汽轮机轴承（精选九篇）
汽轮机轴承 篇1
关键词：600MW汽轮机,轴承负载偏低,油膜振荡,调整
某电厂拥有6台日本三菱设计制造的600MW超临界、单轴、三缸四排汽、一次中间再热、高中压合缸、反动凝汽式汽轮机 (型号为:N600-25/538/566) 。#4机组于2003年建成投产, 2009年实施完成第二次大修启动带负荷后, 出现#3轴承振动值急剧升高, 机组被迫停运, 后历时一个月时间, 对该异常原因进行查找分析, 确认为轴承负载偏低造成的油膜振荡, 现场调整增加#3轴承负载值, 机组再次启动后运转正常。同型号#3机组2002年建成投产, 2009年11月份也发现#3轴承出现轴承振动值升高现象, 且在低负荷时加剧, 分析认为与#4机组轴承振动类似, 随即机组停运期间也进行调整增加#3轴承负载值, 机组再次启动后运转正常。以上两机组#3轴承振动值升高现象类似, 且发生在同类型汽轮机组上, 为避免今后其他4台同类型机组发生类似振动异常, 在机组大、中修期间适度提高#3轴承负载值, 至今各机组均未发生类似振动异常现象。经过两台机组现场经验积累, 对调整增加#3轴承负载值的操作过程进行总结汇总, 使后续增加#3轴承负载值的操作规范化。
1#4机组轴承振动异常现象及原因查找分析
1.1异常现象
#4机组第二次大修后于2009年6月9日并网发电, 启动期间各项试验数据正常, 6月13日23:38#3轴承振动值突升至0.168mm, #1/#2/#4轴承振动值伴随小幅度升高, 6月14日00:54轴承振动值达0.300 mm, 机组紧急停运。
1.2异常原因查找分析
(1) 机组停运后对可能引起振动异常的原因点进行排查: (1) 检查轴承润滑油品质, 满足规范要求; (2) 由人孔进入低压缸初步检查转子末级叶片, 未发现异常; (3) 检查转子配重块, 未发现异常; (4) 检查轴封蒸汽联箱入口滤网及轴封加热器疏水滤网, 未发现异常; (5) 检查#2、#3轴承座下方基础台板及该处汽缸支撑, 未发现异常; (6) 检查润滑油箱回油滤网, 未发现异常; (7) 轴承座内振动计的安装状况及现场控制盘信号确认检查, 未发现异常; (8) 进入到凝汽器热井内部检查, 未发现异常; (9) 对#2、#3、#4轴瓦进行揭瓦检查, 未发现异常; (10) 低压缸1开缸检查, 揭开低压缸1外上缸及内上缸, 未发现异常。 (2) 对机组6月13日振动突升过程中采集到的技术数据进行分析: (1) #2轴承金属温度在90℃左右 (报警值为107℃) , 虽未造成异常, 但该金属温度值偏高; (2) #3轴承金属温度在60℃左右, 该金属温度值偏低; (3) #3轴承金属温度与润滑油回油温度接近。 (3) 综合以上 (1) 与 (2) 内容, 判断本次轴承振动值突升异常应为#3轴承负载偏低造成的油膜振荡, 随后调整增加#3轴承负载值。
2#3机组轴承振动异常现象及原因分析
2.1异常现象
2009年11月26日12:46#3机组#3轴承振动值由0.044mm突升至0.210mm, 并在0.210mm左右波动, 随后运行人员将机组负荷逐渐升高, #3轴承振动才缓慢下降, 13:33#3轴承振动在0.050mm左右波动, 发现机组维持在高负荷运转时, #3轴承振动可维持在正常值, 本次机组未异常停运。
2.2异常原因分析
通过对#3机组#3轴承振动现象进行分析, 发现与#4机组#3轴承振动现象相似, 主要表现在以下三点: (1) #2轴承金属温度在90℃左右, 金属温度值偏高; (2) #3轴承金属温度在60℃左右, 金属温度值偏低; (3) 另:#3轴承金属温度与润滑油回油温度接近。拟初步判断本次振动异常与#4机组相同, 均为#3轴承负载偏低造成的油膜振荡。
2.3异常处理
在上述异常原因分析的基础上, 决定在#3机组正常停运期间调整增加#3轴承负载值, 该调整工作于2010年2月22日完成, 机组再次启动后各项运行参数均正常, 这也充分证明了2.2原因分析的正确性。
3调整方法步骤
4结束语
本次#4机组轴承振动异常造成机组紧急停运, 查找原因并现场处理, 前后共历时1个月时间, 判断异常原因为#3轴承负载偏低造成的油膜振荡, 随后通过调整增加#3轴承负载值消除此异常现象, 当#3机组轴承振动异常时, 通过#2、#3轴承金属温度及回油温度状况, 准确判断此轴承振动与#4机组状况相同, 随后也通过调整增加#3轴承负载值消除此异常, 处理时间缩短为7天时间。
某电厂汽轮机轴承座台板的改进 篇2
关键词：汽缸胀缩 轴承座台板的改进 台板的更换工艺过程
中图分类号：K263 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）10（a）-0057-01
1 汽轮机组故障现象
某发电厂N300-16.18/537/537型机组在运行一段时间后存在下列严重问题：第一，轴承座台板在施工中二次混凝土浇筑质量不佳，造成机组运行时台板不牢固，机组振动较大。第二，机组在启、停及增、减负荷时汽缸的胀缩不畅，使胀差超限，严重影响机组运行。第三，机组投运8个月内，基础不均匀沉降达22 mm，造成汽轮机底座倾斜，使高中压汽缸水平遭到破坏，造成汽缸胀缩的进一步不畅，机组轴系中心破坏。要想在检修中恢复轴系中心，各轴承的调整垫块就要进行极大的调整，从而使油挡洼窝、轴封洼窝等发生很大的变化，造成调整油挡间隙、通流间隙等间隙时调整量很大，造成调整困难，甚至无法调整。
因为机组出现了以上严重问题，尽管轴承座台板的更换工作量很大，为保证机组稳定安全运行，也只能对轴承座台板进行彻底检修。
2 第一、二轴承座台板的改进
第一、二轴承座承受高中压缸及缸内部件的重量，这两个轴承座在机组启、停和增、减负荷时，受汽缸的胀缩而向前或向后移动。由于轴承座负荷很大，产生的摩擦力也比较大，这就使汽缸的胀缩受到很大影响。高中压缸运行时温度很高，因此，汽缸胀缩也很大。如此大的胀缩而受到很大阻力，必然造成胀缩不畅，汽缸变形。为了解决这些问题，机组厂家改进设计了带滑块的台板。每块滑块比较小，便于提高加工精度、采用金属性能好的材料，减小摩擦系数；同时，在每块滑块上设有油槽，便于在轴承座和台板之间加润滑脂，使干摩擦变为润滑脂摩擦，大大降低摩擦系数，减小了汽缸胀缩时的阻力，大大改善了汽缸膨缩条件。
3 台板更换的工艺过程
下面简单描述一下第一、二轴承座台板的更换工艺过程。
3.1 测量工作
