鄂爾多斯電廠1#汽輪機(jī)軸瓦溫度偏高原因分析及處理

劉永生

摘 要：對(duì)鄂爾多斯電廠1#機(jī)組5#軸瓦存在瓦溫偏高的缺陷進(jìn)行了技術(shù)分析，并提出改進(jìn)、處理措施。通過(guò)實(shí)踐運(yùn)行后，取得了明顯的效果，改善了機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行狀況。

關(guān)鍵詞：汽輪機(jī)；軸瓦；高溫；機(jī)組

中圖分類號(hào)：TK267 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-6835（2014）10-0011-02

內(nèi)蒙古鄂爾多斯電廠1#330 MW級(jí)汽輪機(jī)由北京重型機(jī)械廠生產(chǎn)，該機(jī)自投產(chǎn)以來(lái)，低壓缸5#軸瓦溫度一直偏高，軸瓦鎢金表面沿軸向方向接觸不均勻且有不同程度磨損。為了控制軸瓦溫度不超設(shè)計(jì)值，只能限負(fù)荷運(yùn)行。通過(guò)對(duì)同類型機(jī)組的調(diào)查、分析可得，軸瓦溫度偏高的主要原因是機(jī)組在抽真空時(shí)，引起缸體和軸承座的變形，造成軸瓦鎢金表面接觸不均勻。在停機(jī)消缺期間，針對(duì)5#軸瓦的實(shí)際情況，采取調(diào)整軸瓦墊塊的方法進(jìn)行處理。啟機(jī)帶滿負(fù)荷后，軸瓦溫度由85.4 ℃左右降至66 ℃左右，效果明顯。

1 簡(jiǎn)述

鄂爾多斯電廠1#汽輪機(jī)是北京重型機(jī)械廠生產(chǎn)的型號(hào)為N330-17.75/540/540型亞臨界、中間再熱、三缸雙排汽、單軸、凝汽式的汽輪機(jī)。該機(jī)軸瓦形式為橢圓瓦，透平油采用先冷卻過(guò)濾后潤(rùn)滑的方式，5#軸瓦下半底部沿軸向方向布置2個(gè)溫度測(cè)點(diǎn)（靠汽機(jī)機(jī)頭側(cè)或調(diào)側(cè)測(cè)溫點(diǎn)簡(jiǎn)稱T1，電側(cè)測(cè)溫點(diǎn)簡(jiǎn)稱T2）。該機(jī)自投產(chǎn)以來(lái)，5#軸瓦兩個(gè)溫度測(cè)點(diǎn)數(shù)值偏差過(guò)大，T1點(diǎn)溫度偏高，最高時(shí)達(dá)86 ℃；T2點(diǎn)溫度一直處于63 ℃上下。為了控制軸瓦溫度不超標(biāo)，該機(jī)經(jīng)常限負(fù)荷運(yùn)行。

在機(jī)組停機(jī)消缺過(guò)程中，對(duì)5#軸瓦翻瓦檢查，發(fā)現(xiàn)軸瓦鎢金表面接觸不均勻，輛瓦靠機(jī)頭側(cè)（調(diào)側(cè)）磨損嚴(yán)重。通過(guò)對(duì)該廠同類型機(jī)組的調(diào)查，發(fā)現(xiàn)低壓缸前后軸瓦上兩個(gè)溫度測(cè)點(diǎn)的溫差偏大是該型機(jī)組的一個(gè)通病。針對(duì)這種軸瓦溫度偏高，同一瓦上前、后溫差偏大的情況，在廠家專業(yè)人員的配合下，進(jìn)行了調(diào)整和處理，使其滿負(fù)荷后T1溫度從86 ℃左右降至63 ℃左右，與T2測(cè)點(diǎn)溫度基本接近，確保了機(jī)組的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

2 原因分析

2.1 軸瓦鎢金接觸不均勻

該機(jī)組5#軸承座與低壓缸一體，由于缸體較大、鋼性較軟，在機(jī)組抽真空時(shí)，引起了缸體和軸承座的變形，從而直接影響到軸瓦的變化。將5#軸承箱和軸瓦上半揭開(kāi)后，在5#軸瓦下半水平中分面左、右、前和后架4個(gè)百分表并調(diào)零，啟動(dòng)真空泵抽真空，記錄4個(gè)表的跳動(dòng)值，抽真空前、后的數(shù)值如圖1和圖2所示。

