1 引風機試轉時軸瓦出現的問題
徐塘發電有限公司2×300MW擴（kuò）建工程6號機（jī）組引風（fēng）機是成都電力機械廠製造的型號為AN28e6靜（jìng）葉（yè）可調式軸流風機，風量為268.74m3/s，風壓為4711Pa；電機是沈陽電機股份有限（xiàn）公司提供的型號為YKK710-8電機，電機轉速為744r/min，功率為1800kW，電壓為6000V。電機兩端為滑（huá）動軸承結構，瓦寬為220mm，甩油環外徑為363mm，厚度為11.5mm，寬度為30mm，質量為3060g；軸頸外徑（jìng）為200mm，橢圓度偏差為0.2mm。油室兩側各有一個（gè）油位計（jì），軸承座與下軸瓦之間有一個電加熱器，下軸（zhóu）瓦下麵有一個測溫（wēn）元件（jiàn）。電機軸承的冷卻方（fāng）式為（wéi）自然（rán）冷卻。
次試轉時，甲（jiǎ）側引風機電機推力端軸瓦溫度升高，定值保護停機；乙側（cè）引風機（jī）電機膨（péng）脹端（duān）軸瓦溫度升至報警值，為了（le）防止設備嚴重損壞，手動停（tíng）機。檢查發現甲側（cè）引風機電機推力（lì）端軸（zhóu）瓦有燒瓦現象，乙側引風機電機膨脹端軸瓦局部有磨痕。現場消缺，重新安裝後，電機試運轉4h無異常現象。鍋爐空（kōng）氣動力場試驗（yàn）時，2台引風機電機的軸瓦溫度穩定在61.9℃（甲（jiǎ））、59.5℃（乙）後略微下降，轉動正常（cháng）。
2005年4月1日，電除（chú）塵氣流分布試驗過程中除電機軸瓦（wǎ）溫（wēn）度稍（shāo）高外，其他正常。但是在氣流分布試驗快結束後，16∶ 00，62號引風機電機側軸（zhóu）瓦（wǎ）溫 度快速攀升至62.4℃時；16∶ 30，61號引風機（jī）風機側軸瓦溫度快速攀升至61.2℃，都有進一步上升的趨勢。為了保（bǎo）護設備，手動停機。2台電機氣 流分布試驗時引風機軸瓦溫升值見表（biǎo）1。
表1 氣流分布試驗時引風機軸瓦溫升值
4月2日～4月5日對電機軸（zhóu）瓦解體檢查，發現2台電機（jī）端外側（cè）和風機端外側軸瓦均有磨瓦現象，但（dàn）內側沒有磨瓦現象。同時發現油擋 附近軸頸處油潤（rùn）滑明顯不（bú）足（zú）。對瓦麵作刮（guā）瓦處理試轉，當溫度達（dá）到56～60℃後，瓦溫快速攀升。前後試運轉（zhuǎn）達11次，每次情況都差不多。解瓦檢查發現,瓦麵 痕跡一致。加大冷卻油量後，不再燒（shāo）瓦，但溫度仍然升至62℃，並且隨著氣溫的波動而波動。整個過程（chéng）中，2台風機軸（zhóu）係振動很好（hǎo），Z大振動均為1絲左右。
2 原因（yīn）分析
打開軸（zhóu）瓦對軸承進行了仔細檢查，如壓力角、間隙、橢圓度等，甲、乙側引風機（jī）電機軸承檢查數據見表2。所有數據都符合規範和廠家技術要求，可以（yǐ）排除（chú）安裝不當的原因。
表2 甲（jiǎ）、乙側（cè）引風機電機軸承檢查數據（jù）
由於2台引風機軸係軸向（xiàng）、水平、垂直方向振動都很小，所以排除了軸係不對（duì）中、磁力線（xiàn）中心、電機基礎等（děng）問題。瓦麵沒有被（bèi）電（diàn）擊的痕跡，所以也排除了 軸承座（zuò）絕緣（yuán）不夠和轉子磁通量（liàng）軸向分布不均等原因。2台風機為同（tóng）一批產品，且燒（shāo）瓦發生的過程和症（zhèng）狀非常相似，所以初步認定故障原因（yīn）是一致的。
由這2台引風（fēng）機電機軸瓦溫升高直至燒瓦整（zhěng）個過（guò）程，通（tōng）過對原始記錄的數據資料進行分析，初步判斷故障是由於甩油環轉動帶上來的油量太少，在下瓦壓力角內 無法形成和保持一定厚度的油膜，導致（zhì）軸頸與軸瓦（wǎ）接觸摩擦。瓦溫、油溫升高後，潤滑油的黏度下降，加劇了油膜的破壞，直至（zhì）軸瓦與軸頸摩擦,溫度急劇升高。當 溫度達（dá）到某（mǒu）一臨界數值時，油膜承壓能力低於（yú）軸頸壓力，由此將引（yǐn）起惡性循環（huán），導致軸瓦溫度快速攀升。
加大潤滑冷（lěng）卻油量（liàng）後,潤滑油位高於軸瓦（wǎ）下（xià）瓦（wǎ）麵，這雖（suī）然緩（huǎn）解了油膜的破壞,在一定程度上避免了軸與軸瓦的直接接觸,但（dàn）是此時的平衡溫度達到62℃,是一種高位平衡,軸承運行風險太（tài）大。
