一种测量汽缸隔板洼窝及其叶顶阻汽片同心的方法技术

本发明专利技术涉及一种测量汽缸隔板洼窝及其叶顶阻汽片同心的方法，使用激光跟踪测量系统，按以下步骤进行测量：步骤S1：使用所述温度探头测量并记录当前环境下与隔板材料相同金属的温度数据，使用所述激光跟踪仪测量并记录所述隔板洼窝及其叶顶阻汽片齿尖各空间点位置数据；步骤S2：使用所述用户终端通过所述位置数据拟合所述隔板洼窝，创建所述隔板洼窝中心线，拟合所述隔板叶顶阻汽片齿尖各空间点到所述隔板洼窝中心线的垂直距离，通过所述垂直距离评估所述隔板洼窝及其叶顶阻汽片同心程度。该方法增强了对汽轮机机组通流情况的了解，进一步提高机组运行的可靠性和安全性。

A Method for Measuring Concentricity of Cylinder Diaphragm Hole and Vapor Blocker on Its Tip

The present invention relates to a method for measuring the concentricity of cylinder diaphragm pit and its top blocking vane. Using laser tracking measurement system, the measurement is carried out in the following steps: using the temperature probe to measure and record the temperature data of the same metal as the diaphragm material in the current environment, and using the laser tracker to measure and record the diaphragm pit and the tip of the top blocking vane of the diaphragm. Spatial point position data; (2) The user terminal uses the position data to fit the baffle depression, creates the center line of the baffle depression, fits the vertical distance from each space point of the baffle tip to the center line of the baffle depression, and evaluates the concentricity of the baffle depression and the top baffle through the vertical distance. This method enhances the understanding of the flow passage of steam turbine units, and further improves the reliability and safety of unit operation.

【技术实现步骤摘要】
一种测量汽缸隔板洼窝及其叶顶阻汽片同心的方法
本专利技术涉及汽轮机测量领域，尤其涉及一种激光跟踪仪测量系统测量汽缸隔板洼窝及其叶顶阻汽片同心的方法。
技术介绍
