許躍軍
(天津國華力源電力工程有限(xiàn)公司,天津 301900)
摘 要:軸流引送(sòng)風機是火力發電廠(chǎng)的重要鍋爐(lú)輔機設備,其支持軸承振動在很大程度(dù)上(shàng)影響了(le)發電機組的安全穩定(dìng)運行,成為生產的隱(yǐn)患。為此,天津國華力源電力工程有限公司對盤山電廠引送風機支持(chí)軸承(chéng)振動進行了分析研究,找出了軸頸磨損的原因並采(cǎi)取(qǔ)了有效的焊補措施。
關鍵詞:引風機;送(sòng)風機;軸頸;磨損;焊補
盤山發電有限責任公司一期工程2台固體排渣鍋爐,為俄羅(luó)斯(sī)波多爾斯克工廠製造的ЛЛ-1650-25-545 КТ型超臨界直流爐,設計燃煤(méi)為山西晉北煙(yān)煤。每台爐配備2台(tái)軸流引風機、2台軸流送風機。
1 引送風機簡介
BДOД-31.5c型軸流送(sòng)風機,葉輪直徑為3150mm,葉片為後(hòu)彎式機翼型(xíng),分為(wéi)兩級、18片,葉片為手動可調(有36°、41°、46°、51°4種調(diào)節角度來適(shì)應風(fēng)機係統特(tè)性(xìng))。運行調整靠(kào)靜葉調節擋板。轉子軸上(shàng)裝有2組軸(zhóu)承,靠(kào)近電機側為9039352和3003156推力支撐聯合軸承,風機側為3640支撐軸承。為防止風機反轉,在電機(jī)側對輪處設(shè)有抱閘裝(zhuāng)置。每台風機設有專門的油站供軸承潤滑(huá)和冷卻。
ДOД-43-500型雙級軸流引風機,葉輪直徑為4300mm,每級由18個葉(yè)片焊接(jiē)組成,葉片焊在輪轂上。引風機本體由可分(fèn)離的3部分組成。在第1部分裝有升壓一級,第2部分裝有升壓二級,第3部分裝有(yǒu)導流器。本體每級升壓前有風量調節擋板(bǎn)13片,引風機外殼內壁裝有10mm厚碳鋼板製成(chéng)的護板(bǎn)用以防磨。轉子軸上裝有2組軸承,靠近電機側為3003264支撐軸(zhóu)承,風機側為9039452和(hé)3644推力支撐聯合軸承。為(wéi)防止風機反轉,在(zài)電(diàn)機側對輪處設有抱閘裝(zhuāng)置。每台風機設有專門的油(yóu)站供軸承(chéng)潤滑和冷卻。
2 技術規範
引送(sòng)風機的技術(shù)規範見表1。
表1 引、送風機(jī)的技術規範

3 數據統計
(1)11號送風機4號支持軸承振動(dòng)值見表2。
表(biǎo)2 11號送風機4號支持軸承(chéng)振動值 μm

注:1999年10月檢查(chá)該軸承軸頸磨損為1mm;♦找動平(píng)衡(héng);♦♦-軸頸修複(fù),下同。
(2)12號送(sòng)風機4號支持軸承水平振動值見表3。
表3 12號送風機4號軸承水平振動值 μm

注:2000年4月檢查,該軸承軸頸磨損為0.64mm。
(3)11號(hào)引風機3號支持軸承水平振動值見表4。
表(biǎo)4 11號引風機3號軸(zhóu)承水平振(zhèn)動值 μm