通過(guò)對(duì)以上數(shù)據(jù)分析，在抽真空過(guò)程中，缸體發(fā)生變形，造成軸瓦底部墊塊接觸發(fā)生變化，軸承座受真空的影響朝汽缸中下部收縮，使5#軸瓦前仰度增大，使下半軸瓦鎢金與轉(zhuǎn)子軸頸接觸不均勻，引起軸瓦單邊承力較大，機(jī)頭調(diào)端側(cè)接觸較重，運(yùn)行過(guò)程中有輕微磨損，所以調(diào)端瓦溫T1偏高。電端接觸面積只有20%，運(yùn)行過(guò)程中承力較小，所以瓦溫不高，這樣就引起了同一軸瓦上前、后溫度T1與T2的溫差變大。

2.2 軸瓦的自動(dòng)調(diào)節(jié)性差

5#輛承安裝在低壓缸外缸上，由于外缸需承受內(nèi)缸和轉(zhuǎn)子的重量，而低壓外缸設(shè)計(jì)鋼度不足，從而影響了5#軸承的支撐強(qiáng)度，引起瓦套的變形（在軸瓦中分面上架4塊百分表，起落轉(zhuǎn)子時(shí)4塊百分表讀數(shù)均有變化），從而抱死軸瓦，使橢圓形軸瓦失去了特有的自動(dòng)調(diào)節(jié)性。這也是造成軸瓦溫度不均勻、T1偏高的原因。

2.3 5#軸瓦頂隙超標(biāo)

在抽真空的過(guò)程中，用壓鉛絲法測(cè)量軸瓦頂隙，也證實(shí)了汽缸收縮變形。從測(cè)量頂隙的鉛絲厚度可以看到，一側(cè)數(shù)值大，一側(cè)數(shù)值小，相差達(dá)0.55 mm。頂隙超標(biāo)，是下瓦磨損所致。

2.4 軸瓦球面接觸不良

由于瓦套變形引起了5#軸瓦球面與瓦套的接觸不均勻，在本次檢查中對(duì)接觸面進(jìn)行了涂紅丹檢查，發(fā)現(xiàn)接觸面積只有40%左右且成對(duì)角形布置，另外兩個(gè)對(duì)角方向無(wú)接觸點(diǎn)，這樣瓦在瓦套中就被牢牢卡死。軸瓦球面接觸區(qū)域如圖3所示。

2.5 軸瓦本身結(jié)構(gòu)對(duì)金屬溫度的影響

軸瓦接觸角小或單位面積載荷大時(shí)，都會(huì)導(dǎo)致運(yùn)行時(shí)軸瓦溫度高。軸瓦潤(rùn)滑油量的大小將直接對(duì)軸瓦溫度產(chǎn)生影響，油量不足，則溫度高。從軸瓦的磨損情況分析，下半軸瓦的兩個(gè)溫度測(cè)點(diǎn)，最高溫度85.4 ℃，最低溫度只有62.6 ℃，瓦溫均未超標(biāo)（<110 ℃），瓦塊卻被磨損。經(jīng)分析，除上述原因外，還有供油量不足、油膜形成不好等原因。

3 主要處理措施

3.1 加工處理斜墊塊

3.1.1 測(cè)量

加工處理斜墊塊時(shí)要進(jìn)行以下測(cè)量：①測(cè)量5#軸瓦頂隙（前、后），并記錄；②測(cè)量5#軸瓦處的軸頸仰度；③測(cè)下半軸瓦水平面左、右兩側(cè)的軸向仰度；④在5#軸瓦下半水平中分機(jī)左、右、前、后架4個(gè)百分表，抬轉(zhuǎn)子，記錄表變動(dòng)值；⑤翻出軸瓦及瓦套下半，用合像水平儀測(cè)底部與墊塊相接觸平面的輛向揚(yáng)度。

3.1.2 加工斜墊塊

加工斜墊塊時(shí)，需要注意以下幾點(diǎn)：①將輛瓦底部墊塊和左右兩側(cè)墊塊標(biāo)好前、后、左、右標(biāo)記后拆下；②測(cè)量各墊塊的厚度值，沿軸向方向測(cè)3點(diǎn)，并記錄；③根據(jù)表數(shù)的變化和揚(yáng)度要求，按一定的比例關(guān)系進(jìn)行計(jì)算，按計(jì)算值配磨三墊塊；④回裝墊塊，落轉(zhuǎn)子前在下瓦水平中分面前、后、左和右架4塊進(jìn)分表，記錄表值；⑤再測(cè)量轉(zhuǎn)子軸頸處仰度，使其符合要求。

