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機械制造生產實習報告

專 業:機械設計制造及其自動化 班級:04機械六班

實習時間:2007年5月7日至2007年5月9日

本次畢業設計實習時間歷時三天,實習地點在重慶,實習企業為德陽東風電機廠,東風汽輪機廠及綿竹市漢旺鎮的東風汽輪機廠。

第壹天 德陽 東方電機廠

東方電機廠始建於1958年,是中國研制大型發電設備的三大基地之壹,屬全國大型發電設備制造的重點骨幹企業,現為中央企業——中國東方電氣集團公司的全資子公司。

經過近50年的發展,東方電機勵精圖治、奮發圖強,向國內外提供了大量優質的發電設備,為我國電力建設和經濟發展作出了巨大貢獻。到2006年底,已累計向國內三十壹個省、市、自治區的近300座大中型電站提供了發電設備13310.48萬千瓦,約占全國總裝機容量的1/5。其中水輪發電機組467套/2794萬千瓦,汽輪發電機582臺/10515.42萬千瓦;向礦山、冶金、軋鋼、軍工、化工、輕工等兩千多家工礦企業提供交直流電機7644臺/644.26萬千瓦。在國際市場上,東方電機的產品銷往美國、加拿大、伊朗、印度、越南等二十多個國家和地區,外銷金額達3.26億美元。

幾十年來,公司註重技改、裝備投入,尤其是“十壹五”期間,為適應發電設備市場的快速發展,該公司加大投資、技改力度,裝備了壹大批性能優良、業內領先的重要設備,產品制造能力和水平迅速提高,裝備制造能力已達世界壹流水平。目前,公司擁有各類主要生產設備約1530余臺,其中大型、精密、稀有設備300余臺,其中包括國內第壹、國際領先的22米的多功能數控立車、6.9米×14.5米×4米的五軸數控天橋銑床、Φ260五軸落地數控鏜床、350T重型數控臥車、英賽數控轉子銑、16米數控重載臥車、1600噸沖床、400噸自動沖片生產線、大型數控激光切割機、大型定子下線高工位、大型工業退火爐、大型噴丸室、VPI系統、550T吊車等重點、關鍵設備,還建成了當今亞洲規模最大的重型機械加工裝配廠房(該廠房長寬高達400×36×33米)。使公司具備年生產水輪發電機組300萬千瓦,汽輪發電機1600萬千瓦,交流電(動)機30萬千瓦,直流電(動)機10萬千瓦的能力,並完全能夠自主生產單機容量70萬千瓦的巨型水電機組、大型抽水蓄能機組、100萬千瓦級超超臨界汽輪發電機、100萬千瓦級核能發電機、40萬千瓦級燃機配套發電機、22萬千瓦級全空冷汽輪發電機以及批量生產30萬千瓦、60萬千瓦汽輪發電機的能力,基本形成“水、火、核、氣”四電並舉的產品格局。

第二天 德陽 東方汽輪機廠

東汽不失時機地介入風力發電這壹清潔能源領域。2004年11月,東汽引進了德國REpower公司具有先進技術水平的FD70強風型、FD77弱風型1.5MW風力發電機組成套技術。2005年4月,東汽成功獲得中國山東榮成7臺風機訂單,7臺風力發電機組於同年底投入商業運行。2006年,33臺低溫型高國產化率風力發電機組已陸續在中國內蒙古呼倫貝爾交付使用。2006年以後,東汽風電機組的年產量將超過250臺。將成為中國國內重要的風電設備制造企業。

以下是有關風電的壹些知識:

(1)風、風能

風:

大小、方向不定,隨高度、季節、日夜、地形的變化而變化。主要參數有平均風速、年平均風速、降風、極端風速、風切變、風廓線、湍流強度、風向、風頻、風能等。

風能:

可利用的風速範圍在3~15m/s,對應的風速等級為3~10級。

我國風能主要分布在新疆、青海、西藏、東北大部內蒙北部和沿海。其中,內蒙、西藏、新疆、青海和黑龍江的可開發儲量高達6117.5萬千瓦。

(2)風電轉化基本原理:

如右圖所示:

阻力:

升力:

------阻力系數; ------升力系數;s------薄板面積; ------空氣密度;v------氣流速度。

(3)風力機種類、組成:

按風輪軸向方向,有水平軸式和垂直軸式之分;

按風輪位置,有上風式和下風式;

按葉片數目,有單、雙、三、四和多級之分;

按葉片形狀分,有B型、S型、叠裏厄型和螺旋槳型;

風力機主要有風輪、增速器、發電機、控制器、偏航裝置等。

(4)風能利用系數Cp

根據貝茨理論

其中,s為風輪掃過的面積;P為軸功率。

對於阻力型風能利用系數為14.8%;升力型風能利用系數為59.3%。

(5)葉尖速比

反映了風輪運行速度的快慢。

(6)變槳距的優點:

a.風速低於預定風速時,增大葉片槳角,提高風利用效率;當風速高於預定風速時,減小葉片槳角,使風機在額定功率內運作;

b.停機,順槳,保護葉片;

與定槳距相比,風機年均發電量可增加10%以上。

(7)變速運行的優點:

a.效率高;

b.能提高供電品質;

c.使槳角調節簡單化;

d.環保。

第三天 綿竹市漢旺鎮 東方汽輪機廠

1.東汽概況

東方汽輪機有限公司是東方汽輪機廠的承續公司。東汽於1965年籌建,1966年開工建設,1974建成投產。並於 2006年12月28日改制為東方汽輪機有限公司和東汽投資發展有限公司,兩家公司均隸屬於中國東方電氣集團公司。

經過40多年的建設發展,東汽已成為擁有總資產127億元,核心制造能力2800萬千瓦,年工業總產值超過100億元的現代化企業。東汽主導產品是電站汽輪機,秉承“綠色動力,造福人類”的宗旨,堅持“生產壹代,儲備壹代,開發壹代,構思壹代”產業開發思路,積極開展模仿創新和自主創新,不斷推出新產品滿足市場需求,大力實施火電、核電、風電、氣電、太陽能等多電並舉戰略。產品技術質量已達到當代國際先進水平,並輻射到軍品、化工、自動控制、環保、表面工程、運輸等產業領域。東汽累計生產各種類型電站設備900余臺,裝機容量超過1億千瓦,汽輪機產品在中國汽輪機市場的占有率超過30%。

東汽擁有當今世界最先進的汽輪機制造設備。“九五”、“十五”期間至今,***投入17.25億元技改資金進行設備的改造,形成八個具有世界先進水平的數控加工單元,裝備能力已經達到世界水平,初步實現裝備數字化。

按照發電能力來分,產品分為大機和小機(以20萬KW作為標準)。大機中,火電機組有20萬、30萬、32.5萬、60萬、100萬KW五種等級的產品;核電機組有90萬、100萬KW、半轉速百萬級別的產品;燃機機組有27萬+12.5萬KW的聯合低環保機。小機有25、30、35、50、55、60、70、75、120、125、135MW不同級別的產品。

另外還有壹些老機改造項目:這是聯合國開發署關於低壓缸的改造,主要是對5萬、10萬、12.5萬KW機組的改造。

2.汽輪機構造原理

汽輪機主要由燃燒室(或鍋爐)、噴嘴、氣輪(或汽輪)組成。高溫高壓的燃氣或蒸汽通過噴嘴作用在氣輪(或汽輪)的葉片上,使葉片旋轉輸出能量做功。現在火力發電廠大都是汽輪機,壹些大型油輪上也用汽輪機做主推進裝置。壹般以天然氣為燃料的發電廠使用的是燃氣輪機。

3.汽輪機總裝工藝

總裝,即把已加工好且質量合格的零件和部套組合起來,保證達到規定的裝配精度。主要與裝配工人的技術熟練程度有關。

總裝多采用修配法,工作量較大。

其要求如下:

各零部件在總裝後應具有準確的位置,保證轉動部分和靜止部分之間具有規定的軸向和徑向間隙(即保證正確的通流間隙);

轉子置入軸承後,應與靜體部分保持嚴格同心;各轉子的聯接應使所有轉子的中心線在垂直平面內形成壹條平滑的連續曲線,在水平平面內形成壹條直線,各汽缸的配置應根據各轉子聯接形成的實際位置保持水平位置或傾斜壹定角度;

配合件和滑銷系統必須規定過盈或間隙,以滿足熱膨脹。

4.汽輪機總裝流程

(1) 準備工作

a.試車臺;b.技術文件的準備;c.裝配工具的準備(起重工具、調整位置工具、找中心工具、其他工具);d.汽輪機零件和部套的準備;

(2) 基架與箱體及低壓缸臺板的接觸檢查;

(3) 滑銷系統的刮配;

(4) 低壓外缸的接配;

(5) 箱體與高、中壓缸就位,找中定位;

(6) 內缸找中、定位,軸承安裝,轉子找中;

(7) 通流部件找中定位,各定位鍵的配制;

(8) 通流間隙的測量、調整,膨脹間隙檢查。

5.汽輪機靜子制造工藝

靜子是指靜止不動的部分。靜子包括汽缸、隔板及內隔板套等。

毛坯有鑄造、焊接和鑄焊三種。汽缸有高壓缸、中壓缸和低壓缸三種,其中高壓缸采用鉻鉬鑄鋼;低壓缸采用鋼板焊接結構。

加工工藝如下:

(1)高壓缸和蒸汽空蓋的表面粗糙度為Ra3.2;

(2)汽缸水平中心面表面粗糙度為Ra1.6;垂直中心面表面粗糙度為Ra3.2;

(3)隔板、安裝槽及汽封檔進氣側表面粗糙度為Ra6.3;出氣側為Ra3.2;

(4)低壓缸與基礎臺板接合處表面粗糙度為Ra3.2;

(5)汽缸上下半聯接螺紋通孔刮面表面粗糙度為Ra6.3。

裝配要求:

(1)合缸後在自由狀態下水平中分面的間隙:高、中壓缸的小於0.5mm;鑄造低壓缸的小於0.10mm;

(2)汽缸中分面每隔2只擰1只螺栓時,其間隙:高中壓缸的小於0.03mm;低壓缸的小於0.05mm;

(3)自由狀態下,汽輪蓋與蒸汽空蓋的接觸面接觸均勻,接觸面積大於75%,且不得高於0.03mm的寬尺。

6.汽缸加工工藝

(1)鑄造高壓缸粗加工

鑄造,熱處理------劃線(中分面線,中心線,圓線,開檔線)------龍門銑------探傷(水平中分面UT)------上下半合並------立車------分開上下半------劃線------鏜床加工(管口部位等)------探傷,消缺------熱處理。

(2)鑄造高壓內缸精加工

劃線(中分面線,中心線,圓線,開檔線)------龍門銑(半精加工水平接合面,留1mm間隙)------探傷探傷(水平中分面UT)------劃線、鉆床(水平接合面上各孔劃線、鉆孔、攻絲)------龍門銑(精加工水平接合面,間隙為0)------鉆床(合並,鉸孔)------立車(精加工內腔)------分開上下半------剩余加工(管口,定位鍵槽,隔板及掛銷槽)------水壓試驗------剩余加工------總裝。

另外,還了解了數控龍門銑床,鏜床加工的主要特點,汽缸無損檢測,水壓試驗,虛擬制造(Virtual Manufacturing)的概念。

此次實習歷時三天,通過這次的參觀學習,使我對課本的專業知識有了進壹步的認識,了解了東方電機的有關知識以及汽輪機的原理等,極大的開拓了視野,加深了感性的認識。這不僅激發了我繼續努力學習的熱情,也對我今後的研究生學習產生了積極的作用。