注:2000年7月檢查,該軸承軸(zhóu)頸磨損3.55mm,Z小軸徑為316.45mm;一滾珠有3mm×3mm麵積的裂紋。
4 原(yuán)因分析
(1)11、12號送風機轉子存在(zài)動不平衡。
(2)11、12號送(sòng)風(fēng)機4號軸承在(zài)安裝過程中軸承內套與軸頸之(zhī)間的緊力不夠,設計值過盈量(liàng)0.004~0.065mm,室(shì)內安裝氣(qì)溫比較高,應取上限。
(3)11號引風機3號軸承在安裝過程中軸承內套與(yǔ)軸頸之間的緊力不夠,設計值過(guò)盈量0.004~0.08mm,況且3號軸承安裝在煙道(dào)內,環境溫(wēn)度高達70℃。
(4)風機間環境溫度高,致使軸承長期處於高溫區運行。
(5)由於參與負荷調(diào)峰,送、引風(fēng)機軸承承受軸向交變力作用。軸承在交變力作用下,沿軸向滑動,若軸承溫度高,內外(wài)圈膨脹,軸承內圈與軸頸過盈量減小(xiǎo),如此反複(fù)造(zào)成軸頸與軸承間隙越來越大,軸頸越磨越細。
5 軸頸處理
5.1 軸(zhóu)頸磨損處理常用辦法
(1)TS215耐磨修補劑(鈦合金),以高性能金屬鈦為加強材料(liào)的改性環(huán)氧類材料,用於修複摩擦(cā)磨損工(gōng)況下工作的關鍵機械設(shè)備,如(rú)軸、軸孔、鍵(jiàn)槽等,其耐磨(mó)性是中碳淬火(huǒ)鋼的2~3倍;(2)車軸鑲套法;(3)軸頸堆(duī)焊車軸拋(pāo)光法。第1種方法固然(rán)先進,但缺少(shǎo)重型承載風機類似的實際試驗;第2種方法簡便實用,但人為增加了一(yī)個接觸麵,因此時過盈(yíng)尺寸的(de)控製及金屬間受熱膨脹要(yào)考慮充分;第3種方法隻(zhī)要焊接工藝正確,應該是(shì)以上2種方法(fǎ)的結合。
5.2 引風(fēng)機(jī)3號軸承處理
(1)在3號軸承處(chù)用螺旋千斤頂頂起大軸及轉子。拆除傳動軸、3號軸承處對輪、3號軸(zhóu)承座和軸(zhóu)承等(拆(chāi)除之(zhī)前做(zuò)好(hǎo)防止轉子反轉的措施)。
(2)在3號軸承前端回裝對輪,安裝抱閘裝置(zhì),用以(yǐ)控製轉子轉速(10~25r/min)。安裝支(zhī)撐托(tuō)輥,用來支撐轉子重(chóng)量,並調整軸中(zhōng)心,使軸水平度(dù)優於0.04mm,固定(dìng)好托輥。撤掉3號軸承處千(qiān)斤頂、4號軸承處(chù)卡具及風機內止動木棒。
(3)清除焊接區(qū)及其周圍的油跡等雜物,焊接部(bù)位進行著色探傷。調(diào)整軸平行度不劣(liè)於0.05mm,徑向跳動不超過(guò)0.04mm。
(4)焊條使用(yòng)J507,直徑312mm,使用前在(zài)專用焊條保溫桶內350℃左右烘烤1h。軸(zhóu)段局(jú)部均勻加熱150℃(軸段表層),層間溫度不低於100℃。焊接層數(shù)為1層。厚度不大於4mm。施焊方向為順軸線方向(xiàng)。
(5)在(zài)軸兩側同時進行焊(hàn)接,焊至Z小直徑為324mm。施焊過程中應(yīng)保持軸對(duì)側(cè)溫升均勻相近,焊後(hòu)保溫緩冷5h。
(6)安裝好車(chē)削刀架及刀具,通過調整對輪抱閘裝置及煙道後(hòu)堵板,控製大軸轉速為10~25r/min。
(7)軸頸粗車至直徑320.6mm,精車至直徑(jìng)320.5mm。拋光軸(zhóu)頸,Z終(zhōng)尺寸直徑為
,保證(zhèng)軸與軸(zhóu)承配合尺寸為過盈0.08mm,並更換新軸承。
(8)用螺旋千斤頂頂起大軸(zhóu)及轉子,拆除支撐托輥對輪及抱閘裝置,安裝4號(hào)軸承處卡具、風機內止動木棒(bàng)。更換新軸承,回裝3號軸承座、傳動軸等。
5.3 送(sòng)風機4號軸(zhóu)承處理
(1)拆除4號軸承座、4號(hào)軸承(拆除之前做好防止轉(zhuǎn)子反(fǎn)轉的措施(shī))。
(2)4號軸承處安裝(zhuāng)托滾,用(yòng)來支撐轉子重(chóng)量,並調(diào)整(zhěng)軸中心(xīn)。用3號軸承處抱閘裝置(zhì)控製轉子轉速(10~25r/min)。
(3)同上第512節(3)~(7)的步驟。
(4)軸頸經粗車、精車,軸頸Z終尺寸為直徑
,保證了軸與軸承配合尺寸為過盈0.065mm,並更換新軸(zhóu)承。
6 結論
天津國華(huá)力源電力工(gōng)程有限(xiàn)公司(sī)通過對2套送引風機軸頸的焊接處理,掌握了一定的經驗(yàn),為解決大型軸流風機支持軸承水(shuǐ)平振動提供了(le)借鑒(jiàn)。目前3台風機運轉正常,軸承振動正常。
來源:《華北電力技術》No.6 2003