到所述定子下壳或所述定子上壳的一个中，以用于测量跨越所述电压降传感器的尖端与转子叶片的尖端之间的间隙的电压降， 其中所述电压降传感器插入到所述定子下壳或所述定子上壳的一个中，使得: 所述电压降传感器与上游级叶片的所述转子叶片尖端轴向对准，并且所述电压降传感器嵌入在所述定子上壳或所述定子下壳中，这样使得所述至少一个传感器的径向外缘基本上与所述定子上壳或所述定子下壳的内表面齐平。
3.根据权利要求2所述的涡轮机械，其特征在于，所述现场间隙传感器系统进一步包括激光测量装置，所述激光测量装置可移除地附接至以下中的一个: 最终级叶片中的转子叶片，所述激光测量装置配置用于在所述定子上壳、所述转子和所述定子下壳组装在一起时测量所述转子叶片的所述尖端与所述定子上壳或所述定子下壳的所述内表面之间的有盖间隙，或 喷嘴环或喷嘴盖，所述激光测量装置配置用于测量喷嘴的径向向内尖端与所述转子之间的有盖间隙。
4.根据权利要求1所述的涡轮机械，其特征在于，所述多个间隙测量点进一步包括两个到五个轴向间隔开的间隙测量点。
5.根据权利要求1所述的涡轮机械，其特征在于，所述多个位移调整装置设置在所述定子上壳与所述定子下壳之间的水平接缝处。
6.根据权利要求1所述的涡轮机械，其特征在于，所述多个间隙测量点的至少一个设置在所述定子下壳的底面上。
7.根据权利要求1所述的涡轮机械，其特征在于，所述位移调整装置各自进一步包括以下中的一个:顶起螺丝、固定螺丝或固定器，并且其中所述位移调整装置各自进一步包括锁定件，所述锁定件为以下中的一个:环氧树脂或接合剂。
8.根据权利要求1所述的涡轮机械，其特征在于，所述位移调整装置各自进一步包括液压缸或气压缸中的一个，并且 其中所述位移调整装置各自进一步包括用于锁定所述位移调整装置的位置的阀门。
9.一种用于调整转子对定子间隙的方法，其特征在于，所述方法包括: 组装涡轮机械，所述涡轮机械包括具有定子下壳和定子上壳的定子以及设置在所述定子内的转子； 使用现场间隙传感器系统在多个间隙测量点中的每一个处确定所述转子与所述定子之间的冷态间隙，其中所述间隙测量点中的每一个与每个其他间隙测量点轴向间隔开；以及 基于所确定的冷态间隙调整所述转子与所述定子之间的所述冷态间隙，所述调整包括: 通过使所述定子上壳或所述定子下壳中的一个相对于底座移位来改变所述定子上壳或所述定子下壳的形状，以适应所述转子在所述定子中的位置。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括: 在调整所述转子与所述定子之间的所述冷态间隙之后，在所述多个间隙测量点中的每一个处重新确定所述转子与所述定子之间的所述冷态间隙；以及 如果所述重新确定指示所述冷态间隙不符合预先确定的阈值，那么重新调整所述转子与所述定子之间的所述冷态间隙，所述重新调整包括使用位移调整装置来基于所述重新确定的冷态间隙使所述定子上壳或所述定子下壳中的一个相对于所述底座移位，从而改变所述定子上壳或所述定子下壳的所述形状，以适应所述转子在所述定子内的所述位置。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括以每分钟0.25转至8转(RPM)的速度旋转所述定子内的所述转子，同时在所述多个间隙测量点中的每一个处确定所述转子与所述定子之间的所述冷态间隙。
12.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，确定所述冷态间隙进一步包括使用现场间隙传感器系统，所述现场间隙传感器系统包括: 电压降传感器，所述电压降传感器在间隙测量点处插入到所述定子下壳或所述定子上壳的一个中，以用于测量跨越所述传感器的尖端与转子叶片尖端之间的间隙的电压降，其中所述电压降传感器与上游级叶片轴向对准。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，确定所述冷态间隙进一步包括使用包括激光测量装置的现场间隙传感器系统，其中: 所述激光测量装置可移除地附接至最终级叶片中的转子叶片，所述激光测量装置用于在所述定子上壳、所述转子和所述定子下壳组装在一起时测量所述转子叶片尖端与所述定子的内表面之间的有盖间隙；或 所述激光测量装置可移除地附接至喷嘴环或喷嘴盖，所述激光测量装置用于测量喷嘴的径向向内尖端与所述转子之间的有盖间隙。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括: 在作出最终调整之后从所述转子叶片移除所述激光测量装置。
