某廠350MW汽輪機(jī)推力軸承溫度高原因分析及處理

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1、2013年l2月Dec．2O13第41卷第6期(總第229期)VoI．41No．6(Ser．No．229)某廠350MW汽輪機(jī)推力軸承溫度高原因分析及處理AnalysisandTreatmentonHighThrustBearingTemperatureof350MWTurbineinaPowerPlant付振春，李云(1．國(guó)網(wǎng)吉林省電力有限公司電力科學(xué)研究院，吉林130021；2．吉林名門電力實(shí)業(yè)集團(tuán)公司，長(zhǎng)春130033)摘要：針對(duì)某廠350Mw超臨界汽輪機(jī)投產(chǎn)后，隨著機(jī)組負(fù)荷的增加，其推力軸承工作瓦塊溫度持續(xù)升高，并發(fā)生r兩次磨損事故，嚴(yán)重影響汽輪機(jī)安全運(yùn)行的現(xiàn)

2、狀，通過(guò)對(duì)汽輪機(jī)制造、安裝以及機(jī)組保護(hù)方面檢查，確認(rèn)汽輪機(jī)軸向推力設(shè)計(jì)有誤，制造廠根據(jù)重新計(jì)算結(jié)果對(duì)高壓平衡鼓進(jìn)行了車削處理，并對(duì)機(jī)組軸向位移、軸承溫度保護(hù)進(jìn)行_『完善，現(xiàn)機(jī)組運(yùn)行正常。關(guān)鍵詞：汽輪機(jī)；推力軸承；磨損中圖分類號(hào)：TK242；TK243．4文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B文章編號(hào)：1009—5306(2013)06—004403汽輪機(jī)推力軸承是保證汽輪機(jī)安全運(yùn)行的重要行，否則推力軸承溫度上升較快，嚴(yán)重影響機(jī)組安全部件，主要作用是承擔(dān)蒸汽作用在轉(zhuǎn)子上的軸向推穩(wěn)定運(yùn)行。力，并確定轉(zhuǎn)子的軸向位置，使轉(zhuǎn)子與靜止部分保持2號(hào)汽輪機(jī)兩次推力軸承磨損均為工作面瓦一定的軸向問(wèn)隙。由于汽輪

3、機(jī)通流部分的狀態(tài)、流量塊，其中第2次推力軸承磨損事故前負(fù)荷213Mw，大小、隔板等處汽封問(wèn)隙大小等，使軸承上的推力可推力瓦工作面溫度最高值95．8C，軸向位移為能產(chǎn)生很大的變化。一旦推力過(guò)大，推力瓦塊溫度將0．19mm；事故時(shí)軸向位移躍升至1．89mm，推力瓦升高，使瓦塊}二的烏金磨損燒壞，轉(zhuǎn)子發(fā)生不允許的工作面溫度最高值躍升至1l3C，2號(hào)汽輪機(jī)軸向軸向位移，使汽輪機(jī)通流部分發(fā)生碰撞、磨損等惡性位移保護(hù)動(dòng)作停機(jī)。停機(jī)檢查發(fā)現(xiàn)，推力軸承工作瓦事故。在運(yùn)行中及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、準(zhǔn)確分析原因、采取塊外緣最大磨損4．1mm(下瓦)，內(nèi)緣最大磨損1．3科學(xué)有效的處理措施，是使推力軸

4、承正常工作、汽輪機(jī)安全穩(wěn)定運(yùn)行的保障。2原因分析1機(jī)組概況及推力軸承磨損情況2．1制造、安裝方面某電廠2號(hào)汽輪機(jī)為超臨界、一次中間再熱、單2．1．1推力軸承供油量的影響軸雙缸雙排汽、雙抽、直接濕冷、抽汽凝汽式汽輪機(jī)。推力軸承發(fā)生磨損后，首要誘因是由于推力軸其推力軸承安裝在前軸承箱內(nèi)，工作面、非工作面各承的供油量不足，使油膜形成不良而導(dǎo)致。該機(jī)組兩有6塊推力瓦構(gòu)成，材料為巴氏合金，額定350Mw次推力軸承磨損事故發(fā)生后，確實(shí)在潤(rùn)滑油系統(tǒng)檢負(fù)荷順序閥運(yùn)行軸向推力設(shè)計(jì)值約為10kN。該機(jī)查出了問(wèn)題。第1次事故發(fā)生后，前箱解體時(shí)發(fā)現(xiàn)推組自2012年投產(chǎn)后分別于2012年6月1

