300 MW汽輪機(jī)推力軸承特點及檢修工藝

劉昭全 王智強(qiáng)

(新疆天山電力股份有限公司瑪納斯發(fā)電分公司 新疆瑪納斯)

新疆瑪納斯發(fā)電廠7、8號機(jī)為上海汽輪機(jī)廠生產(chǎn)的單軸、雙缸、亞臨界、一次中間再熱、凝汽式汽輪機(jī)，機(jī)組型號為N300-16.7/537/537。采用的推力軸承與徑向軸承為分體式，此種推力軸承結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但自位性能較好，便于調(diào)整汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子軸向位置。

一、推力瓦結(jié)構(gòu)與特點

推力瓦如圖1所示。汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子與推力盤為一體，推力盤兩側(cè)各有6塊推力瓦，限制推力盤軸向移動。推力盤和瓦塊全部裝在推力瓦外殼內(nèi)，外殼通過中分面螺栓將兩半合并，推力瓦外殼兩側(cè)各有一只伸長的掛耳。調(diào)整前后的定位螺桿時，前后調(diào)整斜鐵就會根據(jù)調(diào)整情況上下移動，因調(diào)整斜鐵與固定斜鐵成對配置，推力瓦外殼固定支架為U形一體結(jié)構(gòu)，斜鐵帶動推力瓦外殼在U形固定支架里前后移動，從而根據(jù)通流間隙將汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子定位。推力瓦共有兩根進(jìn)油軟管，潤滑油直接進(jìn)入到推力盤和瓦塊之間。在推力瓦塊背面各有兩個10 mm厚的半圓墊片，推力間隙不符合要求時可以改變半圓墊片厚度調(diào)整推力間隙。

圖1 推力瓦結(jié)構(gòu)圖

二、推力瓦檢修

1.推力間隙測量、調(diào)整

（1）推力間隙測量。確認(rèn)推力瓦及其附件全部回裝到位。在推力瓦外殼下半圓兩側(cè)及汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子端頭各架設(shè)1塊百分表，先將左側(cè)兩只定位螺桿逆時針（從上向下看）旋轉(zhuǎn)，調(diào)整斜鐵向上移動，與固定斜鐵產(chǎn)生間隙。然后將右側(cè)兩只定位螺桿同時順時針（從上向下看）旋轉(zhuǎn)，調(diào)整斜鐵向下移動，推著固定斜鐵和推力瓦外殼向左側(cè)移動。觀察轉(zhuǎn)子端部百分表動了0.01～0.02 mm后停止調(diào)整右側(cè)兩只定位螺桿，這時記錄3塊百分表數(shù)值作為初始值。用類似方法將右側(cè)兩只定位螺桿同時逆時針旋轉(zhuǎn)，讓調(diào)整斜鐵向上移動與固定斜鐵產(chǎn)生間隙，然后同時順時針旋轉(zhuǎn)左側(cè)兩只定位螺桿，使調(diào)整墊鐵向下移動，推著固定斜鐵和推力瓦外殼向右側(cè)移動，同時觀察轉(zhuǎn)子端部百分表，動了0.01～0.02 mm后停止調(diào)整，再次記錄3塊表數(shù)值。將推力瓦外殼百分表兩次對應(yīng)數(shù)值相減后取平均值，與轉(zhuǎn)子串動量的差值即為推力間隙。該機(jī)組推力間隙標(biāo)準(zhǔn)為0.25～0.38 mm。

推力間隙測量期間應(yīng)注意：定位螺桿旋轉(zhuǎn)時兩側(cè)須同步進(jìn)行，并且旋轉(zhuǎn)角度相同；百分表需架設(shè)牢固。推力間隙需測量兩次以上，幾次測量數(shù)據(jù)相同為測量準(zhǔn)確。

（2）推力間隙調(diào)整。如推力間隙偏大，需重新加工推力瓦塊后的墊片；如推力間隙偏小，直接將墊片用磨床磨去相應(yīng)厚度。

圖2 推力間隙測量

2.推力瓦塊檢修

將推力瓦烏金面輕輕抹上一層紅丹，放在研磨平臺上對研，進(jìn)行烏金初修刮，使烏金與平臺接觸點均勻分布，且接觸面積達(dá)75%以上。用類似方法將剩余11塊推力瓦研磨完畢。然后清掃瓦塊和研磨平臺，將瓦塊放在研磨平臺上，用百分表依次測量每只推力瓦球面最高點，同一側(cè)的6只瓦塊相對厚度≤0.02 mm，對于厚度超標(biāo)瓦塊通過修刮烏金或在瓦塊背面加墊片方法調(diào)整。將12只瓦塊修刮完畢后將推力瓦裝復(fù)。通過調(diào)整定位螺桿，讓一側(cè)推力瓦與推力盤靠穩(wěn)，盤動轉(zhuǎn)子10圈左右，然后用同樣方法對研另一側(cè)推力瓦。兩側(cè)推力瓦對研完畢后，解體推力瓦并取出瓦塊，根據(jù)對研接觸情況精修烏金結(jié)合面，使烏金與推力盤接觸點均勻分布，接接觸面積達(dá)75%以上。

三、汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子K值定位

300 MW汽輪機(jī)推力與徑向軸承采用分體式，根據(jù)該推力瓦特點，在轉(zhuǎn)子測量通流間隙之前需進(jìn)行轉(zhuǎn)子定位。轉(zhuǎn)子測量定位數(shù)值（以下簡稱K值）在高壓轉(zhuǎn)子第一壓力級進(jìn)汽側(cè)與高壓持環(huán)之間，標(biāo)準(zhǔn)范圍是9.57～9.83 mm。 轉(zhuǎn)子K值定位后在1瓦油室處測量引出值A(chǔ)和B（圖3）。在機(jī)組扣完缸后汽缸內(nèi)的K值無法測量，只有在1瓦處測量引出值進(jìn)行汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子定位。根據(jù)A、B數(shù)值將4只定位螺桿上緊，汽輪機(jī)軸向定位也就完畢。

圖3 轉(zhuǎn)子定位測量

四、推力瓦安裝注意事項

（1）安裝前需用面團(tuán)將推力瓦塊、推力瓦油室、推力瓦塊托架及平衡墊鐵等部件清掃干凈，依次在推力瓦塊托架上裝入平衡墊塊、限位螺釘、推力瓦塊，完后需檢驗推力瓦塊靈活性，用手按下相鄰兩只推力瓦塊，其能夠相互上下移動，不得有卡滯現(xiàn)象；

（2）推力間隙調(diào)整墊片半圓安裝到位后，將其旋轉(zhuǎn)使結(jié)合面在垂直位置，這樣便于扣上半推力瓦蓋；

（3）扣上半瓦蓋時，遇瓦蓋不下落，手扶起吊的鋼絲繩來回輕微晃動，使上半瓦蓋跟著擺動，防止上瓦蓋卡澀及壓壞兩側(cè)油檔環(huán)；

（4）扣完缸后K值定位時需在推力瓦外殼兩側(cè)各架設(shè)一只百分表，在緊固4只定位螺桿時，百分表數(shù)值不得超過0.02 mm，防止推力瓦位置定偏和定位完后引出端數(shù)值即汽缸內(nèi)K值變化。