按照以上方案處理后，消除了由于抽真空引起的軸瓦仰度變化導(dǎo)致鎢金接觸不均勻、瓦溫升高的現(xiàn)象。

3.2 檢查軸瓦球面與瓦套的接觸情況

通過(guò)涂色法檢查軸瓦球面與瓦套的接觸面，對(duì)接觸不好的部位進(jìn)行修刮，使得接觸面積達(dá)到75%以上，且分布均勻，軸瓦在瓦套中不再卡澀，可以隨轉(zhuǎn)子揚(yáng)度的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)。

3.3 調(diào)整球面緊力

球面的緊力對(duì)軸承的自調(diào)性影響較大，為了增加球面的自調(diào)性，將原軸承球面緊力0.3 mm（廠家要求0.2～0.3 mm）調(diào)整為0.2 mm，取其下限。

3.4 增加軸瓦供油量

為了使5#軸瓦供油量增加，將軸瓦進(jìn)油口節(jié)流孔尺寸擴(kuò)大2 mm；檢查軸瓦鎢金與軸頸的接觸情況，將進(jìn)、出口油隙分別加長(zhǎng)至210 mm、190 mm，油隙寬160 mm；修刮軸承中分面，使軸瓦頂隙在0.40～0.60 mm之間。檢查熱工瓦溫測(cè)點(diǎn)探頭和測(cè)孔深度，防止因測(cè)孔鉆深而引起的虛假信號(hào)。對(duì)5#軸頸處用油石和專用砂布進(jìn)行打磨，提高光潔度。

4 處理結(jié)果

經(jīng)過(guò)以上處理，機(jī)組在滿負(fù)荷330 MW運(yùn)行時(shí)，T1由檢修前的85.4 ℃降到66 ℃，與T2的溫差由原來(lái)的22.8 ℃變?yōu)?.6 ℃，效果較理想；軸瓦溫度已不會(huì)影響到機(jī)組的安全運(yùn)行，也不會(huì)因瓦溫偏高而限制負(fù)荷。

5 結(jié)論和建議

每臺(tái)機(jī)組都有它自身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，所以影響軸瓦溫度的因素也很多。鄂爾多斯電1#、2#機(jī)組低壓缸前、后軸瓦存在的缺陷是北重廠引進(jìn)型330 MW機(jī)組產(chǎn)品普遍存在的問(wèn)題，通過(guò)分析并采取相應(yīng)的處理方案，達(dá)到了降低軸瓦溫度的目的?？傊趯?shí)踐中需根據(jù)實(shí)際情況，從原理上分析原因，上述處理方法供參考借鑒，希望可以幫助解決類似問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)

[1]施維新.汽輪發(fā)電機(jī)組振動(dòng)及事故[M].北京：中國(guó)電力出版社，1991.

[2]杜東明，高洪濤.350 MW汽輪機(jī)軸瓦溫度高分析及處理[J].汽輪機(jī)技術(shù)，2006（06）.

[3]周菁，段學(xué)友.330 MW機(jī)組低壓缸軸瓦溫度高、溫差大的原因分析及處理[J].電站系統(tǒng)工程，2010（05）.

〔編輯：李玨〕

摘 要：對(duì)鄂爾多斯電廠1#機(jī)組5#軸瓦存在瓦溫偏高的缺陷進(jìn)行了技術(shù)分析，并提出改進(jìn)、處理措施。通過(guò)實(shí)踐運(yùn)行后，取得了明顯的效果，改善了機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行狀況。

關(guān)鍵詞：汽輪機(jī)；軸瓦；高溫；機(jī)組

中圖分類號(hào)：TK267 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-6835（2014）10-0011-02

內(nèi)蒙古鄂爾多斯電廠1#330 MW級(jí)汽輪機(jī)由北京重型機(jī)械廠生產(chǎn)，該機(jī)自投產(chǎn)以來(lái)，低壓缸5#軸瓦溫度一直偏高，軸瓦鎢金表面沿軸向方向接觸不均勻且有不同程度磨損。為了控制軸瓦溫度不超設(shè)計(jì)值，只能限負(fù)荷運(yùn)行。通過(guò)對(duì)同類型機(jī)組的調(diào)查、分析可得，軸瓦溫度偏高的主要原因是機(jī)組在抽真空時(shí)，引起缸體和軸承座的變形，造成軸瓦鎢金表面接觸不均勻。在停機(jī)消缺期間，針對(duì)5#軸瓦的實(shí)際情況，采取調(diào)整軸瓦墊塊的方法進(jìn)行處理。啟機(jī)帶滿負(fù)荷后，軸瓦溫度由85.4 ℃左右降至66 ℃左右，效果明顯。