近年来，随着国家对节能减排的力度逐渐增加以及对核电行业的快速发展，各火电企业对发电效率要求越来越高，各核电企业对机组运行的安全要求也越来越高。因此，对于汽轮机维修而言，汽轮机通流部分的测量和调整是影响机组的发电效率和安全运行的重要一环。目前，在测量汽轮机动静叶顶径向通流的过程中，采用仅测量径向上下左右四个方位的通流间隙代表整个圆周的通流状态，而并没有测量圆周其他方位的间隙情况。并且测量方式相对落后，左右采用塞尺测量，上下采用压铅丝或者裹胶布测量。因此，如何更真实地并且快速便捷地了解叶顶间隙通流状态，更准确地评估机组的高效性和安全性是目前较为重要的课题。为了解决该问题，本专利技术提供了一种使用激光测量技术测量隔板叶顶阻汽片与隔板洼窝同心的方法，旨在更全面、准确地了解汽轮机叶顶部分的通流状况，从而改进机组效率，增强机组运行安全。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，提供一种测量汽缸隔板洼窝及其叶顶阻汽片同心的方法；本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种测量汽缸隔板洼窝及其叶顶阻汽片同心的方法，使用激光跟踪测量系统进行测量，所述激光跟踪测量系统包括用户终端以及与之连接的激光跟踪仪和基准靶球座，所述激光跟踪仪设置有温度探头，按以下步骤进行测量：步骤S1：使用所述温度探头测量并记录当前环境下与隔板材料相同金属的温度数据，使用所述激光跟踪仪测量并记录所述隔板洼窝及其叶顶阻汽片齿尖各空间点位置数据；步骤S2：使用所述用户终端通过所述位置数据拟合所述隔板洼窝，创建所述隔板洼窝中心线，拟合所述隔板叶顶阻汽片齿尖各空间点到所述隔板洼窝中心线的垂直距离，通过所述垂直距离评估所述隔板洼窝及其叶顶阻汽片同心程度。优选地，所述步骤S1进一步包括：步骤S11：汽缸解体，吊出上半缸、上隔板、转子至特定检修区域，使所述汽缸处于下隔板未吊出的状态；随后，拆卸所述上隔板与所述下隔板的所有汽封块；步骤S12：将所述激光跟踪仪搬运至下半缸检修区域，接通电源预热；同时，选定所述下隔板其中一级为被测下隔板，并将所述激光跟踪仪固定支座紧固在所述被测下隔板相邻一级的洼窝上，保证所述激光跟踪仪同时探测所述被测下隔板洼窝及其叶顶阻汽片。步骤S13：所述激光跟踪仪预热工作结束后，使用所述用户终端进行参数校准；步骤S14：将所述激光跟踪仪固定在已架好的固定支座上，并使测头朝下；步骤S15：使用所述温度探头测量并记录当前环境下与所述被测下隔板材料相同金属的温度数据，使用所述激光跟踪仪测量并记录所述被测下隔板洼窝及其叶顶阻汽片齿尖各空间点位置数据。优选地，所述步骤S15进一步包括步骤S151：使用所述温度探头测量并记录当前环境下与所述被测下隔板相同金属材料的初始温度数据；步骤S152：使用所述用户终端测量并记录所述被测下隔板洼窝表面在圆周方向上至少6个点的位置数据；步骤S153：使用所述用户终端测量并记录所述被测下隔板叶顶阻汽片齿尖在所述圆周方向上不同方位的空间点位置数据；步骤S154：所述温度探头测量并记录当前环境下与所述被测下隔板相同金属材料的最终温度数据。优选地，所述步骤S153中的所述空间点的测试数量以及测试方位根据所述被测下隔板尺寸、所述气缸机组运行情况进行确定。优选地，所述步骤S2进一步包括：步骤S21：使用所述用户终端对所述初始温度数据以及所述最终温度数据进行温度补偿；步骤S22：使用所述用户终端以圆柱为特征体拟合所述被测下隔板洼窝，对所述圆柱中的坐标进行降噪处理；建立所述圆柱上下底面的圆心为关键点，以直线连接所述圆心作为所述被测下隔板洼窝中心线，以其中一所述圆心为原点，以所述被测下隔板洼窝中心线为X轴，竖直向上为Z轴，建立空间坐标系；步骤S23：使用所述用户终端拟合出所述被测下隔板叶顶阻汽片齿尖各空间点到所述被测下隔板洼窝中心线的垂直距离，通过所述垂直距离评估所述被测下隔板洼窝及其叶顶阻汽片同心程度。