洪誌輝（huī）

（廣東省粵嘉電力有限公司（sī），廣東（dōng） 514000）

　　摘　要：詳細分析了鬆山（shān）火力發電廠2號機組2號軸承溫度異常升高的原因和相關因（yīn）素（sù），結合現場實際提出了相應的（de）處理辦法和措施，並通過實（shí）際運（yùn）行，獲得了一定的效（xiào）果。同（tóng）時為避免類（lèi）似故障的再次發生（shēng），筆（bǐ）者總（zǒng）結（jié）和歸納了若幹保護措施（shī），並在同類機型（xíng）中推廣應用，使設（shè）備的安全性和可靠性得（dé）到了顯著的（de）提升。

　　關鍵詞：汽輪機；軸承；溫度異常；處理措施
　　一、故障簡介
　　汕頭經濟特區鬆山火力發電廠2號汽輪機是由上海汽輪機（jī）廠生產的N25-3.43-8型凝氣式汽輪機，該機軸係由1個推力軸承和4個徑向支撐軸承組成，根據軸係各（gè）個支撐點的負荷和位置的不同，4個徑向支撐軸承（chéng）分別采用不同的形（xíng）式，1號（hào）為混合式軸承，2號為圓筒式（shì）軸承，3、4號為可傾式軸（zhóu）承。
　　2007年對2號機（jī）進行大修，在（zài）大修過程中按照電廠方的（de）要求對2號軸承不上（shàng）油問題進行處理，處理方法是針對油杯不上油的情況，對上（shàng）瓦油（yóu）杯以進油孔為基準，在沿轉子旋轉方（fāng）向加開一油槽，以其能夠改善軸承上（shàng）部油杯的進油性能。大修安裝（zhuāng）完成後進行啟機，汽輪機在衝轉升速（sù）過程中，2號軸承回油逐漸升高，Z終達到75℃，達到跳機值（汽輪機報警值為65℃，跳機值為75℃），迫（pò）使汽輪機跳機，後對2號瓦進行翻瓦檢查發現：2號下瓦塊的中前側的鎢金接觸麵有明顯的磨損現象，且瓦塊有明顯的（de）過熱灼傷現象。
　　二、軸承溫度異（yì）常的影響原因分析
　　1、潤（rùn）滑係統的影響
　　1）軸承潤滑因素
　　汽輪機的潤滑油又稱抗燃透（tòu）平油，其主要作用是為（wéi）汽輪機的（de）各軸承提供潤滑和（hé）冷（lěng）卻作用（yòng），該潤滑（huá）油在汽輪（lún）機組（zǔ）運行（háng）過程中處於長期循環狀態，並在此過程中會與蒸汽、外（wài）界（jiè）空氣和有色金屬等物（wù）質接觸。該機組使用的潤滑油（yóu）為（wéi）32^#汽輪機再生油，通過對1號和2號機組使用的潤滑油油（yóu）品進行對比分析，其（qí）粘度分別為30.64和30.92，均在32^#汽輪機潤（rùn）滑油的質量指標要求（汽輪機在40℃油溫下運行時其（qí）粘（zhān）度為28.8～35.2）標準範圍內，據此（cǐ）可斷定2號機組軸承油溫異常的問題與油品質量和品質無關。
　　2）檢測（cè）儀表（biǎo）安裝問題
　　潤滑係（xì）統中檢測儀器安裝的角度，會對油（yóu）品通過（guò）該段油路（lù）時（shí）的流速有一定的影（yǐng）響，檢測儀器安裝角度不正確會（huì）直（zhí）接造成回油不夠暢（chàng）通的問題，通常情（qíng）況下這也是造成軸承溫度過高的原因之一，但對（duì）該機的監測儀表進行（háng）排查（chá）時並未發現安裝不到位的問題。
　　3）潤滑油回路問題