1 簡(jiǎn)述

鄂爾多斯電廠1#汽輪機(jī)是北京重型機(jī)械廠生產(chǎn)的型號(hào)為N330-17.75/540/540型亞臨界、中間再熱、三缸雙排汽、單軸、凝汽式的汽輪機(jī)。該機(jī)軸瓦形式為橢圓瓦，透平油采用先冷卻過(guò)濾后潤(rùn)滑的方式，5#軸瓦下半底部沿軸向方向布置2個(gè)溫度測(cè)點(diǎn)（靠汽機(jī)機(jī)頭側(cè)或調(diào)側(cè)測(cè)溫點(diǎn)簡(jiǎn)稱T1，電側(cè)測(cè)溫點(diǎn)簡(jiǎn)稱T2）。該機(jī)自投產(chǎn)以來(lái)，5#軸瓦兩個(gè)溫度測(cè)點(diǎn)數(shù)值偏差過(guò)大，T1點(diǎn)溫度偏高，最高時(shí)達(dá)86 ℃；T2點(diǎn)溫度一直處于63 ℃上下。為了控制軸瓦溫度不超標(biāo)，該機(jī)經(jīng)常限負(fù)荷運(yùn)行。

在機(jī)組停機(jī)消缺過(guò)程中，對(duì)5#軸瓦翻瓦檢查，發(fā)現(xiàn)軸瓦鎢金表面接觸不均勻，輛瓦靠機(jī)頭側(cè)（調(diào)側(cè)）磨損嚴(yán)重。通過(guò)對(duì)該廠同類型機(jī)組的調(diào)查，發(fā)現(xiàn)低壓缸前后軸瓦上兩個(gè)溫度測(cè)點(diǎn)的溫差偏大是該型機(jī)組的一個(gè)通病。針對(duì)這種軸瓦溫度偏高，同一瓦上前、后溫差偏大的情況，在廠家專業(yè)人員的配合下，進(jìn)行了調(diào)整和處理，使其滿負(fù)荷后T1溫度從86 ℃左右降至63 ℃左右，與T2測(cè)點(diǎn)溫度基本接近，確保了機(jī)組的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

2 原因分析

2.1 軸瓦鎢金接觸不均勻

該機(jī)組5#軸承座與低壓缸一體，由于缸體較大、鋼性較軟，在機(jī)組抽真空時(shí)，引起了缸體和軸承座的變形，從而直接影響到軸瓦的變化。將5#軸承箱和軸瓦上半揭開(kāi)后，在5#軸瓦下半水平中分面左、右、前和后架4個(gè)百分表并調(diào)零，啟動(dòng)真空泵抽真空，記錄4個(gè)表的跳動(dòng)值，抽真空前、后的數(shù)值如圖1和圖2所示。

通過(guò)對(duì)以上數(shù)據(jù)分析，在抽真空過(guò)程中，缸體發(fā)生變形，造成軸瓦底部墊塊接觸發(fā)生變化，軸承座受真空的影響朝汽缸中下部收縮，使5#軸瓦前仰度增大，使下半軸瓦鎢金與轉(zhuǎn)子軸頸接觸不均勻，引起軸瓦單邊承力較大，機(jī)頭調(diào)端側(cè)接觸較重，運(yùn)行過(guò)程中有輕微磨損，所以調(diào)端瓦溫T1偏高。電端接觸面積只有20%，運(yùn)行過(guò)程中承力較小，所以瓦溫不高，這樣就引起了同一軸瓦上前、后溫度T1與T2的溫差變大。

2.2 軸瓦的自動(dòng)調(diào)節(jié)性差

5#輛承安裝在低壓缸外缸上，由于外缸需承受內(nèi)缸和轉(zhuǎn)子的重量，而低壓外缸設(shè)計(jì)鋼度不足，從而影響了5#軸承的支撐強(qiáng)度，引起瓦套的變形（在軸瓦中分面上架4塊百分表，起落轉(zhuǎn)子時(shí)4塊百分表讀數(shù)均有變化），從而抱死軸瓦，使橢圓形軸瓦失去了特有的自動(dòng)調(diào)節(jié)性。這也是造成軸瓦溫度不均勻、T1偏高的原因。