汽缸揭大盖后，除进行标准项目测量之外，还应测量轴承座油挡洼窝中心、轴系中心，测量转子轴颈扬度，测量轴承座及高中压缸水平。
3.2 拆除下缸管道
拆除前首先进行汽缸下部管道（包括主蒸汽管、抽气管、输水管等）的固定，防止拆除后发生倾斜、下降。拆除后管道做好标记，封堵。
3.3 吊出高中压下缸和轴承座
用专用起吊工具吊出高中压下缸，将下缸稳固的放好。拆除轴承座上的油管等连接零件，吊出轴承座。
3.4 测量老台板尺寸，作为新台板的基准
测量台板的标高及在地面标记出台板纵横中心线。
3.5 吊出老台板
凿去台板四周二次浇注的混凝土，吊走台板，做好老垫铁的布置记号。
3.6 修整垫铁部位的混凝土表面
用红丹粉检查垫铁与混凝土表面的接触情况，接触面积大于总面积的70%，接触点分布均匀，检查垫铁水平度。
3.7 研磨新台板与轴承座接触面
先将轴承座翻转，使底面朝上，用道木垫平、垫稳，清理地面，使其露出金属光泽。然后在纵销槽内安装一只假纵销，销子与槽留1 mm间隙。在轴承座底面上涂一薄层红丹粉，将新台板放在轴承座平面上，推动台板，使其沿纵销做微量反复移动。吊出台板，检查台板滑块与轴承座底面接触，接触点均匀，接触面积应大于75%，不符合要求，应进行研磨，直至合格。取走假纵销，在新台板上配制正式纵销，其侧隙应为0～0.01 mm，并用螺栓固定在台板上，检查纵销与轴承座销槽间隙应为0.04～0.06 mm，并全长接触均匀。
3.8 试装新台板
将新台板吊进试装，检查地脚螺栓孔等是否碰撞和有足够的调整余地。
3.9 初步调整台板
根据测得的台板标高及标记好的纵横中心线，通过移动和对垫铁高度调整，对新台板进行调整就位。
3.10 进一步调整台板
全面检查滑块应无毛刺等异常，在滑块上涂擦二硫化钼粉，吊进轴承座就位。吊进高中压下缸就位，装好猫爪横销，吊进转子，对新台板进行细调。
3.10.1 先根据测得的数据对低压缸轴承进行调整
根据轴封洼窝、通流间隙等数据调整低压缸3、4号轴承瓦块垫铁，检查瓦块与转子接触，接触面积大于70%，接触均匀。
3.10.2 对高中压转子与低压转子找中心
原则上用移动台板调整，使中心初步找正。在移动台板进行调整时，应在台板四周及平面上架设百分表，做好表值原始记录，松地脚螺栓，复读表值。纵横向移动，用千斤顶缓慢顶动台板，直至侧面百分表达到需要调整的预定读数。调整台板高低，可以将底部用小千斤顶顶高，调整垫铁高度，直至垂直方向百分表达到需要调整表值。上紧地脚螺栓，复读百分表数值无变化。
3.10.3 垫铁的检查与组装
复测轴系中心与轴封洼窝中心，数值无误后可组装垫铁。用红丹粉逐块检查垫铁间的接触情况，接触面积大于70%，接触点均匀，用0.03 mm塞尺塞不进，不符合标准应进行刮研，垫铁合格后放入预先做好标记的位置，并敲紧。要求垫铁放置整齐，斜口垫铁错口不超过30 mm。全部垫铁安装检查结束后，应复测台板与轴承座接触情况，用0.03 mm塞不进，最后将垫铁用电焊点焊牢固，注意不要与台板点焊。
3.10.4 轴系精找中
撤掉台板底部小千斤顶，复紧地脚螺栓，用膨胀水泥对台板二次灌浆，养护到要求。复测轴系中心与轴封洼窝，刮研轴瓦与瓦块垫铁，直至中心合格。
4 结论
经过对1、2号轴承座台版的改进和更换，恢复了汽轮机高中压缸水平，调整了轴系中心，在机组启、停及增、减负荷时汽缸能够良好的胀缩，在运行时振动值大大减小，达到了优良的标准，为机组安全稳定运行打下了良好的基础。
参考文献
[1]汽轮机检修[M].中国电力出版社.
汽轮机轴承 篇3
四可倾瓦滑动轴承的结构主要由以下部件组成:
(1) 轴承座。分独立式与主机联体式两类, 多为铸铁件 (普通铸铁或球墨铸铁) 。
(2) 轴承盖。又称轴瓦盖。它与轴承座构成轴承的主体, 起着固定轴瓦作用, 通过轴承盖可调整对轴瓦压紧的程度 (即轴瓦紧力) 。
(3) 轴瓦。分为分体式及整体式两种。轴瓦由单一金属铸造, 如铜瓦、生铁瓦等。通常动力设备采用的轴瓦为双层结构, 即在轴瓦体 (简称瓦胎) 内部浇铸一层减磨衬层。减磨衬层的材料大都选用轴承合金 (又称乌金或巴氏合金) 。
(4) 瓦枕。它们是轴瓦与轴承座之间的一种连接装置。
(5) 调整垫铁。它的作用是在不动轴承座的情况下, 能够微调轴瓦在轴承座内的中心位置。在调整垫铁的背部装有调整垫片, 通过增减垫片的厚度, 即可达到调中心的目的。
(6) 挡油装置。它固定在轴瓦的两端, 其内径与轴颈保持一定间隙。它的功能是阻止润滑油沿轴向外流, 起着封油的作用。
(7) 润滑油供油系统。滑动轴承必须配有润滑装置。滑动轴承均采用独立的、可靠性极高的润滑油供油系统, 以保证不间断地向轴瓦供油。连续供油的作用, 一是保证轴瓦的润滑;二是将摩擦产生的热量及热源传给轴瓦的热量带走, 使轴瓦在稳定的温度下运行。
如图2所示为四可倾瓦解体示意图。
2 轴瓦间隙与紧力的测量
2.1 轴瓦顶隙的测量
先将铅丝放在下瓦水平结合面的两侧和轴颈顶部, 然后合上上瓦, 对称拧紧结合面螺栓, 随后分解开, 取出铅丝并测记其厚度, 其轴颈调端铅丝记为a1, 电端铅丝记为a2;水平结合面左侧前端记为b1, 后端记为b3;水平结合面右侧前端记为b2, 后端记为b4。则顶隙为顶部铅丝厚度的平均值减去两侧铅丝厚度的平均值。
为防止顶部间隙出现楔形 (顶隙的平均值是合格的) , 可将前后端的测量值分别进行计算, 即前端顶隙为 、后端顶隙为 , 前后端的顶隙应相等。若不等, 则证明顶隙出现楔形。
2.2 轴瓦侧隙的测量
测量轴瓦两侧间隙是用塞尺在轴瓦水平结合面的四个角处进行测量。由于侧隙是楔形的, 故塞尺不可能插入过深, 塞尺插入深度约为轴颈直径的1/10-1/12。
轴瓦的侧隙不仅要求瓦口处的间隙合格, 而且要求侧隙的形状是一规则的楔形。通过对称度的测量, 还可以检查下瓦接触角是否正确。
测量下瓦侧隙对称度时, 先用最薄的塞尺沿四个瓦口插入, 直到插不动为止, 取出塞尺, 记录塞尺插入长度, 然后递增塞尺厚度 (每次增加值相等) , 按前法测记每次插入深度, 测后将测值列表进行分析。如表1为测量实例。
从表1可看出, 该瓦的对称度是合格的, 若轴瓦较小, 塞尺厚度可以从0.03开始, 每次递增0.03进行测量。
2.3 轴瓦紧力的测量
轴承盖对轴瓦压紧之力称为轴瓦紧力。轴瓦紧力的作用主要是保证轴瓦在运行中的稳定, 防止轴瓦在转子不平衡的作用下产生振动。