　　潤滑油回路的暢通與否會直接影響軸承潤滑和冷卻性能，比如在潤滑油回（huí）路中存在異物、油路受阻或進油節流孔開（kāi）度不足等情況都會影響（xiǎng）油路（lù）的暢通，使潤滑油無法（fǎ）建立（lì）大流量的循環，不能及時帶走係統產（chǎn）生的熱量，這樣就極易引起（qǐ）熱量積聚，從而導致軸承升溫（wēn）。在對該機油（yóu）路進行檢（jiǎn）查時並未發現異（yì）物或油路受阻的現（xiàn）象，但在軸瓦改裝以來一直存在油杯不上（shàng）油的現象，初步（bù）推斷油杯不上油是軸承進油量不足（zú），軸承進（jìn）油量的不足是導致軸承（chéng）溫度異常的主要原因。
　　2、軸承本（běn）身結構問題
　　1）軸承各部間隙（xì）的問題
　　軸承的頂隙、側隙、頂軸油池的深度、油楔深度與弧長偏離標準值，都會導致使油腔內難以建立符合（hé）要求的油壓。在離心力（lì）的作用下（xià）不均衡側隙會使油腔內的壓力產生周期性變化，使油膜穩定性（xìng）能變差，從而形成液體內部摩擦，而以上幾種間隙如果都不標準，疊加起（qǐ）來就會使軸承內部產生大量的摩擦（cā）熱量，從而導致油溫異常（cháng）升高（gāo）。針對2號機組軸承的溫升異（yì）常問題，我們特聘請了專家對軸承各部間隙進行了監測，發現確實存在頂隙過大、側隙（xì）過（guò）小的問題，並且軸係存（cún）在振動較大（dà）的問題。
　　2）節流孔（kǒng）徑的問題
　　軸承的節（jiē）流孔是潤滑油流（liú）入軸承油（yóu）腔的通道，而且在實踐應用中（zhōng）發現，流入油（yóu）腔的潤滑油流量與（yǔ）其粘度沒有多大聯係，但（dàn）軸承油膜向外流出的流量與潤滑油的粘度有關，因此（cǐ）對軸承的節流（liú）小孔一般（bān）要求（qiú）其孔徑一致，並（bìng）且其進、出流量差值不（bú）能超過總流量的10%，所以軸承（chéng）節流孔的（de）大小對油品（pǐn）分配的合理性至關重（chóng）要，如果分配不合理（lǐ），將直接導致軸承油（yóu）溫升高。針對這一（yī）問題對（duì）該機組的各（gè）節流孔進行檢查，確實發現存在問題。
　　3）軸係結構的問題
　　對於軸係結構有幾個問題需要注意：一是軸（zhóu）頸的橢（tuǒ）圓（yuán）度的不（bú）同會影響軸承間隙的穩定性，從而使其（qí）發生周期性的變化，嚴（yán）重時會促使軸係發（fā）生劇（jù）烈震動；二是大（dà）軸與（yǔ）軸承若存在不同心問題，會使（shǐ）軸頸與軸瓦之間（jiān）形成偏磨現象，給軸瓦和（hé）軸頸造成磨損的同時會使軸瓦（wǎ）溫度驟（zhòu）升；三是（shì）聯接對輪（lún）兩側軸（zhóu）承的相（xiàng）反揚度（dù）會造成軸頸與（yǔ）軸瓦的接觸不良；四是軸頸和軸瓦的粗糙度不達標，會（huì）引起犁溝效應，對軸頸（jǐng）和軸瓦都會造成損傷；五是軸的揚度（dù）與軸瓦的水平不在同一方向或同一方向偏離太大。以上這（zhè）些問題出現一種或是疊（dié）加出現都（dōu）會產生給軸承的運（yùn）轉形成阻力，並在摩擦麵（miàn）引起摩擦熱的積聚，從而（ér）造成（chéng）軸承溫（wēn）度異常。
　　三、處理措施
　　針對以上原因分析中出現多重影響因素，對2號機組的軸承進行了如下處理。
　　1、修刮下軸瓦
　　通（tōng）過翻出2號瓦（wǎ）下瓦（wǎ）時（shí）發現其靠中後側的鎢金接觸麵有（yǒu）明顯的磨（mó）損，進行補焊後，首先對軸頸的橋（qiáo）規（guī）值、軸頸（jǐng）的楊度、左右兩側的下襯瓦對下瓦枕、下瓦枕對軸承箱水平接合麵（miàn）的深度及（jí）偏斜值等數據進行測（cè）量，通過測量（liàng）值獲知下瓦的研（yán）刮量（liàng）。於此同時還對下瓦前後（hòu）左右的間隙進行了詳細測量，確保其均（jun1）勻對稱，從而使軸瓦接觸狀況滿足標準要求，這（zhè）樣做的目的是為了使汽輪（lún）機在（zài）啟（qǐ）動衝轉（zhuǎn）時（shí），能（néng）夠保證軸瓦與大軸間形成均勻而穩定的油膜，使軸瓦處於均勻的受力（lì）狀態，以便避免因受力不均而發生（shēng）的磨瓦或燒瓦現象。
