总装时怎样找出机组的中心线等等。这些都是困扰核电外机座生产的最关键的问题,也是本课题所要解决的问题。

 由东电公司计测处、工艺处和重金工分厂等单位工程技术人员共同努力,研制成功了百万千瓦级核电机组外机座中心测试系统,用于核电外机座的装焊加工等生产实际之中,取得了显著的效果。

2核电外机座基本结构及测试要求

核电外机座总长11020,最大宽度6300,最大高度5390,外径5120,内径4000,重约160t,由15道环板分4段精心装焊而成,结构复杂,制造过程中需要一些特殊的测量,以确保其加工质量。

 (1)外机座分4段装焊而成,各段分别装焊时,各环板的同轴度可以通过中心柱准确测量。但段与段之间组合时,则需要用特殊的方法找同心,因为4段安装时总高度达12000左右。

(2)外机座装焊后,在250H镗床上加工两端面和端板内圆等部位。由于该镗床无回转工作台(阿尔斯通公司使用回转工作台),外机座只能分步调头加工,即一端加工完后,将外机座吊转180°再加工另一端。这对11000长的工件来说,只有采用特殊的测量方法找正,才能确保两端的同轴度。

 (3)外机座端面加工直径4400,内孔3960,4块弹簧板与2块基板切向不均匀分布在外机座的内表面。加工时要确保这6块长约7000的板与端面内圆同心(这是核电外机座关键尺寸之一),就必须使用专门的测量方法找正。

 (4)机组总装时,原有的找中心方法已无法满足外机座、内定子、端盖、轴承和转子等大型部件找同心的需要,必须 研究 新的找中心测量方法。

3测试方案的选择

 据有关资料显示,确保核电机组外机座这么大部件的位置测量精度,国内尚无较成熟的测量方法。若与科研院所合作开发研制,费用高(报价22万元),研制周期长,满足不了东电公司核电外机座生产进度要求;若购置国外的激光准直仪,基本技术参数满足不了核电外机座测量要求,而且费用更高(约15万美元)。因此必须进行认真研究和可行性分析,寻求最佳的测试方案。

 对于2(1)项装焊时找同心问题,运用准确度较高的美制数显卷尺等分圆周与拉钢丝挂重锤相结合的测试方法,确定各环板装焊时的位置精度,然后分段组合相互间定位,确保整体装焊同轴符合图纸要求。

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百万千瓦级核电机组外机座测试系统的研制

摘 要 从 理论 上对百万千瓦级核电外机座测试系统的研制、测试 方法 的选择、测量原理、精度 分析 等进行全面的论述,并对该测试系统的 应用 效果进行客观的 总结 。  关键词 汽轮发电机;核电机组;外机座;测试系统;准直望远镜;同轴度  1引言 
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