（青海省三江水电开发股份有限公司黄丰分公司 青海海东市 811100）
摘要：结合黄丰水电站灯泡贯流式水轮机主轴密封检修的实际经验，介绍灯泡贯流式水轮机主轴密封漏水的处理方法，并通过机组实践运行验证了处理效果，是对灯泡贯流式水轮机主轴密封安装技术深入探索。
关键词：灯泡贯流式水轮机、主轴密封、漏水、分析、处理
1、概况
灯泡贯流式水轮机主轴密封安装在水导轴承下游侧，主要承担着水轮机主轴在下游流道部分的密封及润滑任务。主轴密封一般由工作密封和检修密封两部分组成，检修密封采用空气围带式密封，停机检修时，围带内通入压缩空气使围带扩胀，防止流道内的水进入灯泡体内。灯泡贯流式水轮机主轴密封的工作密封常见的有两种：一、工作密封为GFO纤维编织盘根填料式密封。二、工作密封采用平板密封，材料为耐磨胶板（进口件）。
2、黄丰水电站主轴密封结构特点
黄丰水电站装机容量为5×45 MW。水轮机由东芝水电（杭州）有限公司制造，型号为GZ(TB5004)-WP-598，机组为灯泡贯流式水轮发电机组。水轮机额定转速为115.4r/min。主轴密封采用平板+梳齿密封结构，可以在不需拆卸水轮机轴承的情况下，从灯泡体内可以调整或更换密封。
主轴密封平板材料为耐磨橡胶，梳齿部分材料为不锈钢。主轴密封润滑方式为水润滑，主轴密封用水量为10L/min,水压为0.1～0.2MPa,水质为清洁的生活用水。密封漏水靠其自重从灯泡体用管道中排出。主轴检修密封采用空气围带式结构，检修密封的充气压力为0.5～0.7MPa。
3、主轴密封运行中出现的问题
黄丰水电站机组运行中，4号机组出现了因主轴密封漏水量过大，水封盖排水管来不及把漏水排出，溢出的漏水沿着旋转的主轴水花四溅，造成大轴接地碳刷及水导处振摆探头和端子箱被水浸湿，水导下游侧扇形板内积水涌满，导致泡体水淹事故，严重影响机组运行及设备安全。
4、存在问题的原因分析
4.1对运行中出现的问题分析，初步认为是平板密封磨损严重导致漏水量过大。
4.2 在停机检修过程中，打开水封盖，分离排水管法兰，拆除压板，发现密封板磨损严重，有个别撕裂缺口，外侧边缘呈波浪形，已完全破损不能继续使用。
4.3 拆出密封环，检查不锈钢堆焊层与密封板的接触面，发现整圈出现不同深度的沟槽，局部最深处达6毫米。根据现场情况推断，由于黄河水质较差，泥砂含量大，机组在运行过程中，在高速旋转中，部分被裹挟泥砂及杂物在密封板和不锈钢接触面之间一起跟着运动，造成了不锈钢部分被侵蚀掏空，再加上机组运行时间已达五年，种种因素造成了密封环和密封板均被磨损，无法满足正常运行要求，最终导致工作密封失去封水效果。
5、采取的处理方法
具体处理方法：
①拆除主轴密封水封盖，排水管法兰、密封压板、密封板、密封环等零部件，清理主轴密封各个配件的组合面。
②由于密封环不锈钢部分磨损严重，现场不具备处理条件，故将密封环从灯泡体内搬出进行了外委加工，先进行了补焊工作，利用小电流分段退步焊堆焊，采取防变形措施，根据图纸数据，堆焊层比原件高出约1～2毫米。待冷却后，通过车床加工至图纸尺寸，由于不锈钢部分属于一个斜面，材质属于耐磨不锈钢，车床加工较不易，只能细致进行。不锈钢堆焊层合缝面应满足图纸要求（接头处2～3毫米范围内，拐点处圆滑过渡，比密封板接触面低于0.1～0.2毫米），不能错位，以保证密封板的使用寿命。外委加工过程中，重点是防止焊接变形及加工满足精度要求。
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③密封板的安装，将密封板分别装在梳齿装配上，再用压板将密封板压紧，压板安装时螺栓需加弹簧垫，螺栓涂243止动胶，因为压板跟随主轴转动，属于转动部件，防止螺栓松动，尤为重要。然后套入密封条安装密封环。现场通过调节螺栓，使压板和密封环之间金加工面距离控制在12±0.1mm以内，同时注意保证压板外径与密封环内径间有1mm的间隙。
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④水封盖的安装，组装上、下瓣水封盖，分瓣面涂上密封胶，装上密封条，用螺栓把紧到支撑法兰上，恢复定位销钉。水封盖下部排水管恢复回装
⑤完成接地碳刷和震摆测量探头的回装。
6、结束语
黄丰水电站4号机组主轴密封检修完成后，一直稳定、运行状况良好。工作密封的更换周期在设备定修周期范围内，通过黄丰水电站机组主轴密封漏水处理方法的成功实施和运用，为今后同类灯泡贯流式水轮机主轴密封的安装和检修提供了借鉴之处。
参考文献：
1、GB/T8564-2003《水轮发电机组安装技术规范》
2、DL/T827-2002《灯泡贯流式水轮发电机组启动试验规程》
3、东芝水电设备（杭州）有限公司 黄丰水电站水轮机安装作业指导书书 编号：HII07H22701 2010年09月
作者简介：刘学东（1981~），男，助理工程师，从事水电厂机械检修维护工作。
刘天智（1985~），男，工程师，从事水电厂机械检修维护工作
论文作者:刘学东,刘天智
论文发表刊物:《电力设备》2018年第21期
论文发表时间:2018/12/12
标签：主轴论文; 水轮机论文; 灯泡论文; 机组论文; 压板论文; 水电站论文; 流式论文; 《电力设备》2018年第21期论文;