轴瓦紧力的测量与轴瓦顶隙的测量方法相同, 只是放铅丝的位置不同。测量轴瓦紧力是将铅丝放在轴承座的结合面和轴瓦的顶部处, 其轴瓦顶部处前端铅丝记为A1, 后端记为A2;轴承座结合面左侧前端记为B1, 后端记为B3;轴承座结合面右侧前端记为B2, 后端记为B4;轴瓦紧力值等于两侧铅丝厚度的平均值与顶部铅丝厚度的平均值之差, 即
当c为负值时, 就表明轴瓦顶部有间隙。
轴瓦紧力关系到下瓦与轴颈的接触状态, 故应要求轴瓦前后的紧力值尽量一致, 即
若前后的紧力值不等, 就可以对瓦顶部的垫铁做适当的调整。
2.4 测量工作中的注意事项
2.4.1 铅丝直径d的选择以压扁后不小于d/2为好 (或比顶部间隙大0.5mm) 。若选用铅丝的直径过大, 则必然将铅丝压得很扁, 此时拧紧螺栓的紧力也相应地增大, 造成被测量的构件的变形, 影响测量值的准确性。
2.4.2 铅丝的长度也不易过长, 一般以轴瓦长度的1/5-1/6为宜。
2.4.3 测量被压扁的铅丝厚度时, 应注意最薄处的测量值, 最薄处也就是设备结合面间隙最小处。因此, 在取测量平均值时, 对其最小值要进行分析, 切不可大意, 因为最小值往往是真实的。
2.4.4 若轴瓦的结合面精度很高, 在测量时则结合面可不放铅丝或在结合面两侧放置等厚度的铜皮。
2.4.5 放置铅丝的位置, 一定要符合设备的实际情况, 即所测之值应与实际状态相符。
摘要：轴承是支撑转子的部件, 它不仅支撑转子的全部重量, 而且还承受转子在运转中所产生的各种作用力。轴承的质量包括设计、制造、安装、检修, 都直接关系到整个汽轮机的工作性能、安全运行及使用寿命。以平圩电厂#1、#2汽轮机四可倾瓦滑动轴承为例, 对四可倾瓦滑动轴承检修过程及模型结构进行解析。
关键词：四可倾瓦滑动轴承,轴承,模型
参考文献
[1]《火力发电职业技能培训教材》编委会.汽轮机设备检修.中国电力出版社, 2005.
汽轮机轴承 篇4
【关键词】水轮机；水导轴承；回转油盆；甩油现象；分析处理
水力发电主要是将江河湖海中水的位能经过水轮机转化成为水轮机的动能，水轮机转动再带动发电机发电。也就是说从某种意义上来说，水力发电就是将水的位能转化成为机械能，再转化成电能的一个过程。水轮机在水力发电的整个过程中起着非常重要的衔接作用，也是发电机得以运转的关键性因素。水轮机属于流体机械的一种，我国在公元前一百年左右就已经出现了类似于现代水轮机功能的结构，即水轮，用来灌溉及粮食加工等等，而现代化的发电设备水轮机则多安装于发电站中，在水的推动下带动发电机完成发电工作。在水轮机的结构中水导轴承回转油盆是其重要的组成部分，其工作质量的好坏，是否存在甩油现象直接影响着水轮机的使用工作效果。
1、水导轴承回转油盆甩油现象分析
以某水力发电公司安装的25MW立轴立轴混流式水轮发电机组为例，其发电机为TS-410/132-16型，水轮机为HL638-LJ-200型。该机组采用自循环自冷式水导轴承，为筒式分半结构。
1.1水轮机水导轴承回转油盆甩油可能造成的危害
在发电机组的运行过程当中，水轮机水导轴承回转油盆一旦发生甩油现象，那么所造成的后果是十分严重的，造成的危害也是巨大的。首先，水导轴承回转油盆出现甩油会使机组的油量迅速增加，多出的油会溢到发电用的水质当中，由于水是循环往复的使用，污染物会随水流排放到河流中，造成水质的污染，对生态环境造成一定程度的破坏；其次，由于油盆中的油被甩出，油量减少，会使水导轴承的冷却及润滑效果都大打折扣，使得水导轴承的温度整体升高，严重的威胁到发电机组的正常稳定运转；最后，当油盆发生甩油现象后，由于轴承温度升高等连锁现象的发生可能会影响到机组运行，此时就要加大对没位及轴承温度的监视和检察力度，对缺失的油进行及时的补充，相应的也就提高了工作人员的检查及维护的工作量，降低了工作效率。
1.2水导轴承冷却及润滑原理
在水轮机水导轴承进行冷却和润滑时，首先在高速回转离心力的作用下，回转油盆内的油会被压进水导轴承进油孔内，后经水导轴承并对水导轴承实现润滑与冷却作用后来到上油盆，此时的油温已经升高，经上油盆内冷却器的作用后，得到冷却的油再进入水导轴承瓦及大轴的间隙中从而回到回转油盆中。经过以上步骤的循环往复就实现了水导轴承的冷却及润滑。
1.3水导轴承回转油盆甩油的原因及情况分析
1.3.1由于设计者在设计初期缺乏对相关实际应用情况的了解，因此在设计时只是依照相应的理论知识进行设计，如设计回转油盆的高度不够，使其在飞速转动时透平油会甩出，水导轴承进油孔存在过小或位置不准确等的设计缺陷，导致当回转油盆内的油在挤入水导轴承油孔时发生甩油现象，等等。在设计初期存在设计缺陷是十分严重的，且设备已经进行了生产制造并投入使用，很多问题都不能再次进行修复，只能从其它方面进行相应的处理来减轻或消除甩油现象。
1.3.2在机组运行的过程当，回转油盆中的油会在高强离心力的推动下高速旋转，如果托管安装不当那么油就无法进行水导轴承，使油盆内的油量增加，转动中的油就会从油盆与水导轴承之间的迷宫处甩出。
1.3.3如果水轮机的摆幅过大，并超出一定的允许范围，就会使油从回转油盆和水导轴承之间甩出，此种原因较易测量，也容易改正。
1.3.4此外，密封结构的尺寸及材料质量优劣也直接的影响着油盆的密封效果，当密封结构数量不足或质量较差时，会密封效果不达标，在回转油盆旋转过程中易出现甩油现象。回转油盆的强度及刚度不能够满足高速旋转的要求，在使用过程中出现变形等情形，也同样较易发生甩油现象。
本文中的水导轴承在运行两天后，发现水导油盆油位下降了3cm左右。拆掉水导轴承后，发现水导回转油盆盖板表面有较多的油迹，底部也悬挂有大量的油珠。这是油从回转油盆盖板与水导轴承密封处溅出、经油盆盖板流到回转油盆底部所致。经检查分析主要是由于水导轴承进油孔设计存在缺陷。当快速回转的油经过进油孔时，撞击进油孔直角边缘后溅到回转油盆盖板内表面，再流经密封环到回转油盆盖板外表面及油盆底部，造成甩油。
2、水导轴承回转油盆甩油处理
对水导轴承进油孔结构进行改造，改造前进油孔尺寸为φ22，由于进油过快，使环境中的水分过多地进入油盆，经冷却器冷却成水，形成油水混合物，造成油位上升，影响冷却和润滑效果，故必须对进油孔进行改造。改造后的水导轴承进油孔主要是加装了导油体，使高速回转的油进入进油孔更为顺畅，不致于造成油冲击引起甩油。导油体材料为Q235，导油体与水导轴承采用焊接结构，安装时必须焊接牢固，并打磨平整，去除毛刺。进油口加工时要用圆弧平顺过渡，使进油顺畅。组装前要清理干净焊渣及铁屑等杂质，保证机组在运行时不会因杂物进入水导轴瓦而引起烧损。