15.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述调整进一步包括调整所述位移调整装置的垂直位置，其中所述位移调整装置包括以下中的一个:顶起螺丝、固定螺丝、固定器、液压缸或气压缸。
16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括: 在调整所述转子与所述定子之间的所述冷态间隙之后，锁定所述位移调整装置的位置。
17.一种用于调整涡轮机械中的转子对定子间隙的系统，其特征在于，所述系统包括: 现场间隙传感器系统，所述现场间隙传感器系统用于在多个间隙测量点中的每一个处确定转子与定子之间的冷态间隙，所述定子包括定子下壳和定子上壳，并且所述转子设置在所述定子中， 其中所述现场间隙传感器系统包括至少一个电压降传感器，所述电压降传感器在间隙测量点处插入到所述定子下壳或所述定子上壳的一个中，以用于测量跨越所述电压降传感器的尖端与转子叶片尖端之间的间隙的电压降，以及 与所述电压降传感器信号通信的计算装置，所述计算装置包括处理器和存储器，所述存储器包括指令，当由所述计算装置执行所述指令时，使所述计算装置基于表示所述电压降的信号确定所述转子与所述定子之间的间隙； 设置在所述定子上的位移调整装置，所述位移调整装置用于相对于底座并基于所述转子与所述定子之间所确定的间隙使所述定子上壳或所述定子下壳中的一个的位置移位，从而将所述转子与所述定子之间的所述冷态间隙调整为期望的距离。
18.根据权利要求17所述的系统，其特征在于，所述现场间隙传感器系统进一步包括激光测量装置， 其中，所述激光测量装置可移除地附接至最终级叶片中的转子叶片，所述激光测量装置配置用于在所述定子上壳、所述转子和所述定子下壳组装在一起时测量所述转子叶片的尖端与所述定子上壳或所述定子下壳的内表面之间的有盖间隙；或者所述激光测量装置可移除地附接至喷嘴环或喷嘴盖，所述激光测量装置用于测量喷嘴的径向向内尖端与所述转子之间的有盖间隙， 其中所述激光测量装置与所述计算装置信号通信。
19.根据权利要求18所述的系统，其特征在于，所述多个间隙测量点进一步包括两个到五个轴向间隔开的间隙测量点。
20.根据权利要求18所述的系统，其特征在于，所述位移调整装置包括以下中的一个:顶起螺丝、固定螺丝、固定器、液压缸或气压缸，并且其中所述位移调整装置包括锁定件，所述锁定件用于在完成调整之后固定所述位移调整装置的位置。
【专利摘要】本发明公开一种涡轮机械及其冷态间隙调整系统及调整方法。在一个实施例中，涡轮机械已组装，所述涡轮机械包括具有定子上壳和定子下壳的定子以及设置在所述定子内的转子。所述转子与所述定子之间的冷态间隙使用现场间隙传感器系统在多个间隙测量点的每一个处确定。所述间隙测量点的每一个与每个其他间隙测量点轴向间隔开。所述转子与所述定子之间的所述冷态间隙基于所确定的冷态间隙，通过使所述定子上壳或所述定子下壳中的一个相对于底座移位来调整，从而改变所述定子上壳或所述定子下壳的形状，以适应所述转子在所述定子中的位置。
【IPC分类】F01D19-00, F01D25-00
【公开号】CN104712377
【申请号】CN201410771792
【发明人】F.T.小威利特, K.M.科扎
【申请人】通用电气公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2014年12月12日
【公告号】DE102014118021A1, US20150167487