一种用于核电厂电辅泵转子窜量测量的工装及方法

技术领域

本发明属于核电厂设备检修技术领域，具体涉及一种用于核电厂电辅泵转子窜量测量的工装及方法。

背景技术

辅助给水电动泵(简称电辅泵)作为核电厂核安全级设备，其主要功能是在主给水系统不可用时，向蒸汽发生器提供足够流量的给水，导出堆芯余热，保障反应堆安全可控。

电辅泵转子级数为12级，轴系较长，零部件较多，且重量较大，各级动静配合间隙较小。

在安装转子时必须要测量转子相对泵体的前后窜量，这是检修多级离心泵的关键内容之一，也是使其在高效效率运行的关键措施之一。

若窜量不合格则会导致设备发生故障，损伤泵的寿命，直接影响核电站运行的可靠性。

目前，电辅泵解体检修时每级叶轮组装后均需进行百分表安装和通过锁链起吊泵轴进行各级窜量的测量，每级叶轮窜量测量需花费15min。

这种反复安装及拆卸百分表，通过起吊泵轴来进行窜量测量的方法较为繁琐，还带来损伤设备风险，并且通过人为判断准确度较差，极易造成各级间回装不到位从而造成最终窜量不合格，导致重新拆卸工作量及人力的浪费，不利于现场设备安全可靠高效检修。

发明内容

针对以上不足，本发明的目的是提供一种用于核电厂电辅泵转子窜量测量的工装及方法，其结构简单、操作便捷、大大缩短检修所需时间，也减少检修所需人力、物力等消耗，并降低人因失误及设备损伤的风险，提高现场设备检修质量及工作效率。

本发明的技术方案如下：

一种用于核电厂电辅泵转子窜量测量的工装，包括支座、下部底板、上部支撑环、中部支撑座、四周支撑筋板、固定螺母、顶起螺栓、调整螺母、手柄、磁力表座、百分表；

支座中间中空位置用来竖直放置泵转子部件；

磁力表座安装在上部支撑环上，磁力表座通过三根连接杆与百分表连接，其中三根连接杆中的两根与其中的一根的两端铰接，使百分表表针垂直于泵轴的顶端，可以实现360°的自由位置设置。

所述固定螺母焊接在支座的下部底板的中心位置。

所述固定螺母其为带有内螺纹的圆筒形。

所述顶起螺栓，旋入固定螺母中，用来调节泵转子顶起高度。

所述调整螺母与顶起螺栓固定在一起，手柄焊接在调整螺母上，通过旋转手柄带动调整螺母，进而控制顶起螺栓的升降。

所述支座由下部底板、四周支撑筋板、中部支撑座、上部支撑环组成，各部件之间焊接起来，整体呈锥台结构，底部直径大，顶部直径小。

所述下部底板设置在支座的底部，上部支撑环设置在支座的顶部，沿着上部支撑环内径，向下为中空圆柱结构，在中空圆柱结构中间位置设置有中部支撑座。

所述支座四周用四周支撑筋板固定支撑。

一种用于核电厂电辅泵转子窜量测量方法，包括七个步骤，S1泵芯包组装时，用起吊设备将芯包的吸入段及泵轴放置在支座上，此时泵轴轴头位于顶起螺栓7的正上方；

S2通过转动手柄调节调整螺母，进而调整泵轴高度，使得第一级叶轮安装到位；

S3安装第一级叶轮，第一级导叶及中段，并用内六角螺钉将中段与吸入段紧固；

S4将磁力表座安装在上部支撑环的合适位置，使百分表表针垂直于泵轴的顶端；通过转动手柄调节调整螺母，使转子部件落到最低点百分表指针不再变动，记录此时百分表示数X1；继续转动手柄调节调整螺母，使转子部件升至最高点百分表指针不再变动，记录此时百分表示数X2；两次测量数据的差值X2-X1即为第一级叶轮的窜量；

S5若该级叶轮窜量合格，则重复步骤s4～s4，用同样的方法安装剩余的各级叶轮、导叶和中段等零件；若窜量不合格，则查找原因后进行修正；

S6在安装末级导叶、平衡鼓、压紧环后，通过旋转手柄调节调整螺母，使转子部件落到最低点，记录此时百分表的示数Xa；继续转动手柄调节调整螺母，使转子部件升至最高点，记录此时百分表的示数Xb；两次测量数据的差值Xb-Xa即为转子的总窜量；