进油孔直径应控制在φ（20±0.10）范围内，若油孔过大，会由于进油过快使环境中的水分过多地进入油盆，经冷却器冷却成水，形成油水混合物，造成油位上升，影响冷却和润滑效果；油孔过小，油循环的速度慢，冷却和润滑效果差，使水导轴承瓦温升高，甚至会造成因瓦温过高而烧损，严重威胁机组的安全运行。
3、结语
综上所述，水轮机水导轴承回转油盆甩油现象的产生原因较为复杂，是种种原因共同产生的后果，如果水导轴承回转油盆出现甩油现象会给机组的正常高质量运行产生不利的后果。根据本文的分析可以看出，对水导轴承进油孔进行结构改造，对水导轴承密封段的圆度进行校核等等方法可以有效的缓解甩油现象的发生，因此对回转油盆的密封结构和密封材料进行合理的设计和选择是控制油盆甩油的有效办法，在设计和生产安装过程中要严格按照相关标准进行设计和采购原材料，严把质量关，相信在相关操作技术不断提高的条件下，水轮机水导轴承回转油盆的甩油问题会逐渐被很好的控制或消除，不再污染环境，电机机组的运行安全性也会逐渐提高，经济效益会更加可观。
参考文獻
[1]陆宝新.广西乐滩水电厂水轮机转轮叶片密封漏油渗水探讨[J].沿海企业与科技，2010（02）.
汽轮机轴承 篇5
1 电厂汽轮机轴承概述
电厂汽轮机是一种常见的机械设备, 汽轮机轴承主要有两种类型, 一种是支撑轴承, 另一种推力轴承。支撑轴承又可分为三油轴承、圆筒型轴承以及椭圆型轴承。推力轴承只有一种类型, 其主要是有瓦块与零部件构成的。汽轮机轴承对电厂有着重要的作用, 其可以为电厂生产提供动力。电厂汽轮机主要是将热能转换为动能, 这一过程中需要利用轴承这一部件, 轴承可以通过支撑转子的不平均衡性, 产生较大的离心力, 支撑转子与气缸保持一致, 可以保证汽轮机正常运转。汽轮机在运转的过程中, 轴承会产生较大的推力, 但是如果轴向出现较大的偏移, 则会引起故障, 轴向移动较大位置会, 汽轮机会做出保护动作, 会自动停止运行, 避免电厂的其他设备出现故障。
2 电厂汽轮机轴承的典型故障分析
电厂汽轮机轴承发挥着重要的功能, 轴承是由多种部件组成的, 汽轮机轴承一旦出现故障, 则会影响电厂的正常生产。汽轮机轴承故障有着多种类型, 在分析的过程中, 需要在汽轮机运行的过程中, 对其进行观察, 还要加强设备的维护, 加大管理的力度, 这样才能延长设备的使用寿命, 才能避免电厂出现较大的经济损失。
2.1 支撑轴承故障
支撑轴承出现故障一般有两个原因, 一个是轴承内存在杂物, 另一个是润滑油压力下降。在汽轮机的轴承内, 如果存在杂物, 会使轴瓦与转子出现不均匀荷载, 会引起机械振动, 而且设备的温度会急剧升高, 这会对油膜造成一定损害, 还会导致汽轮机轴承故障, 从而影响电厂的正常生产。汽轮机润滑油压力下降后, 轴承会出现短油现象, 这容易导致汽轮机外部乌金脱落, 会影响电厂的正常运行。支撑轴承故障主要是操作不当引起的, 在冷油切换的过程中, 如果没有将汽轮机内部的空气排放干净, 则会导致内部存在杂物, 会增加内部管道的振动, 振动会对设备内的部件造成损害, 如果没有采取不要的措施进行解决, 则会导致管道破裂, 甚至漏油等严重问题。
2.2 推力轴承故障
推力轴承也是汽轮机的重要组成, 其出现故障后, 会出现较大的位移, 当超过一定限值后, 会导致汽轮机出现保护动作。推力轴承颞部轴向移动数据增加后, 汽轮机乌金的温度会升高, 如果工作人员没有采取降温的措施, 会导致乌金脱落, 也会导致瓦块损坏。针对上述现象进行分析, 主要的故障原因有以下几个方面:第一, 当系统设备内部的蒸汽质量较低之时, 叶片会出现结垢的状况, 同时针对蒸汽叶片的清理工作没有做到位, 也会使得汽轮机轴承出现故障;第二, 中压气门的操作失误, 或者是错误的管壁等, 会使得推力轴承烧坏, 最终影响到电力生产;最后, 在系统的汽轮机运行过程当中, 出现过负荷、蒸汽温度管理不恰当或者水击的情况, 也会进一步导致推力轴承烧坏。
3 电厂汽轮机轴承常见问题解决对策
针对电厂汽轮机轴承的常见故障进行解决, 首先需要明确故障发生的根本原因, 明确推力轴承与支撑轴承出现故障的主要表现形式, 结合工作的日常管理和技术要点, 对常见的故障提出合理的防范措施, 维持最佳的电力生产效益。
3.1 技术措施
首先是技术方面的改进对策, 针对系统设备的油箱、冷油器、复制油泵以及轴承整体等进行细致的检查。油箱是系统设备日常操作和维护的重点环节, 一方面需要加强检查以及维护的规范性, 另外一个方面也需要将油位控制在合理的、可控制的范围之内, 严格的按照相关规定和条例进行检查, 定时的向油箱内部补油, 并且还需要定理的过滤、防水, 调整油压。其次还需要按照规范对油箱排风入口部位进行调整, 确保设备的油箱内部可以维持恒定的负压, 保证油气分离正常、稳定, 完善相关的油质分析以及检查项目, 定时的、严格的对油箱运行状况进行检测, 如果出现异常则需及时处理, 避免对电厂的工作形成影响。同时针对冷油器的操作, 需要严格的按照规章制度来进行, 保证润滑油的稳定性, 避免冷却水进入到冷油器内部, 确保油压处于恒定的状态, 当机组停止运行之时, 冷却水的水压不可以出现较大波动。最后, 针对辅助油泵的检查和日常管理, 需要定期的对油泵运行状况进行检查, 在停机以及启动之前, 需要对油泵状况情况进行试验, 力求确保油泵始终处于最佳的、最可靠的运行状态之下。
3.2 管理措施
除了技术方面的防范措施, 还需要从管理的角度着手, 对轴承故障进行必要的防范。加强技术人员的专业素养, 定期的开展技能培训, 使得每一位技术人员都可以熟练的掌握基本操作技巧, 并且通过宣传教育, 来达到逐步提升技术人员应急处理能力以及故障与判断能力的目的。定期的聘请专业的技术操作人员对工作人员进行培训, 加强日常的监督和管理, 重点的对轴承的瓦温、压力、回油温度以及振动强度等进行检测控制, 将预防故障作为工作中的核心要点, 以此为基础不断提升轴承设备运行的可靠性与安全性。
结束语
电厂汽轮机设备轴承出现故障后, 会影响电厂的正常生产, 技术维修人员一定要分析故障发生的原因, 还要制定出具有针对性的解决对策。汽轮机轴承故障主要有两种类型, 一种是支撑轴承故障, 另一种是推动轴承故障, 在分析的过程中, 要对汽轮机的运行模式进行优化, 还要保证电厂的稳定生产, 降低汽轮机轴承出现安全隐患的概率。汽轮机轴承出现故障后, 也会电厂的效益, 所以, 管理人员一定要重视设备维护工作, 这样才能推动我国电厂稳定的发展。
参考文献
[1]王勇.电厂汽轮机设备及运行[M].北京:中国电力出版社, 2010.