优选地，所述步骤S2进一步包括：步骤S24：重复所述步骤S151-S154以及所述步骤S21-23，逐一测量并拟合出所有能测的所述下隔板叶顶阻汽片齿尖上各空间点至各自洼窝中心线的垂直距离，通过所述垂直距离评估所述下隔板叶顶阻汽片与各自洼窝的同心程度。优选地，所述步骤S1进一步还包括：步骤S16：所述下隔板测量工作完成后，将所述激光跟踪仪搬运至所述气缸的上隔板检修区域，测量所述上隔板洼窝及其叶顶阻汽片同心程度。优选地，所述步骤S2进一步包括：步骤S25：以步骤S24为基础，逐一测量并拟合出所有能测的上隔板叶顶阻汽片齿尖上各空间点至各自洼窝中心线的垂直距离，通过所述垂直距离评估所述上隔板洼窝及其叶顶阻汽片同心程度。优选地，所述步骤S1包括：步骤S101：解体汽缸，并保留下隔板于所述汽缸的缸体中；步骤S102：预热所述激光跟踪仪；并在预热工作结束后，使用所述用户终端进行参数校准；步骤S103：选定所述下隔板其中一级为被测下隔板，并将所述激光跟踪仪架设在所述被测下隔板相邻一侧的所述汽缸缸体的水平中分面上；在所述缸体的缸面上固定所述激光跟踪仪测量系统的至少5个基准靶球座；步骤S104：所述温度探头测量并记录当前环境下与所述被测下隔板相同金属材料的初始温度；步骤S105：使用所述用户终端测量所述基准靶球座的空间坐标；步骤S106：测量当前视野下所述被测下隔板洼窝及其叶顶阻汽片齿尖空间坐标；步骤S107：将所述激光跟踪仪测量系统中的激光跟踪仪转移至所述被测下隔板的相邻另一侧，再次测量所述基准靶球座的空间坐标，以及转站后视野下的被测下隔板洼窝及其叶顶阻汽片齿尖空间坐标；步骤S108：所述温度探头测量并记录当前环境下与所述被测下隔板相同金属材料的最终温度。优选地，所述步骤S2还包括：步骤S201：使用所述用户终端将两站点下的所述基准靶球座的空间坐标拟合到同一坐标系中，并对所述初始温度以及所述最终温度进行温度补偿；步骤S202：使用所述用户终端以圆柱为特征体拟合所述被测下隔板洼窝，对所述圆柱中的坐标进行降噪处理；建立所述圆柱上下底面的圆心为关键点，以直线连接所述圆心作为所述被测下隔板洼窝中心线，以其中一所述圆心为原点，以所述被测下隔板洼窝中心线为X轴，竖直向上为Z轴，建立空间坐标系；步骤S203：使用所述用户终端拟合出所述被测下隔板叶顶阻汽片齿尖各空间点到所述被测下隔板洼窝中心线的垂直距离，通过所述垂直距离评估所述被测下隔板洼窝及其叶顶阻汽片同心程度。步骤S204：重复所述步骤S103-S108以及所述步骤S201-S203，逐一测量并拟合出所有能测的所述下隔板叶顶阻汽片齿尖上各空间点至各自洼窝中心线的垂直距离，通过所述垂直距离评估所述下隔板叶顶阻汽片与各自洼窝的同心程度；实施本专利技术具有以下有益效果：采用激光跟踪仪测量系统测量汽缸隔板的洼窝以及同一级叶顶阻汽片圆周方向不同位置的空间坐标，拟合出各方位隔板叶顶阻汽片至隔板洼窝中心的距离，来评估隔板叶顶阻汽片与隔板洼窝中心的同心程度，可以更准确地了解汽轮机机组通流状况，从而有利于提高机组效率，增强机组运行安全。附图说明下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测量汽缸隔板洼窝及其叶顶阻汽片同心的方法，使用激光跟踪测量系统进行测量，所述激光跟踪测量系统包括用户终端以及与之连接的激光跟踪仪和基准靶球座，所述激光跟踪仪设置有温度探头，其特征在于，按以下步骤进行测量：步骤S1：使用所述温度探头测量并记录当前环境下与隔板材料相同金属的温度数据，使用所述激光跟踪仪测量并记录所述隔板洼窝及其叶顶阻汽片齿尖各空间点位置数据；步骤S2：使用所述用户终端通过所述位置数据拟合所述隔板洼窝，创建所述隔板洼窝中心线，拟合所述隔板叶顶阻汽片齿尖各空间点到所述隔板洼窝中心线的垂直距离，通过所述垂直距离评估所述隔板洼窝及其叶顶阻汽片同心程度。