　　2、增大進油孔孔徑（jìng）
　　對於已經投運的汽輪機機組來說，其軸承的進、出油孔及油槽規（guī）格已定（dìng），在現場臨時進行擴孔（kǒng）加工來增加進（jìn）油量會有一定的難度。但經過（guò）分析（xī）進油節流孔確實（shí）存（cún）在孔徑不足的問題（tí），在（zài）現場對節流孔擴孔（kǒng）後對其他油需求造成的影響及主油泵出力狀況進（jìn）行分析，驗證了擴大（dà）節流孔孔徑的可行性，因此將2號瓦的進油節流孔孔徑從10擴大至12，從而改善了軸承進油量狀況。
　　3、改（gǎi）善軸承間（jiān）隙
　　在（zài）現場，我們根據有關動平衡和（hé）軸承間隙專家（jiā）的建議，將2號瓦兩側間隙通過修刮手（shǒu）段（duàn）進（jìn）行加大處理，而對軸承頂隙通過（guò）澆注（zhù）鎢金的辦（bàn）法進行減（jiǎn）小處理，同時（shí）對（duì）上瓦采取澆滿鎢金的措施，加大（dà）了（le）上瓦烏（wū）金（jīn）寬（kuān）度，使轉子的穩定性得到改善，解決了振動問題（tí）。
　　4、在汽輪機軸瓦的檢修和調（diào）整過程中要保（bǎo）證全（quán）程清潔，避免（miǎn）各種雜（zá）質或風塵進入軸承油腔內，一般較為常用的方法是：麵團（tuán）沾、白布（bù）擦或用壓縮空氣吹掃。軸承（chéng）油腔內不清潔，是造成軸瓦與大軸磨合狀況向劣化狀態發展的重要因（yīn）素，甚至嚴重時（shí）還會引發燒瓦或爆瓦事故。
　　四、總結
　　通過（guò）采取以上有（yǒu）針對性的措施之後，2號汽輪（lún）機機組在啟動後衝（chōng）轉升速過程中沒有出現軸承金屬溫度升高的現象，使軸承溫度異常這一問題得到了較好的解決，但是隨著2號機組運行期限的延（yán）長或者（zhě）其他機組的運（yùn）行過（guò）程中，無法保證不（bú）會（huì）出現類似故障，因此，在汽輪機軸（zhóu）承的日常維護中要著重注意幾點：一是要確保汽輪機所用（yòng）抗燃透平油（yóu）的油品和質量（liàng）達到標準指標的要求，同時要隨時檢查油杯上油情況，確保油路油（yóu）量充足（zú），二是（shì）要確保油品的清潔無雜質，從而保證潤滑油回路的暢通，三是在日常的設備檢查中關注汽輪機動、靜部分的振（zhèn）動情況，並借助於大修機會對軸承各間隙（xì）進行（háng）詳細排查，有問（wèn）題及時處理。從而確保汽輪機軸承係統運（yùn）行正常。
　　參考文（wén）獻：
　　[1]楊茂（mào）.N55-90-535型汽輪（lún）機推力軸承瓦塊溫度高的原因分析及處理（lǐ）[J].熱力發電（diàn），2007（8）.
　　[2]武建軍（jun1），朱曉東等.汽輪機停機（jī）過程中軸承金屬溫度（dù）異常升高的分析與處理[J].江蘇電機（jī）工程，2007，7.
　　[3]倪軍（jun1）.25MW汽輪機推力瓦溫（wēn）度高的原因探討（tǎo）與處理[J].新疆有色金屬，2011，34.

 來源：《世界華商經（jīng）濟年鑒·城鄉建設》2012年7期