[2]张学延, 张卫军, 王延博.汽轮发电机转子突发性振动问题分析[J].中国电力, 2011 (12) .
汽轮机#2轴承温度高的原因及处理 篇6
山东魏桥铝电有限公司胡集电厂#1-#4汽轮机为南京汽轮电机 (集团) 有限公司生产的C330/N350-17.75/0.981/540/540亚临界中间再热两缸两排汽抽汽凝汽式汽轮机, 其中#1和#2轴承为可倾瓦轴承, #3和#4为椭圆轴承。该型汽轮机#2轴承运行中温度普遍偏高, 平均温度81℃, 尤其#4机组大修后发生#2轴承温度持续升高的故障, 最高达到92℃, 严重影响机组安全稳定运行。
二、#2轴承结构及工作原理
#2轴承由五块弧形瓦块组成, 上半轴承为3块可倾瓦, 下半轴承为二块可倾瓦, 瓦块在支点上可以自由倾斜, 瓦块在工作时可自由摆动, 在轴颈四周形成多油楔。轴承的润滑油由轴承底部的来油口进入轴承外壳环形通道。润滑油再从环形通道经5个油孔进入轴承瓦块, 润滑油沿轴颈分布, 并从轴颈两端排出, 完成冷却润滑作用。
三、#2轴承温度升高的现象
在机组启动升速过程中, #2轴承温度升高缓慢, 定速后#2轴承温度达到78℃, 机组满负荷运行后, #2轴承温达到85℃左右, 回油温度56℃, 随着机组运行时间增长, #2轴承温度逐渐升高, 平均每天增加1℃左右, 最高达到92℃且有继续升高的趋势, #2轴承回油温度达到65℃, 较其他轴承回油平均温度54℃偏高。查看机组运行参数, 轴承进油压力和温度正常, 其他轴承温度均在标准范围内, 只有#2轴承瓦温及回油温度偏高, 现场检查中发现, 中压后轴封管道与#2轴承箱基础贴紧, 保温层厚度薄, 基础表面温度检测, 最高达到170℃。
四、#2轴承温度高的原因分析
1. 可排除的影响因素
(1) 轴承在安装过程中, 均进行了渗透、超声等相关检查, 结果符合安装要求, 排除轴瓦本身存在的乌金脱胎、损伤等缺陷的影响因素。 (2) 轴系找中心及轴承安装经过多道测量和验收, 均符合安装要求, 可排除此因素影响。 (3) 其他轴承温度均正常, 只有#2轴承温度升高, 因此排除油温、油压、油质等影响。 (4) 现场检测排除测温元件误差影响。
2. 可造成#2轴承温度高的原因
(1) 中压后轴封漏汽的影响:本型汽轮机采用高中压合缸结构, 转子长度缩短, 2#轴承距离中压后轴封很近, 运行中受中压后轴封的漏汽量和热辐射影响较大。 (2) 轴承载荷分配不均。虽然对轮找中心时中压对轮中心已经低于低压对轮中心0.30mm, 即预留了设计值的上限高差, 但是机组投运后#2轴承温度仍然偏高, 说明#2轴承实际载荷过重, 油膜容易破裂而产生轴瓦和轴颈局部干磨擦, 使轴承温度升高。 (3) 汽缸热量辐射影响:2#瓦轴承箱距离中压缸很近, 中压缸后部的保温施工, 受空间和位置限制, 保温质量不好, 造成#2轴承箱和轴承被汽缸热量辐射, 使#2轴承温升高。 (4) 中压后汽封供汽管道设计和安装不合理, 其垂直管段与#2轴承箱基础之间距离很小, 管道保温层与基础贴紧, 保温层厚度不足, 保温效果差, 局部塞入的保温材料影响空气流通散热, 机组运行中, #2轴承箱基础侧壁温度达170℃, 致使基础受热膨胀, #2轴承箱缓慢上抬, 增加了#2轴承的载荷, 造成#2轴承温度持续升高。 (5) 润滑油量影响:轴承润滑油具有润滑和冷却的功能, 如果轴承进油通道狭窄, 就会发生进油量不足或排油不畅的情况, 导致轴承温度升高。
五、处理措施及效果
通过运行数据分析及现场调查, 结合机组特点, 解决#2轴承温度升高的措施如下:
1. 提高#2轴承箱及基础的隔热保温措施
检查中压缸后部、中压后轴封及中压轴封供汽管道等原有保温层, 对存在缺损、缝隙大及偏薄的保温层重新进行规范的保温, 在中压后轴封供汽管道与中轴承箱基础之间插入15mm厚复合隔热板并固定牢靠, 汽缸及轴封的保温层与#2轴承箱之间留有30mm左右间隙, 便于空气流通将热量及时带走, 建立有效的隔热保温措施。
2. 提高#2轴承换热效果
扩大#2轴承进油节流孔直径2mm, 修刮#2轴承瓦块乌金的进、出油斜边, 减小润滑油流通阻力, 从而增加了#2轴承润滑油冷却流量, 提高了#2轴承换热效果。
3. 适当调整#2轴承标高, 重新对轴承进行载荷分配
针对#2轴承温度高的问题, 综合考虑转子扬度、汽封间隙、油挡间隙及检修工程量等因素, 决定重新进行轴承载荷分配, 降低2#轴承瓦枕垫铁0.05mm~0.08mm, 由此减轻了#2轴承的载荷。
4. 研磨#2轴承垫铁, 确保垫铁接触符合轴承检修工艺要求
#2轴承载荷分配调整垫铁时, 必须保证垫铁与轴承座洼窝的接触点达到垫铁总面积的75%以上, 且接触点分布均匀, 对于有来油孔的垫铁, 油孔周围接触点必须严密, 避免润滑油外泄。复查轴与轴瓦各部间隙和轴承紧力, 符合相关规范要求。
经过上述处理, 机组投运满负荷后, #2轴承温度稳定在76℃左右, #3轴承温度与修前相比略有增加, 但是仍然符合运行标准, 同时其他轴承各项参数也都正常。通过轴承修前修后参数的对比, 说明了调整轴承载荷是处理轴承温度的重要手段。
结论
轴承是汽轮机的重要部件, 其工作状态的好坏直接影响机组的安全稳定运行, 本文通过#2轴承温度升高的案例分析, 找到了#2轴承瓦温升高的原因, 实施了加强中轴承箱及基础的保温隔热措施、重新调整轴系载荷分配、加强轴承换热等措施, 成功解决了汽轮机#2轴承温度升高的问题, 对同类型机组解决轴承温度高的问题具有一定的参考价值。
摘要：某型330MW汽轮机运行中出现#2轴承温度高的情况, 本文通过轴承温度升高的现象分析, 指出了#2轴承温度升高的影响因素, 制定出了调整轴承载荷分配、加强#2轴承箱及基础保温隔热、提高#2轴承换热等措施, 使#2轴承温度明显降低。确保了机组安全稳定运行。
关键词：汽轮机,轴承,温度,载荷
参考文献
[1]杨舰, 屠虹.南京汽轮机厂《产品说明书》[Z].2008.