S7若转子总窜量在设计范围之内，则表明转子各级组装合格；若测量的转子总窜量不合格，则需查找原因，进行修正。

本发明的有益效果在于：

电辅泵转子窜量测量工装的研发和改进，极大的解放了人力，使现场转子窜量测量工作变得简单、高效，其优点主要由以下几个方面：

1、提高了现场工作效率

该工装操作简单，去除了反复安装及拆卸百分表及通过锁链起吊泵轴的工作。整体工期缩短8h，窜量测量的作业人数由5人降至2人，从而减少了人力配备、工种配合，大幅降低了窜动测量作业的复杂程度，提高了现场工作效率。

2、降低了设备损坏及人身安全风险

该工装的设计使操作过程更加直观可控，减少了人因失误导致设备损坏的风险。同时减少了设备吊装作业，降低人身安全风险。

3、减少了重复性检修的风险

该窜量测量工装及方法的使用，使转子每一级窜量的测量更为方便、准确，保证每一级叶轮都安装到位，避免最后转子总窜量不达标造成重新拆卸的风险。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图中，1-支座；2-下部底板；3-上部支撑环；4-中部支撑座；5-四周支撑筋板；6-固定螺母；7-顶起螺栓；8-调整螺母；9-手柄；10-磁力表座；11-百分表。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图所示，一种用于核电厂电辅泵转子窜量测量的工装，包括支座1、下部底板2、上部支撑环3、中部支撑座4、四周支撑筋板5、固定螺母6、顶起螺栓7、调整螺母8、手柄9、磁力表座10、百分表11。

支座1由下部底板2、四周支撑筋板5、中部支撑座4、上部支撑环3组成，各部件之间焊接起来，整体呈锥台结构，底部直径大，顶部直径小；下部底板2设置在支座1的底部，上部支撑环3设置在支座1的顶部，沿着上部支撑环3内径，向下为中空圆柱结构，在中空圆柱结构中间位置设置有中部支撑座4；支座1四周用四周支撑筋板5固定支撑，支座1中间中空位置用来竖直放置泵转子部件。

固定螺母6焊接在支座1的下部底板2的中心位置，其为带有内螺纹的圆筒形。

顶起螺栓7，旋入固定螺母6中，用来调节泵转子顶起高度。

调整螺母8与顶起螺栓7固定在一起，手柄9焊接在调整螺母8上，通过旋转手柄9带动调整螺母8，进而控制顶起螺栓7的升降。

磁力表座10安装在上部支撑环3上，磁力表座10通过三根连接杆与百分表11连接，其中三根连接杆中的两根与其中的一根的两端铰接，使百分表11表针垂直于泵轴的顶端，可以实现360°的自由位置设置。

一种用于核电厂电辅泵转子窜量测量方法：

S1泵芯包组装时，用起吊设备将芯包的吸入段及泵轴放置在支座1上，此时泵轴轴头位于顶起螺栓7的正上方。

S2通过转动手柄9调节调整螺母8，进而调整泵轴高度，使得第一级叶轮安装到位。

S3安装第一级叶轮，第一级导叶及中段，并用内六角螺钉将中段与吸入段紧固。

S4将磁力表座10安装在上部支撑环3或合适位置，使百分表11表针垂直于泵轴的顶端。通过转动手柄9调节调整螺母8，使转子部件落到最低点百分表指针不再变动，记录此时百分表示数X1。继续转动手柄9调节调整螺母8，使转子部件升至最高点百分表指针不再变动，记录此时百分表示数X2。两次测量数据的差值X2-X1即为第一级叶轮的窜量。

S5若该级叶轮窜量合格，则重复步骤s4～s4，用同样的方法安装剩余的各级叶轮、导叶和中段等零件。若窜量不合格，则查找原因后进行修正。以便保证每一级叶轮的窜量都在合格值范围之内，避免最后转子总窜量不合适造成转子整体拆卸，加大工作量延误工期的风险。

S6在安装末级导叶、平衡鼓、压紧环后，通过旋转手柄9调节调整螺母8，使转子部件落到最低点，记录此时百分表11的示数Xa；继续转动手柄9调节调整螺母8，使转子部件升至最高点，记录此时百分表11的示数Xb。两次测量数据的差值Xb-Xa即为转子的总窜量。

S7若转子总窜量在设计范围之内，则表明转子各级组装合格。若测量的转子总窜量不合格，则需查找原因，进行修正。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的方法，其他方法可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。