宋波
(浙江長三角電力工程技術有限公司,浙江寧海 315612)
摘 要:神華國華寧海電廠鍋爐引(yǐn)風機是成都電力機械廠製造的AN型單級布置前(qián)導葉調節軸流式風機,2009年5月到(dào)8月期間(jiān),引風機運行過程中反複出現軸承溫(wēn)度高的故障,影響(xiǎng)了機組的安全可靠運行。本文對AN型引風機軸承箱推力(lì)軸(zhóu)承的結構特性(xìng)、運行機理、推力軸承間(jiān)隙(xì)、故障原因進行論(lùn)述(shù),並總結了處理經(jīng)驗。
關鍵詞(cí):引風機;推力軸承;檢修(xiū)工藝
1 引言
引風機(jī)作為鍋爐輔機設備(bèi)在整台機組中起(qǐ)著(zhe)至(zhì)關重要的作用(yòng),主要為了保證爐膛壓力在要求的(de)範圍內,爐膛壓力高低關係鍋爐安全、經濟運行。爐(lú)膛壓力過低會使大量的冷風漏入爐膛,增大引風機的負荷和排煙損失,爐膛壓力過高會引起內爆或外爆,危及設備和人身安全。
2 設備概(gài)況(kuàng)
寧海電廠1~4號爐每台爐(lú)配置引風機兩台,引風(fēng)機型號為AN37e6(v19),風(fēng)機(jī)采用並聯運行。從形式上看,均屬於AN係列靜葉可調軸(zhóu)流通風機,是成都電力機械廠引進德國KKK公司技術生產的。此類風機具有結構簡單(dān)、質量可靠、工藝先進(jìn)、檢修(xiū)快捷等諸多優(yōu)點,在大型鍋爐輔機(jī)中應用較為廣泛。
引(yǐn)風機軸承箱承力軸承(chéng)使用NU260圓柱滾子軸承,兩盤推力軸承使用7260角(jiǎo)接觸滾珠軸承(采用背靠背組合);軸承箱內還有密封圈、軸套、內外隔環等部件(jiàn)。風機(jī)運行時,徑向負荷由圓柱(zhù)滾子軸承承擔,軸向負荷由(yóu)角接觸滾珠軸承支承。滾動軸承所用油脂從外側通過油脂管加入潤滑,剩餘油脂漏入排(pái)泄管排出。軸(zhóu)承箱外部裝有一個冷風罩,用兩台冷卻風機作強(qiáng)製冷卻。
3 推力軸承故障的危害性
推力軸承(chéng)溫度異常升高(gāo)、波(bō)動是(shì)目前引風機主要存在的故障,也是導致軸承壽命短、軸承損壞的主要原因。目前(qián),引風機推力(lì)軸承故障原因主要存在軸承潤滑不良和推力軸承(chéng)軸向間隙過小(以下簡稱軸向間隙)、軸承故障磨損等,而推力軸承間隙過小引起的軸承溫度故障(zhàng)比較明顯。
軸承溫度的異(yì)常可導(dǎo)致軸承損壞(huài),是引風機運行監視的重(chóng)要參數。如果引風機(jī)故障檢修,機組必然被(bèi)迫降負荷運行(háng)。因(yīn)此,引風機軸承(chéng)故障是鍋爐檢修人員迫切需要解決的(de)問(wèn)題。
4 引(yǐn)風機軸承箱推力軸承間隙的重要性
當風機運行時(shí),空心軸及中間軸(zhóu)因高溫(wēn)煙氣的加熱而(ér)膨脹,另外高負荷時(shí)排煙溫度升高(gāo),排煙流速、流量增大,強大的軸向推力通過葉輪傳遞到軸承箱內部,造成懸臂軸的(de)軸向竄動(dòng)。而此(cǐ)時主要靠推力軸承組承受軸向載荷,當軸向(xiàng)推力(lì)變大(dà)時,推力軸承負(fù)荷加大,內部摩擦加劇,溫度會逐漸升高,如果推力軸承軸向間隙小將造成軸承發熱。
5 推力軸承間隙的調(diào)整工藝
5.1引(yǐn)風機軸承箱軸承結構布置
如圖1所示,引風機軸承箱角接觸(chù)推力軸承裝配方式為背靠背成對組合。這種(zhǒng)組合支點間距跨(kuà)距較大,懸臂長度較小,故懸臂端剛性較大,當軸受(shòu)熱伸長時,軸承遊隙增大。

圖(tú)1