汽轮机轴承 篇7
1 轴承分类及工作原理
1.1 轴承大致分类
轴承大致可分为:调心球轴承、圆柱滚子轴承、调心滚子轴承、角接触轴承、圆锥滚子轴承、推力及推力角接触轴承、滚针轴承、长圆柱滚子轴承、关节轴承、外球面轴承等, 每一种轴承都有其具体特征及使用用途。本文研究的汽轮机轴承可分为:支撑轴承 (径向轴承) 、推力轴承。支撑轴承主要支撑来自于转子自身重量及不平衡重量所产生的离心力, 其主要作用是确保转子在气缸内径向位置正确, 不受离心力影响而改变;推力轴承主要是确定转子在气缸内轴向位置及承担转子轴向推力。本文着重研究支撑轴承工作原理及安装工艺与检修方法。
1.2 支撑轴承工作原理
自上而下的楔形间隙;轴颈运动轨迹及油压分布情况;油楔中压力分布轴瓦直径是远大于轴颈直径的, 当轴承处于静止状态时, 轴颈置于轴瓦底部, 轴颈圆心O、位于O下方, 轴颈与轴瓦之间自然构成自上而下的楔形截面间隙。当汽轮机组开始运转, 向轴承宽口提供足够润滑油, 轴颈开始高速运转, 运转过程中带动附着其外壁润滑油共同运转, 因润滑油具不可压缩性, 宽口进油量远大于使用量, 从而带动其周围层油高速运转。高速运转产生的油压促使轴颈不断上下浮动, 当楔形间隙内油压在运转过程中达到平衡状态, 轴颈便处于相对平衡稳定位置上高速旋转。这时, 轴颈与轴瓦之间产生楔形间隙, 建立液体摩擦系统, 使轴承稳定运转。
2 发电厂汽轮机轴承安装工艺以及检修
汽轮机是发电厂重要的设备之一, 而轴承则是汽轮机最重要的组成部分, 因此汽轮机轴承的安全与检查直接影响着发电厂的运行情况, 所以安全以及检修人员都应该十分重视。汽轮机轴承安装需要考虑诸多问题, 因为其安装工作并不仅仅是按照相关的要求将有所部件安装上即可, 而且事先做好各项检验之后, 确保轴承无任何质量问题之后才能安装, 否则安装上之后非常容易出现后患, 反而影响了汽轮机的正常运行, 进而导致发电厂运行不畅, 严重者会发生非常大事故。其安装工艺以及检修主要包括以下几个步骤:
2.1 轴承质检
采购轴承时, 应该对生产厂家进行全面的调查, 包括各项证件, 生产许可证以及产品合格证是必须检查的项目。当厂家将轴承运到现场时, 质检人员要开箱验货, 一是对轴承外观进行检查, 比如是否存在锈蚀, 是否存在硬伤等, 二是对轴承内部结构进行检查, 将轴承拆卸下来, 检查其结构是否合理, 在拆卸期间, 做好相应的记录工作, 轴承拆卸下来的每一个肢体都要标记, 标记符号要为大家熟知, 标记的位置要十分显眼, 这样组装人员能够明显的看到, 继而保证组装过程顺利, 不会出现遗漏的现象, 具体该如何标记, 并没有明确的标准, 质检人员只需按照自己的习惯即可。
当轴承外观以及内部都质检之后, 还需要对特殊部件进行检查, 避免其具有质量问题, 比如乌金部件的检查, 其检查的重点是着色, 着色程度是否符合要求, 颜色的选择是否合理等, 除此之外, 还需要检查乌金是否存在着气孔以及脱胎的问题, 发现问题要及时解决, 如果过于严重, 相关人员要与生产厂家联系, 退货。检查特殊零部件的方法有很多, 其中最常用的是煤油浸泡的方法, 笔者依然以乌金不见为例, 将五金部件放进煤油中, 24小时之后, 将其取出, 检查其外观, 之后再将白石灰液体涂抹其上面, 等到自然挥发, 如果存在煤油浸润的情况, 则说明该乌金部件存在裂缝, 此种方法也可以检查出其表面脱落情况。
2.2 轴承组装前检查平面是否平整
尽管在生产厂家中, 相关人员已经对轴承的相关性能进行了检查, 但是因为轴承都是大规模生产, 因此不能保证每个轴承性能都符合要求, 所以在轴承组装之前还需要对其进行进一步的检查, 检查其表面是否存在凹凸不平的现象, 这直接影响到了其承载能力, 所以相关人员要耐心检查。一般情况下, 都选择使用将轴承座以及支撑转子中存在的下瓦进行有效的组装, 之后再其转子的位置上抹上鲜亮的颜色, 在转动转子的过程中, 如果看见了颜色, 则说明其表面并不平整, 需要更换。
2.3 安装工艺
轴承安装需要考虑到轴承与转子轴颈在纵向方向能够更好结合, 因此, 固定式轴承瓦套与轴承衬瓦套之间设计必须有球面配合;部分轴承球面在经过修刮后, 其间隙会发生轻微变化, 因此必须进行多次测量取平均值;为保证汽轮机组正常稳定运行, 在运行过程中轴瓦乌金温度在70℃~90℃之间, 这就要求有足够的间隙保证充足供油量, 在圆筒瓦轴承左右中分面往下开一个进油油囊, 油囊宽度与下瓦进油口宽度一致, 长度是将下瓦内半圆周长平均分为三等分。油囊下端修刮成半椭圆形, 深度为底部半椭圆形处0.05mm~0.1mm, 靠近上端瓦中分面处为0.6mm~0.8mm。
2.4 检修要点
检修首先检修测量轴承每侧瓦块的厚度, 看是否出现厚度差, 出现则有针对性的进行修刮;检查进油口宽度是否满足设计要求及实际要求, 部分设计要求达标但是不能满足轴承高速运转热量散发要求, 必要时候对进油方向进行修刮, 主要为修刮进油油楔。
结束语
综上所述, 可知轴承安装是一个非常重要的工作, 为了保证安装质量, 在安装之前, 应该对轴承质量进行详细的检查, 既要检查其外观, 还应该检查其内部结构, 除此之外, 还应该对轴承中的特殊部件进行检查, 只有如此, 轴承安装质量才能有所保证, 也就能够保证汽轮机组顺利运行。
摘要：轴承是汽轮机发挥作用的关键所在, 其主要的功能是承担转子重力, 以此保证转子能够顺利的转动, 发电厂汽轮机轴承安装十分重要, 如果安装方法出现了问题, 不仅会损伤轴承, 也会影响汽轮机, 进而影响到发电厂, 因此必须选择合适的安装方法, 并且由专业的安装人员来进行安装, 只有如此才能保证安装质量。本文主要通过对轴承分类及工作原理的介绍, 进而探讨了其安装工艺以及检修, 仅供交流。
关键词：发电厂,汽轮机轴承,安装工艺,检修方法,探究
参考文献
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[3]郝飞, 陈长利, 吕继周等.300MW汽轮机振动故障处理[J].机械设计与制造, 2012 (10) :130-132.
