1.5 축정렬의 기준

Datum of Shaft Alignment

 

축정렬시 어떤 기준으로 정렬을 실시해야 하는데 그 기준은 중요 기기의 경우 제작자로부터 주어지며 그 이외에 특별히 정해져 있지 않은 경우 통상 Smooth Alignment (Face 및 Rim 모두 “0”)를 실시한다. 그러나 이것들이 절대적인 것은 아니며 현장 운전 조건은 설계시와 다를 수 있으므로 운전 상태에서 최적인 축정렬 상태를 찾아 이를 기준으로 함이 바람직하다.

(1) Alignment 기준선

“터빈 Alignment”의 기준이 되는 수평선을 기준선이라 하며 이 기준선의 위치를 정함에 따라서 터빈 로터가 전체적으로 하향 혹은 상향 조정되거나 또는 좌측과 우측으로 이동되므로 이 기준선을 정확하게 잡는 일이 중요하다.

그림 2-7 Alignment 기준선

(2) Alignment 기준점

Alignment를 시행할 때 어느 위치를 기점으로 하여 시작하느냐, 즉 회전체의 어느 부분이 기준선상에 위치하는가 하는 것으로 예를 들어 설명하면 그림 2-8과 같다.

그림 2-8 Alignment 기준점

(3) Alignment 기준치

“Alignment 기준치”는 양 커플링의 고저 차이로 표시하는 방법과 양 베어링 레벨 차이로 표시하는 방법이 있으며 예를 들면 그림 2-9와 같다.

그림 2-9 Alignment 기준치의 종류

첫째 형식은 전 베어링 레벨이 터빈 상태가 냉각 상태이거나 가열된 상태이거나 일정하게 유지되도록 설계된 터빈에서 많이 적용된다. 이런 형식에서는 베어링 페데스탈이 케이싱과 독립적으로 설계되어 케이싱의 온도 변화에 따른 팽창 수축이 베어링 레벨에 하등의 영향을 미치지 않도록 설계되어 있고 저압 터빈과 연결된 복수기에 충수 또는 배수하여도 하등의 “베어링 레벨” 위치 변동에 영향을 주지 않도록 되어 있다. 그러나 운전중에 고압 터빈측의 “베어링 페데스탈”은 열의 복사나 전도로 인하여 저압측 베어링 페데스탈 온도보다 높게되어 고압측 베어링 레벨이 저압측 베어링 레벨보다 올라가게 되므로 고압측 페데스탈을 윤활유로 냉각하여 베어링 베벨의 차동 현상을 방지하는 방법도 채택하고 있다.

둘째, 셋째 형식과 같은 터빈은 냉각 상태에서 가열 상태로 될 때 변화하는 베어링 레벨을 미리 측정 또는 계산하여 레벨을 그만큼 낮추어 주어서 정상 운전 때에는 일치가 되도록 하는 Alignment 형태이다. 이러한 형식의 Alignment를 채택하고 있는 터빈에서는 운전 상태로 들어가면 다음과 같은 요인이 직접적으로 베어링 레벨 변동에 영향을 주기 때문에 이를 고려하여 Alignment 기준을 정한다.

• 베어링 페데스탈 열팽창

• 베어링 페데스탈 배치 위치

• 베어링 인접 구조물

전술한 것처럼 설계상으로 계산되어 결정된 최초의 “Alignment 기준”이 가장 이상적인 것은 아니다. 실제로 운전하여 그 결과에 따라서 베어링 레벨을 최적 운전 상태가 유지되도록 수정하여야 한다.

 

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