2.3 5#軸瓦頂隙超標(biāo)

在抽真空的過(guò)程中，用壓鉛絲法測(cè)量軸瓦頂隙，也證實(shí)了汽缸收縮變形。從測(cè)量頂隙的鉛絲厚度可以看到，一側(cè)數(shù)值大，一側(cè)數(shù)值小，相差達(dá)0.55 mm。頂隙超標(biāo)，是下瓦磨損所致。

2.4 軸瓦球面接觸不良

由于瓦套變形引起了5#軸瓦球面與瓦套的接觸不均勻，在本次檢查中對(duì)接觸面進(jìn)行了涂紅丹檢查，發(fā)現(xiàn)接觸面積只有40%左右且成對(duì)角形布置，另外兩個(gè)對(duì)角方向無(wú)接觸點(diǎn)，這樣瓦在瓦套中就被牢牢卡死。軸瓦球面接觸區(qū)域如圖3所示。

2.5 軸瓦本身結(jié)構(gòu)對(duì)金屬溫度的影響

軸瓦接觸角小或單位面積載荷大時(shí)，都會(huì)導(dǎo)致運(yùn)行時(shí)軸瓦溫度高。軸瓦潤(rùn)滑油量的大小將直接對(duì)軸瓦溫度產(chǎn)生影響，油量不足，則溫度高。從軸瓦的磨損情況分析，下半軸瓦的兩個(gè)溫度測(cè)點(diǎn)，最高溫度85.4 ℃，最低溫度只有62.6 ℃，瓦溫均未超標(biāo)（<110 ℃），瓦塊卻被磨損。經(jīng)分析，除上述原因外，還有供油量不足、油膜形成不好等原因。

3 主要處理措施

3.1 加工處理斜墊塊

3.1.1 測(cè)量

加工處理斜墊塊時(shí)要進(jìn)行以下測(cè)量：①測(cè)量5#軸瓦頂隙（前、后），并記錄；②測(cè)量5#軸瓦處的軸頸仰度；③測(cè)下半軸瓦水平面左、右兩側(cè)的軸向仰度；④在5#軸瓦下半水平中分機(jī)左、右、前、后架4個(gè)百分表，抬轉(zhuǎn)子，記錄表變動(dòng)值；⑤翻出軸瓦及瓦套下半，用合像水平儀測(cè)底部與墊塊相接觸平面的輛向揚(yáng)度。

3.1.2 加工斜墊塊

加工斜墊塊時(shí)，需要注意以下幾點(diǎn)：①將輛瓦底部墊塊和左右兩側(cè)墊塊標(biāo)好前、后、左、右標(biāo)記后拆下；②測(cè)量各墊塊的厚度值，沿軸向方向測(cè)3點(diǎn)，并記錄；③根據(jù)表數(shù)的變化和揚(yáng)度要求，按一定的比例關(guān)系進(jìn)行計(jì)算，按計(jì)算值配磨三墊塊；④回裝墊塊，落轉(zhuǎn)子前在下瓦水平中分面前、后、左和右架4塊進(jìn)分表，記錄表值；⑤再測(cè)量轉(zhuǎn)子軸頸處仰度，使其符合要求。

按照以上方案處理后，消除了由于抽真空引起的軸瓦仰度變化導(dǎo)致鎢金接觸不均勻、瓦溫升高的現(xiàn)象。

3.2 檢查軸瓦球面與瓦套的接觸情況

通過(guò)涂色法檢查軸瓦球面與瓦套的接觸面，對(duì)接觸不好的部位進(jìn)行修刮，使得接觸面積達(dá)到75%以上，且分布均勻，軸瓦在瓦套中不再卡澀，可以隨轉(zhuǎn)子揚(yáng)度的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)。

3.3 調(diào)整球面緊力

球面的緊力對(duì)軸承的自調(diào)性影響較大，為了增加球面的自調(diào)性，將原軸承球面緊力0.3 mm（廠家要求0.2～0.3 mm）調(diào)整為0.2 mm，取其下限。

3.4 增加軸瓦供油量

為了使5#軸瓦供油量增加，將軸瓦進(jìn)油口節(jié)流孔尺寸擴(kuò)大2 mm；檢查軸瓦鎢金與軸頸的接觸情況，將進(jìn)、出口油隙分別加長(zhǎng)至210 mm、190 mm，油隙寬160 mm；修刮軸承中分面，使軸瓦頂隙在0.40～0.60 mm之間。檢查熱工瓦溫測(cè)點(diǎn)探頭和測(cè)孔深度，防止因測(cè)孔鉆深而引起的虛假信號(hào)。對(duì)5#軸頸處用油石和專用砂布進(jìn)行打磨，提高光潔度。