3 改（gǎi）進措施
（1） 更換潤滑油。用46號機械油（yóu）代替46號透平油，目的是為（wéi）了提高潤（rùn）滑油的黏度，使得在甩油（yóu）環轉動時可以帶上更多的油（yóu）。但高溫（wēn）時,機械（xiè）油黏度的下（xià）降程度比透平（píng）油大。但是試驗（yàn）證明，效果並不明顯。
（2） 對軸瓦進口油囊作加深處（chù）理。在出油側增加出油油（yóu）囊，在瓦麵開（kāi）網狀油槽，目的是（shì）為了加大軸潤（rùn）滑（huá）冷（lěng）卻油的（de）循環（huán）速度。上述措施沒有起到決定性作用。
（3） 對甩油環進行（háng）改進。在粗糙甩油麵內側開淺斜（xié）槽，在（zài）甩油環側麵加開幾條淺油槽。該措施同時（shí）帶來了正、負兩方麵的效應。正（zhèng）麵（miàn）作用是有利於甩油環在轉動過程中儲油，使得帶油量增加。負麵作用是油槽加深，出油量相對於帶油量的比重下（xià）降。
（4） 加（jiā）大潤滑油量。將油位實際高度（dù）達到（dào）下瓦麵以下（圖紙要求下瓦的（de）2/3高度），這樣雖然（rán）緩解了油膜破壞，但油位太（tài）高，以致局部換熱效果變差，平衡時溫度太高，風險加大。
（5） 在油室內加（jiā）設盤管式水冷卻裝置。該方法（fǎ）相對比較簡易方便。但是由於油室結（jié）構特殊，且增加冷卻裝（zhuāng）置將相對（duì）減少油室（shì）中的油量（liàng），如果發生冷卻水（shuǐ）效率降低或者上層油溫升高現象（xiàng）（冷卻隻能針對下層油），溫度就不能（néng）很好控製。
現場實（shí）施效（xiào）果（guǒ）表明，實施上述多種措施後（hòu）的效果並不明顯，以上方法不能夠從根本上解決軸瓦溫度過高的問題。
在這種情（qíng）況下，隻有改變潤滑冷卻方式，才能達到軸瓦降溫的目的（de）。在對（duì）問題進行分析的基礎上，決定采用電機軸承外循環冷卻裝置。改進（jìn）前、後軸瓦結構圖，分 別見圖1、圖2。電機用外循環潤滑（huá）係統見圖3。盡管增加了投資，但有效地增加了散（sàn）熱量和潤滑流（liú）量。在選擇油循環的路徑上，采用進油（冷油）噴淋，油（yóu）室高位（wèi） 油溢（yì）流回油的方案。在電機軸承外部加裝一套循環潤滑油係統，供2台電機4個（gè）軸瓦用。甩油環仍然（rán）保留（liú），在每個軸承上瓦靠進油側裝1根Dg15的進（jìn）油管，安裝 1個Dg15的閥門，以便調節進油量的大小（xiǎo），0.2MPa壓力對軸頸直接（jiē）噴淋。每個軸瓦（wǎ）約有（yǒu）4L/min的潤滑油流經瓦麵，充足的（de）油量形成（chéng）一定（dìng）的油膜，確 保摩（mó）擦麵處於液體摩（mó）擦（cā）狀態，並及時帶走軸承產生的熱量。用軸承座的預留接口做回（huí）油接口（管徑為Dg50），使油室（shì）仍然保持原有的油位高度。當外循環裝置發（fā） 生故障或斷電，導致短時間意（yì）外事（shì）故（gù）發生時，甩油（yóu）環仍然（rán）可（kě）以向軸瓦供油。值班人員發現瓦溫上升快，溫度高等異（yì）常（cháng）情況後，可（kě）以及時處理，采取措施以避免燒瓦事 故的發生。
圖1 改進前的軸瓦結構
圖（tú）2 改進後的軸瓦結構
圖3 電機用外循環潤滑係統圖（tú）
為確認電機軸承外循環冷卻裝置的可靠性，裝（zhuāng）置裝好後（hòu），將6號鍋爐的一次風機、送風、密封風機和引風機（jī）全部啟動，按照（zhào）設備的額定工況進行滿負荷運行，運行48h，整個過程中Z高溫度始終（zhōng）保持在37℃左右，說明上述方案起到（dào）了很好效果。
4 結論
引起軸瓦溫度升高的原因很多。如果是由振動引起的（de），可以從轉子動平（píng）衡（héng）、軸（zhóu）係找中心、基 礎剛度、磁力線中心等（děng）方麵處理。如果是由（yóu）於傳熱等問題引起的溫度升高而導致燒瓦時，僅從（cóng）機械（xiè）和結構上分析，往往不易尋找出根本原因，這時必須從潤滑原理上 分析，尋找原因，從根本上解決軸承溫度高的問題（tí）。
我們通過（guò）加裝一套強製外循環冷卻裝置，改進了軸瓦冷卻和潤滑方式，有效地解決了軸瓦溫度高的缺陷。