承力端單列圓柱滾子(zǐ)軸(zhóu)承為(wéi)了防止熱膨脹(zhàng),軸(zhóu)承外(wài)圈允許在軸承箱內有0.1~0.7mm的(de)熱膨脹間隙,內圈由軸套定位。推力端滾珠軸承的內圈用軸端蓋定位,形成穩定(dìng)的轉動部分;軸承(chéng)外圈(quān)與軸承箱端蓋采用緊力配合,為了(le)保證配合緊力,裝配前控製間隙為(wéi)0.20~1.4mm,兩盤推力軸承(chéng)的內外圈使用內外(wài)隔環進行隔離(lí),滾道內的油脂(zhī)可以(yǐ)相通,形成可靠的固定支撐(chēng)部(bù)分。
5.2軸向間隙的調整工藝
(1)將一盤向心推力(lì)球軸承、內隔套、另一盤向心推力球軸承安裝到主軸正(zhèng)確位置,用軸端(duān)蓋將軸承內圈定位。
(2)將軸豎立,向心推力球軸承向上,用角鐵或扁鋼放入兩盤(pán)向心推力球軸承外圈之間並抬起整個主軸,使之懸空,使主軸垂直向下,此時(shí)兩(liǎng)盤軸承應能自由轉動。
(3)測量兩盤向心推力球軸承外圈的間隙,不同方向的(de)測量應(yīng)不少於4個點,取其平均值,假定為A。設主軸承裝配圖中要求的此位置軸向(xiàng)間隙(即推力軸承間隙0.06~0.09mm)為B,則隔圈Z終加工完成後的尺寸數值等於A~B。外隔環大小可進行噴塗和車削處理(lǐ)以達到軸(zhóu)承裝配圖中要求的軸(zhóu)向間隙0.06~0.09mm。
5.3軸向間隙的影響因素
按上述調整工藝,理論上可將(jiāng)推力軸(zhóu)承竄動間隙調(diào)整在規定範圍內,但測量和加工過程中不(bú)能忽略以下幾個誤差:
(1)測(cè)量工(gōng)具誤差。因上述(shù)A間隙約在25.5~26mm之間,從幾次使用遊標卡尺和塞塊測量(liàng)總結看,測量誤差較(jiào)大,誤差Z大達到(dào)0.04mm,而Z後的間(jiān)隙要求在0.06~0.09mm之間,因此隔環的準(zhǔn)確加工(gōng)量很難把(bǎ)握。
(2)測量方法誤差。兩軸承外圈距離的測量方法是(shì)使軸豎立、向心推力球軸承向上,兩盤軸承均能自由轉動(dòng)。由於此時需要用專用(yòng)工具套在上軸承外圈上,這樣就改變了實際運行中上軸承滾珠和滾道的實際(jì)位置。測量出的A會比實際的大,套式A~B得出外隔環要求厚度偏大,導致隔環車削量小,Z後造成軸向間隙過小。檢修人員在進行2B引風機軸承箱軸竄調整過程中出現過類似情況,造(zào)成反複測量和對隔環進行(háng)車削,Z後的(de)隔環加工量為(wéi)三次加工量的總和(hé),才能使推(tuī)力軸承存在(zài)標準間隙。特別是舊軸承中滾道已基本形成,因此,測量方法更應該注意(yì)誤差的出現(xiàn)。

圖2
(3)加工誤差。Z後(hòu)在計算隔環Z後的加工量時不應忽略車削及銑(xǐ)床上的誤(wù)差,應相應的進(jìn)行加減,防止Z後結果變化較(jiào)大。
從幾次對軸承(chéng)箱軸向間隙的總結領會到,數(shù)據誤差是不可避免的(de),但我們在(zài)工作中應盡量避免誤差(chà)的出現,清楚誤差可能出現的工序,提前判斷、進行處理,爭取一(yī)次性將軸(zhóu)向間隙調整在標準範圍內。
6 結(jié)論(lùn)
引起引風機軸承溫度升高的原因是(shì)多樣的。如(rú)果是由間隙不當引起的,可以從調整(zhěng)軸承(chéng)膨脹間(jiān)隙(xì)、竄動間隙等方麵處理。如果是由於傳熱(rè)等問題(tí)引起的溫度升高而導致(zhì)燒損時,僅從機械和結構上分析,往往不易尋(xún)找出根本原因,這時必須(xū)從潤滑和冷卻(què)原(yuán)理上分析,尋找原因,從根本上解(jiě)決軸(zhóu)承溫度高的問題。
參考文(wén)獻(xiàn)
[1]AN靜葉可調軸流通風機(jī)使用說明書.成都電力機械廠編(biān)製(zhì).
[2]李培根.機械基礎[M].北京:機械工業出版社,2006.1.
來(lái)源(yuán):《電氣技(jì)術》2010年第2期