4 處理結(jié)果

經(jīng)過(guò)以上處理，機(jī)組在滿負(fù)荷330 MW運(yùn)行時(shí)，T1由檢修前的85.4 ℃降到66 ℃，與T2的溫差由原來(lái)的22.8 ℃變?yōu)?.6 ℃，效果較理想；軸瓦溫度已不會(huì)影響到機(jī)組的安全運(yùn)行，也不會(huì)因瓦溫偏高而限制負(fù)荷。

5 結(jié)論和建議

每臺(tái)機(jī)組都有它自身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，所以影響軸瓦溫度的因素也很多。鄂爾多斯電1#、2#機(jī)組低壓缸前、后軸瓦存在的缺陷是北重廠引進(jìn)型330 MW機(jī)組產(chǎn)品普遍存在的問(wèn)題，通過(guò)分析并采取相應(yīng)的處理方案，達(dá)到了降低軸瓦溫度的目的?？傊趯?shí)踐中需根據(jù)實(shí)際情況，從原理上分析原因，上述處理方法供參考借鑒，希望可以幫助解決類似問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)

[1]施維新.汽輪發(fā)電機(jī)組振動(dòng)及事故[M].北京：中國(guó)電力出版社，1991.

[2]杜東明，高洪濤.350 MW汽輪機(jī)軸瓦溫度高分析及處理[J].汽輪機(jī)技術(shù)，2006（06）.

[3]周菁，段學(xué)友.330 MW機(jī)組低壓缸軸瓦溫度高、溫差大的原因分析及處理[J].電站系統(tǒng)工程，2010（05）.

〔編輯：李玨〕

摘 要：對(duì)鄂爾多斯電廠1#機(jī)組5#軸瓦存在瓦溫偏高的缺陷進(jìn)行了技術(shù)分析，并提出改進(jìn)、處理措施。通過(guò)實(shí)踐運(yùn)行后，取得了明顯的效果，改善了機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行狀況。

關(guān)鍵詞：汽輪機(jī)；軸瓦；高溫；機(jī)組

中圖分類號(hào)：TK267 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-6835（2014）10-0011-02

內(nèi)蒙古鄂爾多斯電廠1#330 MW級(jí)汽輪機(jī)由北京重型機(jī)械廠生產(chǎn)，該機(jī)自投產(chǎn)以來(lái)，低壓缸5#軸瓦溫度一直偏高，軸瓦鎢金表面沿軸向方向接觸不均勻且有不同程度磨損。為了控制軸瓦溫度不超設(shè)計(jì)值，只能限負(fù)荷運(yùn)行。通過(guò)對(duì)同類型機(jī)組的調(diào)查、分析可得，軸瓦溫度偏高的主要原因是機(jī)組在抽真空時(shí)，引起缸體和軸承座的變形，造成軸瓦鎢金表面接觸不均勻。在停機(jī)消缺期間，針對(duì)5#軸瓦的實(shí)際情況，采取調(diào)整軸瓦墊塊的方法進(jìn)行處理。啟機(jī)帶滿負(fù)荷后，軸瓦溫度由85.4 ℃左右降至66 ℃左右，效果明顯。

1 簡(jiǎn)述

鄂爾多斯電廠1#汽輪機(jī)是北京重型機(jī)械廠生產(chǎn)的型號(hào)為N330-17.75/540/540型亞臨界、中間再熱、三缸雙排汽、單軸、凝汽式的汽輪機(jī)。該機(jī)軸瓦形式為橢圓瓦，透平油采用先冷卻過(guò)濾后潤(rùn)滑的方式，5#軸瓦下半底部沿軸向方向布置2個(gè)溫度測(cè)點(diǎn)（靠汽機(jī)機(jī)頭側(cè)或調(diào)側(cè)測(cè)溫點(diǎn)簡(jiǎn)稱T1，電側(cè)測(cè)溫點(diǎn)簡(jiǎn)稱T2）。該機(jī)自投產(chǎn)以來(lái)，5#軸瓦兩個(gè)溫度測(cè)點(diǎn)數(shù)值偏差過(guò)大，T1點(diǎn)溫度偏高，最高時(shí)達(dá)86 ℃；T2點(diǎn)溫度一直處于63 ℃上下。為了控制軸瓦溫度不超標(biāo)，該機(jī)經(jīng)常限負(fù)荷運(yùn)行。

