（重庆三峰卡万塔环境产业有限公司 重庆 400084）
摘要：随着人们生活水平逐渐提高，生活垃圾日益增多，土地资源日趋短缺，填埋已不是再是生活垃圾的最优处理方案。我国加大对生活垃圾焚烧发电处理方案的推广力度，希望通过焚烧垃圾，让垃圾减量化，同时产生清洁能源，来缓解土地资源及能源紧缺问题。垃圾焚烧发电作为目前垃圾处理最优方案之一，做好其研究和优化，对于提高人们生活环境和资源再利用有着显著效果。而汽轮发电机作为垃圾焚烧发电中的重要设备重要组成部分，如其出现问题，将会对垃圾发电厂运行带来致命影响。为此，本文对汽轮发电机的隔板定心中的应用分析探讨，以期改善汽轮发电机的运行质量，保障垃圾焚烧发电厂的安全稳定运行。
关键词：汽轮发电机；隔板定心中的应用；改善
引言
汽轮机要想保持正常运转状态，首要工作是确保转子与静体间同心度的一致性，使两者中心能够有效重合在一起，减少震动的产生，降低运转过程中的摩擦阻力，避免问题的产生。这就要求在隔板安装过程中，保证转子与隔板中心线的重合度，但不能直接使用转子找寻中心线位置，需要采用拉钢丝法、假轴法或激光准值仪法，实施辅助处理，以确保汽轮机的安全运转。
基于此，本文利用有限元分析来获得转子及假轴的挠度曲线，并以前后轴承为基准点，把这两条曲线放置在同一个坐标系中，在隔板的找中时，便可根据隔板相对转子的安装位置直接从图纸上得到所需安装数据。本文以本公司的N30型汽轮机转子为例，运用有限元分析软件ANSYS来获得转子与假轴的挠度曲线。
1.三维建模
在进行挠度分析时，所采用的是Ansys的线体梁模型，而Ansys有限元中的梁单元不能由其它的CAD软件所建的模型直接导入，这是因为Ansys 中的DesignModeler模块还只能识别实体和面面，而无法识别线体。为了便于建模，把整个转子简化为阶梯轴，套装叶轮作为外力载荷施加在相应的轴段。该转子与假轴的线体三维模型如图1所示：
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a:转子三维线体模型
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b:假轴三维线体模型
图1 三维模型
2.有限元分析
转子与假轴都可以通过外伸简支梁模型开展分析作业。外伸简支梁模型的构建，是利用前后两个轴承作为主要支点，结合结构静力分析系统，在模型中添加相应的约束力和重力加速度，观察转子运转时的变化情况。其中重力加速度的增加可增大转子的自身重量，在实际作业中应加以重视。而在进行转子挠度分析时，需要施加一定外力在转子的相应位置上，这时可通过套装叶轮重量的施加来实现外力添加，之后在工程数据（Engineering Date）中依据材料设置该转子的密度及弹性模量。由于该转子的外形属于规则外形，在网格划分时，可直接采用ansys workbench的自动划分法，直接将转子网格设置成四面体或扫掠网格。在整个模型设置及分析中，如果该模型具有可扫掠特性，可直接借助扫掠实施网格处理，如果该模型不能实施扫掠处理，则要利用Tetrahedron下的Path Congforming网格划分器实现网格划分功能。最后，在导航树求解工具栏中，结合坐标内容及变形方向展开科学分析，得出最终结论。假轴的分析也可采用同样方式进行。结果如图2所示：
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a转子挠度分析结果
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a假轴挠度分析结果
图2
3.拟合挠度曲线
对分析所得变形的结果，以间断点的变形值形式，用txt的格式输出，然后在autoCAD 中，将长度体现在横坐标上，将挠度体现在纵坐标上，根据输出数据完成曲线图的绘制，了解挠度变化情况。为了便于安装时数据的测量，把轴的挠度单位值放大1000倍。按照前后轴承参数为基准，进行同一坐标系绘制。如图3所示：
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图3 挠度曲线
4.小结
本文所得到的挠度曲线，直观准确的反应了转子及假轴的轴向挠度值。为隔板设置及安装提供了较为精准的参数数据，实现了转子与隔板间隙的合理控制，保证汽轮机的正常安全运行。汽轮发电机作为垃圾焚烧发电厂的核心部分，只有做好前期安装工作，才能够降低系统运行的危险系数，加强项目电厂运行的安全性和稳定性，为项目正常运行提供保障。