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650MW核电汽轮机转子起吊工具优化设计
摘要：
本文针对650MW核电汽轮机转子起吊工具在原有设计的基础上进行了优化，通过分析转子起吊工具在使用中存在的问题，提出了采用支架的设计方案，并利用有限元分析软件对支架进行强度验证，在实践中证明该优化方案具有较高的可行性。
关键词：汽轮机转子，起吊工具，支架，优化设计
1.引言
核电站是我国能源建设的重点，核电汽轮机是核电站重要的发电设备之一。汽轮机转子是汽轮机中功能最复杂、受力最严格的部件之一，其起吊工具的设计与使用直接影响转子的安全运行。目前，我国核电汽轮机转子起吊工具设计及制作存在许多不足，如起吊工具自重过重、操作不方便、支撑位置不稳定等问题，特别是在现场起吊操作中使用的时候，不仅存在起吊时候支撑位置不稳定而导致转子受力过分、发生扭曲、磨损等负面效应，而且对于整个起吊过程中的量测、分析、控制、跟踪等准确度也有很大的挑战。因此，如何设计出适用于核电汽轮机转子起吊的安全、高效、便捷的起吊工具已成为技术研究的热点问题。
2.问题分析
目前国内对核电汽轮机转子的起吊工具主要采用大型钢架结构，因其结构设计复杂、制造困难、自重过重，使用不便等原因，导致实际应用受到很多阻碍。同时，在钢架结构下轴承位置稳定度差、不易调整、维护困难，神经介质带电面积小等问题更为明显。另外，对于那些转子盘片直径非常大的汽轮机，采用钢架结构会导致对污染度、卫生条件要求更高，直接经济损失也比较大。
3.优化方案
为了解决上述问题，本文提出，采用支架的设计方案优化原有的汽轮机转子起吊工具，具体如下：
（1）针对起吊工具自重过重的问题，采用新型辅助性轮子装置，减轻起吊工具重量，在使用的时候可以对轮子的位置进行调整，减小对被起吊物品的挤压压力。
（2）针对起吊操作不方便、支撑位置不稳定等问题，设计了易于操作的转子支撑结构，以确保转子不会在升降过程中发生扭曲、磨损等现象。支架的结构可根据实际情况进行调整，相对于钢架结构，可实现更小的加载误差和更高的精度。同时，通过将转子支撑点固定在支架上，能够在起吊过程中保持转子的稳定，避免其他因素的干扰。
（3）借助有限元分析软件，对所设计的支架进行强度验证，确保设计的强度和刚度满足使用要求，避免设计存在问题在实际使用过程中暴露出来。
4.结论
通过对650MW核电汽轮机转子起吊工具的分析和优化，设计出通用性较高、贡献明显的方案，并进行了实际应用。实践证明，本文提出的方案具有较高的可行性，有效改善了起吊工具自重、操作不方便、支撑位置不稳定等问题。同时，支架的设计还能够适应不同转子的需要，具有较好的适用性，对核电汽轮机领域的工程实践具有重要的参考价值。