在機(jī)組停機(jī)消缺過(guò)程中，對(duì)5#軸瓦翻瓦檢查，發(fā)現(xiàn)軸瓦鎢金表面接觸不均勻，輛瓦靠機(jī)頭側(cè)（調(diào)側(cè)）磨損嚴(yán)重。通過(guò)對(duì)該廠同類型機(jī)組的調(diào)查，發(fā)現(xiàn)低壓缸前后軸瓦上兩個(gè)溫度測(cè)點(diǎn)的溫差偏大是該型機(jī)組的一個(gè)通病。針對(duì)這種軸瓦溫度偏高，同一瓦上前、后溫差偏大的情況，在廠家專業(yè)人員的配合下，進(jìn)行了調(diào)整和處理，使其滿負(fù)荷后T1溫度從86 ℃左右降至63 ℃左右，與T2測(cè)點(diǎn)溫度基本接近，確保了機(jī)組的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

2 原因分析

2.1 軸瓦鎢金接觸不均勻

該機(jī)組5#軸承座與低壓缸一體，由于缸體較大、鋼性較軟，在機(jī)組抽真空時(shí)，引起了缸體和軸承座的變形，從而直接影響到軸瓦的變化。將5#軸承箱和軸瓦上半揭開(kāi)后，在5#軸瓦下半水平中分面左、右、前和后架4個(gè)百分表并調(diào)零，啟動(dòng)真空泵抽真空，記錄4個(gè)表的跳動(dòng)值，抽真空前、后的數(shù)值如圖1和圖2所示。

通過(guò)對(duì)以上數(shù)據(jù)分析，在抽真空過(guò)程中，缸體發(fā)生變形，造成軸瓦底部墊塊接觸發(fā)生變化，軸承座受真空的影響朝汽缸中下部收縮，使5#軸瓦前仰度增大，使下半軸瓦鎢金與轉(zhuǎn)子軸頸接觸不均勻，引起軸瓦單邊承力較大，機(jī)頭調(diào)端側(cè)接觸較重，運(yùn)行過(guò)程中有輕微磨損，所以調(diào)端瓦溫T1偏高。電端接觸面積只有20%，運(yùn)行過(guò)程中承力較小，所以瓦溫不高，這樣就引起了同一軸瓦上前、后溫度T1與T2的溫差變大。

2.2 軸瓦的自動(dòng)調(diào)節(jié)性差

5#輛承安裝在低壓缸外缸上，由于外缸需承受內(nèi)缸和轉(zhuǎn)子的重量，而低壓外缸設(shè)計(jì)鋼度不足，從而影響了5#軸承的支撐強(qiáng)度，引起瓦套的變形（在軸瓦中分面上架4塊百分表，起落轉(zhuǎn)子時(shí)4塊百分表讀數(shù)均有變化），從而抱死軸瓦，使橢圓形軸瓦失去了特有的自動(dòng)調(diào)節(jié)性。這也是造成軸瓦溫度不均勻、T1偏高的原因。

2.3 5#軸瓦頂隙超標(biāo)

在抽真空的過(guò)程中，用壓鉛絲法測(cè)量軸瓦頂隙，也證實(shí)了汽缸收縮變形。從測(cè)量頂隙的鉛絲厚度可以看到，一側(cè)數(shù)值大，一側(cè)數(shù)值小，相差達(dá)0.55 mm。頂隙超標(biāo)，是下瓦磨損所致。

2.4 軸瓦球面接觸不良

由于瓦套變形引起了5#軸瓦球面與瓦套的接觸不均勻，在本次檢查中對(duì)接觸面進(jìn)行了涂紅丹檢查，發(fā)現(xiàn)接觸面積只有40%左右且成對(duì)角形布置，另外兩個(gè)對(duì)角方向無(wú)接觸點(diǎn)，這樣瓦在瓦套中就被牢牢卡死。軸瓦球面接觸區(qū)域如圖3所示。

2.5 軸瓦本身結(jié)構(gòu)對(duì)金屬溫度的影響

軸瓦接觸角小或單位面積載荷大時(shí)，都會(huì)導(dǎo)致運(yùn)行時(shí)軸瓦溫度高。軸瓦潤(rùn)滑油量的大小將直接對(duì)軸瓦溫度產(chǎn)生影響，油量不足，則溫度高。從軸瓦的磨損情況分析，下半軸瓦的兩個(gè)溫度測(cè)點(diǎn)，最高溫度85.4 ℃，最低溫度只有62.6 ℃，瓦溫均未超標(biāo)（<110 ℃），瓦塊卻被磨損。經(jīng)分析，除上述原因外，還有供油量不足、油膜形成不好等原因。

