汽轮机轴承安装检修方法的探讨论文_赵永锋

(山东电力建设第一工程公司 山东省济南市 250000)

摘要:轴承是汽轮发电机组轴系的重要部件,它承受转子的重力并支承转子的转动,对正常运行的汽轮发电机组轴系振动,轴瓦乌金温度,回油温度等起着十分重要的影响。轴承的设计合理与否,安装质量的好坏,对汽轮发电机组的安全稳定运行起着十分重要的作用。本文从汽轮机轴承的分类及原理出发,探讨了汽轮机轴承安装及检修方法。

关键词:发电厂;汽轮机轴承;安装工艺;检修方法

1汽轮机轴承的分类及原理

1.1汽轮机轴承的分类

根据电力行业和汽轮机生产安装工作的实际,汽轮机轴承一般可以分为两大类,一种是起到约束汽轮机转子位置,承受轴向推力,确保汽缸和转子轴向间距作用的推力轴承;另一种是支撑轴承(亦称:径向轴承),主要承受汽轮机转子重量,约束汽轮机转子径向位置,还可以支撑转子转动时产生离心力的轴承。

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轴承安装工艺及检修

轴承的安装并不是简单的将轴承正确安装即可,而是要对轴承质量及各个方面进行详尽检验后才能用于安装,此举可保证轴承在正确安装后能长久稳定工作。

2.1轴承进厂后验收

汽轮机轴承进入电厂施工现场后应该组织相关单位进行开箱检验工作,主要参加单位有:汽轮机轴承生产单位、电厂、安装施工单位、安装监理公司。外部检验工作要以汽轮机轴承有无损伤,汽轮机轴承表面是否存在锈蚀。汽轮机轴承的各零部件进行登记,防止出现错装和反装。清洗汽轮机轴承,检验轴瓦的乌金部位是否存在刮伤问题,可以通过着色检验测试乌金部位是否存在裂缝、脱胎和气孔等缺陷。如果电厂施工条件不允许可以通过煤油侵泡24h的方式,将汽轮机轴承完全浸没入煤油中,到时限后将汽轮机轴承表面煤油擦拭干净,再涂抹石灰水,这样的操作可以检查汽轮机轴承瓦胎与乌金之间的铸造质量。对汽轮机轴承的轴颈与轴瓦的乌金接触面积进行检查,将转子轴颈处涂上红丹,检查轴瓦乌金上面红丹的接触情况。

2.2轴承组装前检查

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

①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;②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;③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(图1);④注意根据轴承不同结构类型选择相对应的支承结构,将轴承支承固定在轴承座上方;⑤汽轮机在扣大盖之前,能够对瓦枕的研磨进行详细的检查,但是一旦盖上大盖,就难以检查及修刮,因此在扣大盖之前保证轴承瓦枕接触面积不能少于75%,且0.03mm塞尺不能塞入。

2.4汽轮机轴承的检修要点

汽轮机轴承检修是要检查测量每侧瓦块的厚度差。同侧瓦块的厚度差不能超过0.02mm。根据转子的旋转方向确认瓦块的进油方向。在进油方向处要修刮进油油楔。瓦块与推力盘之间的接触的检查,由于瓦块间存在厚度差,瓦块与推力盘之间的接触情况不能单独进行,采用模拟运行状态进行。组装好推力瓦,轴向加力推动转子,使推力盘与推力瓦块贴实后盘动转子。涂在瓦块上的红丹就会有接触痕迹出现。同样的办法检查另一侧瓦块的接触情况,接触不均匀的要进行修刮,直至修刮到每块瓦块接触良好受力均匀。汽轮机轴承检修过程中要确保各个推力瓦块合格接触,这是进行汽轮机轴承推力间隙测量工序的必要前提。若推汽轮机轴承力间隙不符合设计要求,就可以通过调整瓦和调整垫块的厚度来实现。

3结语

综上所述,轴承是电厂汽轮机机组的重要组成部件,是约束转子运行、支撑转子重量、平衡转子离心力等功能的主要器件。在汽轮机轴承的安装和检修工作中,应该立足轴承的分类,从各种轴承工作原理出发,找寻相关的技巧和要点,使汽轮机轴承真正能够发挥出应用的功能,进而确保汽轮机组的稳定运行,形成对电厂建设和主要设备维护工作的有力支撑。

参考文献:

[1]电厂汽轮机轴承常见问题及改进对策研究[J].胡跃辉.科技与企业.2015(14)

[2]电厂汽轮机轴承的典型故障分析及解决对策[J].刘长海,张海岩.黑龙江科技信息.2015(10)

[3]汽轮机轴承损坏情况分析及检修措施[J].胡奉云.科技与企业.2012(14)

论文作者:赵永锋

论文发表刊物:《电力设备》2017年第31期

论文发表时间:2018/4/18

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