【技术特征摘要】
2018.10.16 CN 20181120332541.一种测量汽缸隔板洼窝及其叶顶阻汽片同心的方法，使用激光跟踪测量系统进行测量，所述激光跟踪测量系统包括用户终端以及与之连接的激光跟踪仪和基准靶球座，所述激光跟踪仪设置有温度探头，其特征在于，按以下步骤进行测量：步骤S1：使用所述温度探头测量并记录当前环境下与隔板材料相同金属的温度数据，使用所述激光跟踪仪测量并记录所述隔板洼窝及其叶顶阻汽片齿尖各空间点位置数据；步骤S2：使用所述用户终端通过所述位置数据拟合所述隔板洼窝，创建所述隔板洼窝中心线，拟合所述隔板叶顶阻汽片齿尖各空间点到所述隔板洼窝中心线的垂直距离，通过所述垂直距离评估所述隔板洼窝及其叶顶阻汽片同心程度。2.根据权利要求1的所述测量汽缸隔板洼窝及其叶顶阻汽片同心的方法，其特征在于，所述步骤S1进一步包括：步骤S11：汽缸解体，吊出上半缸、上隔板、转子至特定检修区域，使所述汽缸处于下隔板未吊出的状态；随后，拆卸所述上隔板与所述下隔板的所有汽封块；步骤S12：将所述激光跟踪仪搬运至下半缸检修区域，接通电源预热；同时，选定所述下隔板其中一级为被测下隔板，并将所述激光跟踪仪固定支座紧固在所述被测下隔板相邻一级的洼窝上，保证所述激光跟踪仪同时探测所述被测下隔板洼窝及其叶顶阻汽片；步骤S13：所述激光跟踪仪预热工作结束后，使用所述用户终端进行参数校准；步骤S14：将所述激光跟踪仪固定在已架好的固定支座上，并使测头朝下；步骤S15：使用所述温度探头测量并记录当前环境下与所述被测下隔板材料相同金属的温度数据，使用所述激光跟踪仪测量并记录所述被测下隔板洼窝及其叶顶阻汽片齿尖各空间点位置数据。3.根据权利要求2的所述测量汽缸隔板洼窝及其叶顶阻汽片同心的方法，其特征在于，所述步骤S15进一步包括步骤S151：使用所述温度探头测量并记录当前环境下与所述被测下隔板相同金属材料的初始温度数据；步骤S152：使用所述用户终端测量并记录所述被测下隔板洼窝表面在圆周方向上至少6个点的位置数据；步骤S153：使用所述用户终端测量并记录所述被测下隔板叶顶阻汽片齿尖在所述圆周方向上不同方位的空间点位置数据；步骤S154：所述温度探头测量并记录当前环境下与所述被测下隔板相同金属材料的最终温度数据。4.据权利要求3的所述测量汽缸隔板洼窝及其叶顶阻汽片同心的方法，其特征在于，所述步骤S153中的所述空间点的测试数量以及测试方位根据所述被测下隔板尺寸、所述气缸机组运行情况进行确定。5.据权利要求3的所述测量汽缸隔板洼窝及其叶顶阻汽片同心的方法，其特征在于，所述步骤S2进一步包括：步骤S21：使用所述用户终端对所述初始温度数据以及所述最终温度数据进行温度补偿；步骤S22：使用所述用户终端以圆柱为特征体拟合所述被测下隔板洼窝，对所述圆柱中的坐标进行降噪处理；建立所述圆柱上下底面的圆心为关键点，以直线连接所述圆心作为所述被测下隔板洼窝中心线，以其中一所述圆心为原点，以所述被测下隔板洼窝中心线为X轴，竖直向上为Z轴，建立空间坐标系；步骤S23：使用所述用户终端拟合出所述被测下隔板叶顶阻汽片齿尖各空间点到所述被测下隔板洼窝中心线的垂直距离，通过所...

【专利技术属性】
技术研发人员：原帅，关运生，李生璐，郑华兵，黄祥君，何志德，段宪东，蔡勇军，罗林，刘思伟，蔡宝金，何洪义，苏志刚，贾凯利，张平，张亚辉，杨秀武，阮冰，张晓飞，郑志平，吴琼，
申请(专利权)人：中广核核电运营有限公司，中国广核集团有限公司，中国广核电力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44