汽轮机轴承 篇8
我厂天然气压缩机驱动汽轮机由杭州汽轮机股份有限公司生产。2015年末对汽轮机进行试车,并且试车一举成功。该汽轮机为反冲动单缸凝气式汽轮机,型号HNK32/45,汽轮机号WT8431,相关参数见表1、2。
本汽轮机径向后轴承采用可倾瓦轴承。后轴承两侧安装有铝制档油板,在靠近汽轮机气缸一侧安装油封环即油挡。油封环由两组铝制密封梳齿及回油槽组成, 分上下两半,并用螺钉固定在轴承箱上,油封环结构如图1所示。两组密封梳齿间通有0.02 MPa气封氮气, 其作用主要是阻止轴承箱中飞溅的回油沿着转轴向外泄漏,同时也能阻止汽轮机泄漏的轴封蒸汽窜入轴承箱。
2事故现象
工艺人员在对汽轮机定期盘车时,发现一台汽轮机后轴承箱油封环有漏油现象。观察备用汽轮机后轴承箱油封环,在盘车期间也有润滑油泄漏现象。汽轮机长时间的泄漏润滑油,不仅对设备的周围环境造成污染, 而且还浪费了机体润滑油,导致单位经济损失,危害最大的是给汽轮机长期稳定运行和现场操作人员带来安全隐患。
3事故原因分析
了解化工行业的人都知道汽轮机的轴承箱漏油是一个普遍现象,然而造成轴承箱漏油的原因是多种多样的,有设备本身设计的原因,加工制造的原因,还有操作人员不正确操作等原因。为彻底解决本台汽轮机组后轴承箱油封环漏油,采取措施如下:
(1)拆下油封环,重新调整转轴与油封环梳齿间隙值,使此间隙符合设备规定(规定要求下间隙5~10丝, 侧间隙15~20丝,上间隙20~25丝)。
(2)处理油封环中封面,清理干净中封面上的旧密封胶,并重新在油封环中封面上均匀连续涂抹密封胶。
(3)扩大后轴承箱内油封环侧的挡油板与回油槽的孔隙。
(4)打开轴承箱上盖,启动润滑油系统,观察后轴承箱回油情况。发现润滑油回油未受阻,轴承油封环未漏油。
进行完上述措施后,重新回装轴承体,开启润滑油系统,发现后轴承箱油封环漏油情况并没有改善。以上原因排除后,结合上述措施(4),打开手动盘车罩盖,后轴承箱与大气直接连通,发现油封环漏油现象消失,并发现打开的罩盖处,有股气流向机体外吹出。当盖上手动盘车罩盖,油封环漏油现象又再次发生。即判断是由于此股气流造成后轴承箱内正压过大导致油封环漏油。
接下来对盘车期间轴承箱正压的来源进行分析:后轴承箱进气的地方有两处,一处是油封环的气封气(0.02MPa氮气),关闭气封氮气后观察到后轴承箱内正压没有降低,排除气封氮气气量大造成后轴承箱正压大;另一处是离心压缩机投用的干气密封隔离气(0.005 MPa氮气)通过联轴器护罩窜到汽轮机后轴承箱,在润滑油系统运行的条件下,短时间停止压缩机隔离气(注意: 盘车期间长时间停止供给隔离气会造成润滑油窜到压缩机气缸),观察到后轴承箱此股气流消失了,即可判断汽轮机后轴承箱正压是由于压缩机干气密封隔离气通过联轴器护罩进入轴承箱所致。
4事故原因处理
针对事故原因,机务人员采取以下技改措施:
(1)给后轴承箱上增加一个现场防空管,并在管内安装一个油沫分离器,使后轴承箱放空的油烟能够回收,减少润滑油的浪费。
(2)在润滑油站上方增设了一个适当规格的排油烟风机,使轴承箱内的负压控制在49.5~98 Pa,并在排气管道上也安装了一个油沫分离器,用以回收油烟。
采取以上措施后, 汽轮机后轴承箱的漏油现象得到了根本的解决。
5总结
汽轮机投用润滑油系统前,应按规定调整好轴承油封环梳齿与轴间隙;初装油封环中分面处,密封胶涂抹需均匀连续(本厂此台漏油汽轮机就发现油封环中封面涂胶有间断处)。建议设备厂家在轴承箱上设置现场防空管;在润滑油站上方安装排油烟风机以保证后轴承箱内的微负压条件;或者把后轴承箱的油封环改成接触式无泄漏油封环。从而大大降低汽轮机后轴承箱漏油的几率。
摘要：在对杭州汽轮机股份有限公司生产的汽轮机试车过程中,发现汽轮机的后轴承漏油。为彻底解决该问题,通过对可能导致漏油的原因进行逐一排查。最终发现漏油是由于后轴承箱内正压过高所导致,采取相应措施后,成功消除了后轴承箱漏油的现象。
关键词：汽轮机,油封环,润滑油,轴承
参考文献
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[2]伊犁新天煤化工股份公司.天然气压缩机岗位操作规程[M].2015.
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[4]袁明,杨小刚.汽轮机设备安装与检修问答[M].第1版.北京:化学工业出版社,2015.