3 主要處理措施

3.1 加工處理斜墊塊

3.1.1 測(cè)量

加工處理斜墊塊時(shí)要進(jìn)行以下測(cè)量：①測(cè)量5#軸瓦頂隙（前、后），并記錄；②測(cè)量5#軸瓦處的軸頸仰度；③測(cè)下半軸瓦水平面左、右兩側(cè)的軸向仰度；④在5#軸瓦下半水平中分機(jī)左、右、前、后架4個(gè)百分表，抬轉(zhuǎn)子，記錄表變動(dòng)值；⑤翻出軸瓦及瓦套下半，用合像水平儀測(cè)底部與墊塊相接觸平面的輛向揚(yáng)度。

3.1.2 加工斜墊塊

加工斜墊塊時(shí)，需要注意以下幾點(diǎn)：①將輛瓦底部墊塊和左右兩側(cè)墊塊標(biāo)好前、后、左、右標(biāo)記后拆下；②測(cè)量各墊塊的厚度值，沿軸向方向測(cè)3點(diǎn)，并記錄；③根據(jù)表數(shù)的變化和揚(yáng)度要求，按一定的比例關(guān)系進(jìn)行計(jì)算，按計(jì)算值配磨三墊塊；④回裝墊塊，落轉(zhuǎn)子前在下瓦水平中分面前、后、左和右架4塊進(jìn)分表，記錄表值；⑤再測(cè)量轉(zhuǎn)子軸頸處仰度，使其符合要求。

按照以上方案處理后，消除了由于抽真空引起的軸瓦仰度變化導(dǎo)致鎢金接觸不均勻、瓦溫升高的現(xiàn)象。

3.2 檢查軸瓦球面與瓦套的接觸情況

通過(guò)涂色法檢查軸瓦球面與瓦套的接觸面，對(duì)接觸不好的部位進(jìn)行修刮，使得接觸面積達(dá)到75%以上，且分布均勻，軸瓦在瓦套中不再卡澀，可以隨轉(zhuǎn)子揚(yáng)度的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)。

3.3 調(diào)整球面緊力

球面的緊力對(duì)軸承的自調(diào)性影響較大，為了增加球面的自調(diào)性，將原軸承球面緊力0.3 mm（廠家要求0.2～0.3 mm）調(diào)整為0.2 mm，取其下限。

3.4 增加軸瓦供油量

為了使5#軸瓦供油量增加，將軸瓦進(jìn)油口節(jié)流孔尺寸擴(kuò)大2 mm；檢查軸瓦鎢金與軸頸的接觸情況，將進(jìn)、出口油隙分別加長(zhǎng)至210 mm、190 mm，油隙寬160 mm；修刮軸承中分面，使軸瓦頂隙在0.40～0.60 mm之間。檢查熱工瓦溫測(cè)點(diǎn)探頭和測(cè)孔深度，防止因測(cè)孔鉆深而引起的虛假信號(hào)。對(duì)5#軸頸處用油石和專用砂布進(jìn)行打磨，提高光潔度。

4 處理結(jié)果

經(jīng)過(guò)以上處理，機(jī)組在滿負(fù)荷330 MW運(yùn)行時(shí)，T1由檢修前的85.4 ℃降到66 ℃，與T2的溫差由原來(lái)的22.8 ℃變?yōu)?.6 ℃，效果較理想；軸瓦溫度已不會(huì)影響到機(jī)組的安全運(yùn)行，也不會(huì)因瓦溫偏高而限制負(fù)荷。

5 結(jié)論和建議

每臺(tái)機(jī)組都有它自身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，所以影響軸瓦溫度的因素也很多。鄂爾多斯電1#、2#機(jī)組低壓缸前、后軸瓦存在的缺陷是北重廠引進(jìn)型330 MW機(jī)組產(chǎn)品普遍存在的問(wèn)題，通過(guò)分析并采取相應(yīng)的處理方案，達(dá)到了降低軸瓦溫度的目的。總之，在實(shí)踐中需根據(jù)實(shí)際情況，從原理上分析原因，上述處理方法供參考借鑒，希望可以幫助解決類似問(wèn)題。

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〔編輯：李玨〕