5、3日、7月力軸承上蓋的8個(gè)溫度測(cè)點(diǎn)中4個(gè)不用的溫度測(cè)點(diǎn)25日發(fā)生了推力軸承損壞事故，機(jī)組推力軸承檢修元件線夾沒(méi)有安裝，機(jī)組運(yùn)行時(shí)潤(rùn)滑油自測(cè)溫元件后只能在250～270Mw負(fù)荷(純凝汽工況)下運(yùn)線夾孔向外大量泄油，使推力軸承內(nèi)潤(rùn)滑油壓降低；收稿日期：2Ol30927作者簡(jiǎn)介：付振春(1970)，男，高級(jí)_T-程師，從事汽輪機(jī)熱能動(dòng)力試驗(yàn)研究工作?！?4·2013年12月吉林電力Dec．2013第41卷第6期(總第229期)JilinElectricPowerVo1．41No．6(Ser．No．229)第2次事故發(fā)生后，推力軸承解體檢查發(fā)現(xiàn)回油孑L機(jī)組推力軸承的兩次磨損及

6、瓦溫高的根本原因是機(jī)處調(diào)整螺釘沒(méi)有進(jìn)行調(diào)整(全開(kāi)狀態(tài))，潤(rùn)滑油回油組軸向推力過(guò)大造成。2號(hào)機(jī)組為反動(dòng)式汽輪機(jī)，“敞口”運(yùn)行沒(méi)有節(jié)流，降低了軸承內(nèi)潤(rùn)滑油壓力，高、中壓汽缸為合缸式，在高、中壓轉(zhuǎn)子壓力級(jí)上，能檢修人員將溫度測(cè)點(diǎn)元件夾裝好、調(diào)整螺釘至開(kāi)度產(chǎn)生相當(dāng)大的軸向推力，這部分推力主要是靠轉(zhuǎn)子1／3位置。機(jī)組再次啟動(dòng)推力軸承溫度高的問(wèn)題并上的高、低壓平衡轂和凸臺(tái)所受的蒸汽作用力平衡。沒(méi)有改善，這說(shuō)明雖然推力軸承測(cè)溫線夾沒(méi)有安裝、該機(jī)組高中壓轉(zhuǎn)子原始理論軸向推力特性曲線如圖回油調(diào)整螺釘沒(méi)有節(jié)流雖會(huì)影響潤(rùn)滑油壓，但在推1所示，其中，THA為熱耗保證工況；VWO為閥門力軸承內(nèi)

7、只要充滿潤(rùn)滑油，即使油壓偏低(接近大氣全開(kāi)工況。實(shí)際運(yùn)行的推力軸承溫度如表l所示。壓力)，也不致影響潤(rùn)滑油膜的形成，導(dǎo)致軸承磨損表12號(hào)機(jī)組不同負(fù)荷下推力軸承溫度C事故的發(fā)生。負(fù)荷／MW工作面非工作面2．1．2推力軸承方面的影響推力盤材料的影響：2號(hào)機(jī)組第1次推力軸承損壞事故發(fā)生后，對(duì)磨損的推力盤工作面進(jìn)行了補(bǔ)焊處理。由于補(bǔ)焊所用的材料與推力軸承烏金所構(gòu)一注工成的摩擦副性能較差，新材料摩擦性能相對(duì)較“粘”，，。00L二0OO孔OO∞一“滯高速旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的熱量必然較高，因此第2次事故發(fā)生前機(jī)組在空負(fù)荷時(shí)推力軸承工作面溫度明顯2娼8∞弱～585。45高；