淺析主機循環(huán)泵電機軸瓦高溫跳閘原因及對策

馮志順

摘 要：主機循環(huán)水泵電機因環(huán)境溫度高，空氣流通不暢造成軸承室溫度升高達到跳閘值，保護動作觸發(fā)跳閘。必須增大軸瓦循環(huán)油量，同時加速電機軸承室周圍空氣流動，降低溫度，才能保證正常運行。

關(guān)鍵詞：主機循環(huán)水泵電機;軸瓦;擴大油囊

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.24.003

1 事件發(fā)生基本情況

17年7月19日，2號機21主機循環(huán)水泵電機驅(qū)動端軸承室軸瓦溫度達到80℃，保護動作觸發(fā)跳閘，21主機循環(huán)水泵跳泵時負(fù)荷312.552MW，背壓43.148KPa，驅(qū)動端電機軸承溫度68.585℃，循環(huán)水溫度75.766℃;17年8月14日，1號機13主機循環(huán)水泵電機驅(qū)動端軸承室軸瓦溫度達到80℃，保護動作觸發(fā)跳閘，13主機循環(huán)水泵跳泵時負(fù)荷340.889MW，背壓34.886KPa，驅(qū)動端電機軸承溫度68.529℃，循環(huán)水溫度70.29℃。

2 處理過程

2.1 21主機循泵處理過程

（1）第一次處理。對電機驅(qū)動端軸承進行了解體檢查，解體發(fā)現(xiàn)該軸承有磨損，隨后對軸瓦進行了翻瓦研刮處理（翻瓦需要拆除對輪螺栓），對瓦頂和瓦口間隙進行了測量，對甩油環(huán)進行了打孔處理，以增加甩油量。處理完畢后進行回裝。20日6點30分再次啟動試運，短時間內(nèi)此軸承溫度又達到跳泵值，而且跳泵后溫度繼續(xù)上漲至92℃。

（2）第二次處理。第二次跳泵后，更換電機驅(qū)動端軸瓦，對新軸瓦進行了著色檢查，無脫胎。更換新軸瓦后瓦頂間隙0.27mm，瓦口間隙0.11mm（超標(biāo)），經(jīng)咨詢廠家可不做調(diào)整。軸瓦回裝后對對輪中心進行了復(fù)查調(diào)整，對甩油環(huán)兩側(cè)面進行打孔處理，以增加甩油量。調(diào)整回裝完畢后未連接對輪先進行空轉(zhuǎn)電機，空轉(zhuǎn)電機進行兩次，第一次是7月21日1點40分轉(zhuǎn)至3點20分軸瓦溫度上升至78度手動停泵，第二次4點20分轉(zhuǎn)至5點40分軸瓦溫度上升至78度手動停泵。

（3）第三次處理?？辙D(zhuǎn)電機兩次溫度均升至78℃，部門組織召開專題會，決定汽機再次翻瓦檢查，把新舊兩套軸瓦進行對比檢查，盡量使用舊軸瓦，目的是修刮放大油囊和瓦口間隙。電氣專業(yè)揭電機端蓋和檢查冷卻器。同時外委隊伍從其他電廠請來對軸瓦故障處理較擅長的技術(shù)人員一起到場分析解決。汽機專業(yè)對新舊瓦進行了研磨測量對比，發(fā)現(xiàn)舊軸瓦接觸不均勻，而且?guī)缀蹩床坏浇佑|角，靠一端接觸，新軸瓦接觸角均勻，對比后決定使用新軸瓦，并對新瓦進行了油囊修刮。修刮軸瓦油囊后回裝空轉(zhuǎn)電機軸瓦溫度56℃，對輪連接后帶泵試轉(zhuǎn)，電機驅(qū)動端軸承溫度61℃，試轉(zhuǎn)正常。

2.2 13主機循環(huán)水泵處理過程

（1）第一次處理。對電機驅(qū)動端軸承進行了解體檢查，解體發(fā)現(xiàn)該軸承有磨損，隨后組織外委隊伍對軸瓦進行了翻瓦研刮處理（翻瓦需要拆除對輪螺栓），對瓦頂和瓦口間隙進行了測量，對甩油環(huán)兩側(cè)進行了打孔處理，以增加甩油量，對軸瓦進行了著色檢查。處理完畢后進行回裝?；匮b完畢后2017年8月16日0點1分再次啟動試運，運行至1點54分，此軸承溫度升至78℃，運行停泵。