汽轮机轴承 篇9
1 轴承箱与垫铁安装
1.1 国内汽轮机轴承箱及垫铁主要安装形式
汽轮机高中压缸调端轴承箱为落地式, 高中压缸电端及低压缸间轴承箱主要分为落地式和连体式, 因为落地式轴承箱相对于连体式轴承箱存在易调整和生产时易加工等优点从而现在的机组大多为落地式。
国内生产的火力发电机组的汽轮机垫铁形式主要分为可调整楔形垫铁与水泥垫铁, 一般西屋技术的机组为可调式垫铁 (上海和哈尔滨出产) , 日立技术的机组为水泥垫铁 (四川东方出产) 。
1.2 轴承箱安装调整方案
在轴承箱滑动面上均匀涂抹一层红丹粉, 将台板放置在轴承箱上, 并沿轴承箱滑动方向来回移动台板若干次, 移动距离30 mm左右;吊起台板检查台板与轴承箱滑动面接触面积应不小于75%, 且接触均匀;接触面积合格后用塞尺检查接触面四周间隙, 0.04 mm塞尺应不入。
根据厂家汽轮机轴系找中图调整轴承箱标高及扬度 (见图1) , 扬度前后方向以确保轴径扬度为准, 左右方向按照厂家要求且小于0.20 mm。
在最后一个轴承箱电端与2号轴承箱调端之间架上钢丝。通过调整台板下的平垫铁来调整各轴承箱相对钢丝中心, 使轴承达到设计标高。中心要求:a=b, c= (a+b) /2, 允许偏差0.05 mm。轴承标高值见表1。
mm
2轴承箱安装形式对轴系振动的影响
2.1落地式轴承箱
落地式轴承箱就是汽缸和轴承箱是分开安装在两块台板上, 通过锚固板和L形定位垫片来确定它们之间的相互位置, 图2中所示为东方汽轮机厂生产的300 MW级汽轮机低压缸轴承箱, 从图中可以看到轴承箱与汽缸是独立安装在两块台板上的。落地式轴承箱虽然存在体积较小及加工容易的优点但也存在缺点, 主要体现在因为受力不同造成的箱体上翘与台板之间产生间隙, 此现象在前轴承箱上体现的比较明显, 尤其是在汽轮机扣盖后连接管道安装造成重量增加, 分配到高中缸前猫爪上的负重相应增加造成前轴承箱前端上翘, 汽轮机已经扣盖后产生的上翘调整就极为困难。
2.2 连体式轴承箱
连体式轴承箱就是轴承箱与低压缸连接在一起, 并且共用一块台板, 如图3所示。连体式轴承箱在安装过程中因为受到汽缸体积大易变形的影响, 在进行轴系找中时轴承箱扬度不易调整, 调整结束后随着应力的释放容易造成调整好的数值再次变化。连体式轴承箱在双低压缸机组中, 低压间轴承箱需要做成两个, 两个转子在连接时需要增加连接短轴, 连接短轴的增加容易出现低压1号转子电端联轴器连接完成后低压2号转子调端联轴器晃度超标的问题。这种问题现在虽然通过增加转子轴颈长度取消连接短轴来进行消除, 但接长后的轴颈也会出现端头晃度过大的现象, 图4为连接了短轴的汽轮机低压转子, 从图中可以看到在转子的一端增加了一节短轴, 联轴器数量也随之增加了一组。
2.3 小结
轴承箱影响机组振动的主要原因在于接触不密实, 安装过程中一旦出现接触不密实和地脚螺栓松动等现象, 必然造成机组的振动偏大, 所以轴承箱在安装过程中需要质量复测, 每个影响轴承箱承载及中心偏移的工序结束后都要复测轴承箱的扬度及轴承箱与台板的间隙。
3 垫铁形式不同对轴系振动的影响
3.1 可调整垫铁
可调整垫铁一般为厂家提供, 安装时根据实际情况配置平垫铁。平垫铁配置前对基础位置进行研磨, 研磨后测量标高并配置平垫铁。可调垫铁调整方便, 在机组安装后期如果垫铁接触情况不佳时可以将垫铁拆出, 重新研磨接触从而保证垫铁接触密实。在平垫铁与可调垫铁接触、可调垫铁与台板、平垫铁与基础三个接触面, 虽然理论上可以实现接触面积达到设计要求, 但在实际安装工作中由于各种因素影响不可避免偏离设计要求。垫铁布置较少在轴承下方的有限空间内无法多布置垫铁, 造成高度调整时容易出现不易调整, 台板下表面刚性接触较少易变形等不利因素, 对轴承安装不利从而造成机组运行时因为轴承因素造成的振动偏大, 出现问题时主要体现在瓦振较大。
3.2 水泥墩垫铁
水泥墩垫铁在安装初期需要注意台板标高及水平扬度的调整, 因为标高和扬度直接影响水泥墩垫铁浇灌成型后的接触情况。水泥墩垫铁在安装后期调整时较为困难, 调整仅能够靠在水泥墩与台板之间加不锈钢垫片来完成, 调整时无法对接触面积进行检查, 仅能使用塞尺检查接触面的间隙, 无法判断内部是否接触密实。水泥垫铁的优点在于面积较大一般轴承箱底部面积的50%以上为垫铁, 剩余部分为二次灌浆空间。在安装时台板底部接触比较密实, 不会出现轴承受台板变形影响, 接触变化较大的因素。
3.3 小结
可调整垫铁存在接触面积相对台板面积所占比例较小, 布置较为松散, 中心部分无法布置垫铁等缺点, 但也存在造价较低后续调整较为容易等优点。水泥墩垫铁存在造价较高, 制作不易, 后期调整手段较少等缺点, 但也存在接触面积相对台板面积所占比例较大, 台板接触较为密实等优点。
4 其他影响因素及在施工中的防范措施
二次灌浆对机组振动的影响主要体现在基础运行时因为基础中空造成的共振及对振动的吸收较差两方面, 主要原因是因为浇灌时轴承箱中心部分因为排气不佳造成灌浆填料不足, 出现中间部位空心。水泥垫铁出现这种情况的可能性较可调整楔形垫铁要小。主要原因在于二次灌浆在现场施工中因为施工工期及专业交接等因素, 容易出现浇灌施工人员因为不理解施工工艺, 造成浇灌不密实。在浇灌时两侧同时浇灌导致空气积在中心位置无法排出。另外因为在二次灌浆前润滑油系统油循环工作都已经开始, 在二次灌浆前要注意基础表面是否有油循环造成的油渍, 如果出现油渍会造成灌浆脱皮现象, 由于汽轮机油浸入二次灌浆, 使其强度显著降低, 在振动作用下不仅使二次灌浆松裂, 而且使二次灌浆与台板分离, 振动进一步扩大。在严寒的冬季施工时, 为了防冻, 在二次灌浆材料中加入过量的食盐, 机组运行后二次灌浆中的氯化钠与铁氧化, 首先生成四氧化三铁, 体积增大, 使台板和基础分离, 而进一步氧化成氧化铁, 在振动作用下形成红色粉末, 造成台板与基础出现空隙, 台板与基础之间的连接刚度显著降低。
垫铁及轴承箱安装原因造成的振动超标, 在机组振动原因判断中是比较容易判断的因素, 也是比较容易预防的。不管是不同的垫铁形式还是不同的轴承箱形式造成振动超标的主要原因还是因为接触面接触不密实接触面积不足, 轴承箱安装施工过程中主要注意这两方面的检查就能够避免。综上所述主要避免措施如下:1) 可调式垫铁在安装时不可倾斜, 垫铁基础位置研磨需要仔细测量水平度, 使用的测量量具要求精度高。多增加厂家图纸设计以外的垫铁组数。主要调整施工工序结束后仔细检查垫铁接触情况。2) 水泥垫铁在安装时采取新的施工工序, 增加临时垫铁在汽缸就位前先进行联轴器找中心, 然后根据调整完的轴系中心制作水泥垫铁, 从而避免后期调整造成的接触不密实。3) 落地式轴承箱在主要管道连接完成前不进行二次浇灌, 以免因为轴承箱负重较大发生前翘时无法调整。4) 连体式轴承箱调整时要注意应力的释放, 不可在调整中强拉硬拽, 防止设备应力过大造成调整不到位。5) 二次灌浆时要安排安装人员监督灌浆过程, 灌浆时从一侧灌浆并且采用竹条等工具导流, 从而防止中部空心现象的发生。
参考文献
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