关键词: 推力轴承 研究 改进 实施
0 引言：
某火力发电厂装机容量8X300MW，汽机为亚临界、中间再热、两缸、两排汽凝汽式汽轮机。锅炉主给水泵及前置泵是采用沈阳水泵厂生产的各种型号水泵共计44台。包括80CHTA/4型汽动给水泵2台，50CHTA/6型给水泵8台，50CHTC/6型给水泵12台,YNKN300/200型前置泵22台，QG400/300前置泵2台。本次研究的主要方向是针对汽动前置泵YNKN300/200型和QG400/300型前置泵，共计16台汽动前置泵推力瓦易出现的安装繁琐和烧瓦问题进行研究，改进。
1 改造前设备现状：
给水泵厂家原始的汽动给水前置泵采用推力瓦平衡轴向推力。推力瓦要保证在油润滑条件下运行，必须使出油边的最小油膜厚度，符合设计值。这就要求推力盘有较高的精度和较低的粗糙度，如果推力盘的粗糙度高，则轴承摩擦损耗增大。推力盘如有伤痕或锈蚀等缺陷，则可能破坏油膜，甚至造成烧瓦事故。所以，推力盘研磨、推力瓦刮削以及对推力盘、推力瓦的检修调整工作就显得十分重要。另外，推力瓦之间相互高差一般控制在0.02mm之内，即要求推力瓦的平面度与推力盘的平面度相近才行。如果，推力盘与推力瓦的平面度不好，其偏差超过了最小油膜厚度，会破坏推力瓦与推力盘之间所建立的油膜。推力瓦就会在半干摩擦或干摩擦状态下运行，造成烧瓦事故或瓦面损坏。此外，推力瓦的受力也与它本身的平行度直接相关，只有接触面积大，才能使推力瓦承受较大的压力。如果，推力瓦凸凹不平，具有局部高点，受力集中，也会发生烧瓦事故或瓦面严重磨损，同时，轴头下部挂带小油箱，轴头油泵叶轮容易损坏脱节，造成供油不及时，也容易造成推力瓦磨损烧瓦事故。
2 整改思路：
针对汽动前置泵推力瓦易磨损断油，安装检修费事费力的现象，我们开始考虑是否能有一种新的推力装置代替原有推力装置，并将非驱动端供油小油泵去掉，由润滑油润滑改为润滑脂润滑，避免设备运行中易漏油的缺陷。经过实际调查论证，汽动前置泵结构形式为双吸泵，轴向推力不是很大，转速1480转/分，采用推力轴承能够替代推力瓦，滚珠型推力轴承为最佳选择，润滑方式有小油泵驱动润滑油润滑改为润滑脂润滑，有效的避免了设备在运行中易产生漏油的现象，完全能够满足汽动前置泵运行参数所需要求。这种滚珠型轴承推力装置优点是，结构简单，质量可靠，运行成本低廉，维护方便。
3 整改方案及效果：
新的轴承推力装置包括：轴承室、两个角接触球轴承、轴承背帽、泵轴和轴套，轴承室的的内部装设有两个角接触球轴承，角接触球轴承的后端设置有轴承背帽，角接触轴承的后端通过轴承背帽锁紧在所述泵轴上，角接触球轴承的上端有润滑脂加油孔，轴承室装设在泵轴上，泵轴上套有轴套。轴承室与泵轴通过骨架油封进行密封。
通过实施以上技术方案，具有以下技术效果：通过推力瓦的改造，使得原有的推力瓦、推力盘、轴头油泵以及冷油器、进出油管、冷却水管等全部由一对滚动轴承所代替，具有比较好的实效性。不但减少了设备的复杂程度，极大地方便了设备检修，降低了维护成本及停泵抢修降负荷运行所造成的巨大电量损失，更重要的是提高了设备安全运行的可靠性，消除了润滑油的渗漏污染，使得以往诸如轴承温度高、跑油、轴瓦磨损、渗漏点多、停泵抢修多影响电量等困难问题得以彻底解决。
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4 具体实施方式：
如图1所示：
图一
图1为轴承推力装置的结构示意图。为了更好叫大家理解技术方案，下面结合附图对安装结构进行详细讲解。
这种新的推力平衡装置，如图1所示，包括：轴套锁母101，轴承室102、泵轴106、两个角接触球轴承104、轴承背帽101、轴套107、骨架油封105，角接触球轴承104的上端为加油孔103，所述轴承室102装设在泵轴106上，且轴承室102的前端通过骨架油封105与泵轴106密封，轴套107装设在泵轴106上。
1.为了装配更加牢固，角接触轴承104的后端通过轴承背帽锁紧在泵轴106上。承受径向载荷，同时可承受一定量的轴向载荷，所以摩擦系数小，极限转速高，运行可靠，维护量小。
2.为了运行轴向转子不串动，整个轴承室102所用的四根贯穿的螺栓108固定在前置泵非驱动端的轴承架上。轴承室102两个角接触轴承104，保持规定的标准推力间隙15～20um。两个角接触轴承104，用轴承背帽101轴向固定在轴106上。以轴承室102为标准，通过调整轴套107的尺寸来确定角接触轴承104的位置。
3.为了装配起到密封作用，轴承室102的前端通过所述骨架油封密封105在泵轴106上。
4.为了装配起到方便加油的作用，在轴承室102上，两个角接触轴承104上部开一加油孔103，用以定期加油，平时用丝堵封堵。
5.推力轴承平衡装置拆卸、维修方便，只需拆除连接用的四条螺栓108，便完成了轴承室102与轴承座的分解工作。角接触轴承104与衬套107的分解，卸掉轴承锁母101后，便可取下角接触轴承104与衬套107。
5 结束语
检修人员通过查找资料，针对设备经常发生的问题，进行准确、及时、有效的分析，找到造成设备缺陷及检修繁琐的根本原因，并及时对设备进行优化改造，通过以结构简单，质量可靠，运行成本低廉，维护方便的新的推力装置代替了结构复杂，运行不稳定，维修繁琐，易出现故障旧的推力装置。保证了设备正常运转。消除了问题，为汽轮发电机组的安全稳定运行提供了有力的支持，有利于机组的安全稳定运行，对实际生产起到了一定的借鉴作用。
参考文献：
[1] 《大型火电机组检修实用技术丛书汽轮机分册》郭延秋主编
[2] 《汽轮机检修检修工艺规程》大唐国际张家口发电厂编
[3] 《机械设计手册-轴承》成大先主编
作者简介 ：母成革 男 （1968—— ），张家口发电厂汽机车间专工，高级工程师
论文作者:母成革
论文发表刊物:《中国电业》2019年第16期
论文发表时间:2019/12/11
标签：推力论文; 轴承论文; 装置论文; 轴套论文; 球轴承论文; 设备论文; 润滑脂论文; 《中国电业》2019年第16期论文;