角接触球轴承_久研轴承科技（安徽）有限公司

引送风机轴颈磨损分析及焊补

2013-12-04

许跃军
（天津国华力源电力工程有限公司，天津　301900）

　　摘　要：轴流引送风机是火力发电厂的重要锅炉辅机设备，其支持轴承振动在很大程度上影响了发电机组的安全稳定运行，成为生产的隐患。为此，天津国华力源电力工程有限公司对盘山电厂引送风机支持轴承振动进行了分析研究，找出了轴颈磨损的原因并采取了有效的焊补措施。
　　关键词：引风机；送风机；轴颈；磨损；焊补
　　盘山发电有限责任公司一期工程2台固体排渣锅炉，为俄罗斯波多尔斯克工厂制造的ЛЛ-1650-25-545 КТ型超临界直流炉，设计燃煤为山西晋北烟煤。每台炉配备2台轴流引风机、2台轴流送风机。
　　1　引送风机简介
　　BДOД-31.5c型轴流送风机，叶轮直径为3150mm，叶片为后弯式机翼型，分为两级、18片，叶片为手动可调（有36°、41°、46°、51°4种调节角度来适应风机系统特性）。运行调整靠静叶调节挡板。转子轴上装有2组轴承，靠近电机侧为9039352和3003156推力支撑联合轴承，风机侧为3640支撑轴承。为防止风机反转，在电机侧对轮处设有抱闸装置。每台风机设有专门的油站供轴承润滑和冷却。
　　ДOД-43-500型双级轴流引风机，叶轮直径为4300mm，每级由18个叶片焊接组成，叶片焊在轮毂上。引风机本体由可分离的3部分组成。在第1部分装有升压一级，第2部分装有升压二级，第3部分装有导流器。本体每级升压前有风量调节挡板13片，引风机外壳内壁装有10mm厚碳钢板制成的护板用以防磨。转子轴上装有2组轴承，靠近电机侧为3003264支撑轴承，风机侧为9039452和3644推力支撑联合轴承。为防止风机反转，在电机侧对轮处设有抱闸装置。每台风机设有专门的油站供轴承润滑和冷却。
　　2　技术规范
　　引送风机的技术规范见表1。

表1 引、送风机的技术规范

　　3　数据统计
　　（1）11号送风机4号支持轴承振动值见表2。

表2 11号送风机4号支持轴承振动值 μm

　　注：1999年10月检查该轴承轴颈磨损为1mm；♦找动平衡；♦♦-轴颈修复，下同。
　　（2）12号送风机4号支持轴承水平振动值见表3。

表3 12号送风机4号轴承水平振动值 μm

　　注：2000年4月检查，该轴承轴颈磨损为0.64mm。
　　（3）11号引风机3号支持轴承水平振动值见表4。

表4 11号引风机3号轴承水平振动值 μm

　　注：2000年7月检查，该轴承轴颈磨损3.55mm，Z小轴径为316.45mm；一滚珠有3mm×3mm面积的裂纹。
　　4　原因分析
　　（1）11、12号送风机转子存在动不平衡。
　　（2）11、12号送风机4号轴承在安装过程中轴承内套与轴颈之间的紧力不够，设计值过盈量0.004～0.065mm，室内安装气温比较高，应取上限。
　　（3）11号引风机3号轴承在安装过程中轴承内套与轴颈之间的紧力不够，设计值过盈量0.004～0.08mm，况且3号轴承安装在烟道内，环境温度高达70℃。
　　（4）风机间环境温度高，致使轴承长期处于高温区运行。
　　（5）由于参与负荷调峰，送、引风机轴承承受轴向交变力作用。轴承在交变力作用下，沿轴向滑动，若轴承温度高，内外圈膨胀，轴承内圈与轴颈过盈量减小，如此反复造成轴颈与轴承间隙越来越大，轴颈越磨越细。
　　5　轴颈处理
　　5.1 轴颈磨损处理常用办法
　　（1）TS215耐磨修补剂（钛合金），以高性能金属钛为加强材料的改性环氧类材料，用于修复摩擦磨损工况下工作的关键机械设备，如轴、轴孔、键槽等，其耐磨性是中碳淬火钢的2～3倍；（2）车轴镶套法；（3）轴颈堆焊车轴抛光法。第1种方法固然先进，但缺少重型承载风机类似的实际试验；第2种方法简便实用，但人为增加了一个接触面，因此时过盈尺寸的控制及金属间受热膨胀要考虑充分;第3种方法只要焊接工艺正确，应该是以上2种方法的结合。
　　5.2 引风机3号轴承处理
　　（1）在3号轴承处用螺旋千斤顶顶起大轴及转子。拆除传动轴、3号轴承处对轮、3号轴承座和轴承等（拆除之前做好防止转子反转的措施）。
　　（2）在3号轴承前端回装对轮，安装抱闸装置，用以控制转子转速（10～25r/min）。安装支撑托辊，用来支撑转子重量，并调整轴中心，使轴水平度优于0.04mm，固定好托辊。撤掉3号轴承处千斤顶、4号轴承处卡具及风机内止动木棒。
　　（3）清除焊接区及其周围的油迹等杂物，焊接部位进行着色探伤。调整轴平行度不劣于0.05mm，径向跳动不超过0.04mm。
　　（4）焊条使用J507，直径312mm，使用前在专用焊条保温桶内350℃左右烘烤1h。轴段局部均匀加热150℃（轴段表层），层间温度不低于100℃。焊接层数为1层。厚度不大于4mm。施焊方向为顺轴线方向。
　　（5）在轴两侧同时进行焊接，焊至Z小直径为324mm。施焊过程中应保持轴对侧温升均匀相近，焊后保温缓冷5h。
　　（6）安装好车削刀架及刀具，通过调整对轮抱闸装置及烟道后堵板，控制大轴转速为10～25r/min。
　　（7）轴颈粗车至直径320.6mm，精车至直径320.5mm。抛光轴颈，Z终尺寸直径为

，保证轴与轴承配合尺寸为过盈0.08mm，并更换新轴承。
　　（8）用螺旋千斤顶顶起大轴及转子，拆除支撑托辊对轮及抱闸装置，安装4号轴承处卡具、风机内止动木棒。更换新轴承，回装3号轴承座、传动轴等。
　　5.3 送风机4号轴承处理
　　（1）拆除4号轴承座、4号轴承（拆除之前做好防止转子反转的措施）。
　　（2）4号轴承处安装托滚，用来支撑转子重量，并调整轴中心。用3号轴承处抱闸装置控制转子转速（10～25r/min）。
　　（3）同上第512节（3）～（7）的步骤。
　　（4）轴颈经粗车、精车，轴颈Z终尺寸为直径

，保证了轴与轴承配合尺寸为过盈0.065mm，并更换新轴承。
　　6　结论
　　天津国华力源电力工程有限公司通过对2套送引风机轴颈的焊接处理，掌握了一定的经验，为解决大型轴流风机支持轴承水平振动提供了借鉴。目前3台风机运转正常，轴承振动正常。

来源：《华北电力技术》No.6 2003

2013-12-03 滚动轴承压装机主油缸阵发性失压故障分析...

2013-12-02 篦冷机风机轴承座漏油处理措施...

引送风机轴颈磨损分析及焊补

快速链接

产品中心

关注我们