（2）第二次處理。停泵后，更換電機驅(qū)動端軸承，新軸承進行了著色檢查，無脫胎。更換新軸承后對油囊進行了修刮。軸瓦回裝后對對輪中心進行了復(fù)查調(diào)整，這次增加了軸承冷卻水管。對輪連接后帶泵試轉(zhuǎn)，經(jīng)過一段時間運行后電機驅(qū)動端溫度58.8℃，運行平穩(wěn)。11和12循環(huán)水泵電機驅(qū)動端軸承溫度分別為62.9℃和64.8℃，13循環(huán)水泵比12和11泵電機驅(qū)動端軸承溫度同等條件下低4℃左右。

3 總結(jié)分析

環(huán)境溫度高是事故發(fā)生的主要原因。發(fā)生事故時，室外環(huán)境溫度在37℃左右，到達呼和浩特地區(qū)夏季最高溫度;負(fù)荷高，主機循環(huán)水供水溫度68℃～72℃左右，回水在60℃左右，泵房環(huán)境溫度50℃，13循環(huán)水泵和21循環(huán)水泵都處在循環(huán)水泵房中間位置，而且水泵處于地下-6米處，空氣流通差，熱量無法散去。電機軸承室設(shè)計為自然冷卻，軸承室外只有肋片協(xié)助散熱，無其他散熱途徑。二，原單臺機組設(shè)計為5個扇區(qū)，后為降低夏季檢修期間單臺機組運行背壓，將12，22扇區(qū)連通，21泵跳泵時間是2017年7月19日下午（2號機2017年7月18日啟動），由于當(dāng)時14和24扇區(qū)連接后接在1號機運行，2號機當(dāng)時4個扇區(qū)運行，機組負(fù)荷、背壓和循環(huán)水溫度都偏高。而13循環(huán)水泵跳泵時是12和22扇區(qū)連接后上午切換扇區(qū)，1號機組由6個扇段運行變成5個扇段運行，下午跳泵，也是機組負(fù)荷、背壓和循環(huán)水溫度都偏高，這是發(fā)生高溫跳閘的另一個誘因。

4 處理方法

4.1 瓦頂間隙、瓦口間隙放至上限，擴大油囊

軸瓦瓦頂間隙標(biāo)準(zhǔn)為27～36絲，下瓦瓦口間隙13～18絲，接觸角45°～60°。將軸瓦瓦頂間隙放至36絲，瓦口間隙放至18絲，接觸角放至45°，油囊入油口為35絲（深度20mm）。

4.2 自主研發(fā)改進電機軸承室增加冷卻水管

主機循環(huán)水泵軸承室為工業(yè)水冷卻，采用φ14不銹鋼管與工業(yè)水供回水管道相連，因電機軸承室空間狹小，為提高換熱效果，軸承室內(nèi)采用φ8的銅管，在甩油環(huán)兩側(cè)布置，保證不能影響甩油環(huán)正常工作，將銅管與φ8的不銹鋼管用φ8直通相連，φ8的不銹鋼管插入φ14的不銹鋼管，進行焊接相連。通過投運后比對，增加冷卻水管后，同比降低5℃～8℃。

4.3 增加軸流風(fēng)機

因原電機軸承室設(shè)計為自然冷卻，空氣流動差造成散熱效果差，增加軸流風(fēng)機，加速空氣流動。通過投運對比，增加軸流風(fēng)機后，同比減少5℃左右。

4.4 增加甩油環(huán)帶油量

軸承室設(shè)計為自然稀油潤滑，軸瓦溫度高另一個原因是循環(huán)油量少，因此必須增加循環(huán)油量，才能保證軸瓦溫度正常。在甩油環(huán)兩側(cè)，均勻打孔6個，8mm深，增加了循環(huán)油量。

4.5 軸流風(fēng)機反轉(zhuǎn)改造

原主機循環(huán)水泵房兩側(cè)墻壁設(shè)計為向外抽風(fēng)的軸流風(fēng)機，但效果一般。將東側(cè)的軸流風(fēng)機反轉(zhuǎn)，在房屋內(nèi)側(cè)加裝風(fēng)道，將外界風(fēng)引至-6米處，增加冷空氣，促進空氣流通。

5 結(jié)束語

主機循環(huán)水泵電機軸瓦高溫跳閘的原因在于環(huán)境溫度高，循環(huán)油量少，只有從這兩方面出發(fā)，降低軸承室環(huán)境溫度、增大循環(huán)油量才能保證電機正常運行。

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