凌君宝

（广东省粤泷发电有限责任公司）

　　摘　要：分析了罗定电厂#2机组1号轴承金属温度过高的原因，并介绍了对该轴承临时采取的安全防范措施。

　　关键词：汽轮机；轴瓦；顶轴油压；瓦温
　　罗定电厂汽轮机为双缸、双排汽，其结构特点是高中压汽缸合并，两者通流反向布置，新汽及再热蒸汽进汽的高温部分均集中在高中压汽缸中部，这对轴承、转子、汽缸的热应力均较有利。低压缸为径向扩压双排汽和轴承座落地结构，以排除汽缸变形对轴承座的不利影响。高中压转子及低压转子的轴系为三支点支承，并以刚性联轴器联接，有利于各轴承在运行时负荷分配均匀。低压转子与发电机以半挠性联轴器相联。主要调节零部件装设在前轴承座内，推力轴承与径向支承轴承是分开的，布置在中轴承座内。机组总长约为13.5m，布置在厂房9m标高的运转层平台上。
　　1　轴承结构概述
　　罗定电厂汽轮机转子采用三支点支承方式：高中压和低压转子由三个支持轴承和一个位于中轴承座内的独立的推力轴承所支承和轴向定位。低压转子除后部设置一个支持轴承外，在前端联轴器对轮里侧留出相应轴段供安装和检修时放置假轴承之用。按产品制造先后，支持轴承曾分别采用三油楔、圆筒形或椭圆形轴承三种形式（罗定电厂机组为椭圆瓦）。不论何种形式，支持轴承均由瓦衬，球面壳体，球枕（包括调整垫铁）或轴承座等部件构成。圆筒形和椭圆形轴承的进油方式都是顺转动方向先到上瓦冷却轴颈，再至下瓦起润滑作用。为了减少盘车起动力矩，下轴瓦中央设有椭圆形顶轴油囊，供盘车时，引入高压顶轴油之用。为了防止轴承转动堵遮进油孔，在球面壳体、球枕的顶部设有圆柱形定位销使轴承盖定位，圆柱销中央并钻有与轴瓦端部回油槽连通的引油孔，油孔中设置插有温度计的油斗和透明油杯，以监视轴承的油温油流情况。调正轴中心用的四块调整垫分别装在球枕外侧的顶底部及距离中分面下18°处。支持轴瓦的铜皮内油挡装于瓦衬两端，并于轴承座的两端配置外油挡。为了减少磨损，改善密封效果，罗定电厂机组已改成乌金浮动式内油挡。推力轴承为单独结构的具有自动就位球面座的密切尔型，装设在高中压转子的后端，工作面和非工作面均由12块青铜浇铸乌金的瓦块组成，每块面积110mm²，瓦块背部的支承销钉孔设于偏离中心7.54mm处。推力盘与主轴整体锻成。
　　2　瓦温升高现象
　　2013年2月27日机组启动升速过程中，瓦温逐渐上升，升速至1600r/min时，#1轴瓦温升至84℃，升速至2500r/min时，#1轴瓦温度上升，联系热工检查维修热工检查后告#1轴瓦温度显示是正常。维持2500r/Min，期间#1轴瓦温度上升至96.5℃，轴承回油温度Z高48℃，瓦振Z高38um，就地测4.4um，其他参数无异常。#2汽轮机定速，#1轴瓦温度99℃，准备并网时突升至109℃，立即打闸破坏真空停机。#2汽轮机转速到0，投入盘车，电流25A，晃动5丝。图一为机组启动升速过程中瓦温变化曲线。

　　3　瓦温高的原因分析
　　汽轮机轴承温度升高有的主要原因有：机组负荷增加，轴向传热增加；轴封漏汽量大，使油中进水，油质恶化；轴承钨金脱壳或熔化磨损；冷油器出口温度升高；轴承进入杂物，使进油量减少或回油不畅；轴承振动大，引起油膜破坏，润滑不良。
　　查找#2机A修后至今的历次开机冲转#1轴瓦温度曲线变化情况：2012年#2机A修后共开机8次，4月18日、6月27日、2013年2月27日3次是冷态开机，其余5次是温态或热态开机。2012年6月4日之前共3次开机，冲转至定速#1轴承瓦温度变化随转速升高而升高，曲线变化较平缓，定速时温度都在70度左右。6月27日冷态开机，#1轴承瓦温度上升较高，定速后达80多度。之后的几次开机，#1轴瓦温度都较高，有80多度。润滑油压冷态时0.11MPa，相比热态时0.12MPa低，油压曲线波动平缓，不足以对轴瓦温度造成影响。
　　2012年4月24日7：10左右，重新挂闸冲转至1746r/m，因#2瓦2Y轴振升至246um，打闸，破坏真空停机。2012年6月停机检修时及本次开机前，有过#1轴承顶轴油压波动现象。分析认为，4月24日开机，#2轴承振动大造成#1轴瓦磨损，热态时不明显，到6月17日停机后，机组冷却下来，转子差胀、缸胀变化，引起前箱变化，造成#1轴承顶轴油压波动（台帐记录#1轴承顶油压由5MPA降到2MPA左右，2012年6月25日测量#1瓦顶轴抬量为2-4丝间。2013年2月27日#2机#1轴瓦启动盘车前检查顶轴油压为：#3顶轴油泵运行时4.1MPa，#4顶轴油泵运行时4.4MPa，启动盘车后：#3顶轴油泵运行时3.5MPa。）。2013年2月27日打闸后，重新开机，汽机冲转，冲转时，从现场表计显示#1轴承的顶轴油压变化1.0至2.3Mpa波动，（正常运行为2.8Mpa）判断#1轴承油膜波动，顶轴油泵退出后，油膜建立不稳定。汽机定速后，#1轴瓦温Z高87.58度，回油温47.89度。回油温46.6度。通过重新调整#1轴承的顶轴油压后，#1轴瓦温度缓慢下降至70度左右。
　　从以上分析得知，2012年6月17日停机后，到24日冷态启动时，#1轴承顶轴油压出现波动，油压由5MPA降到2MPA左右，由于没有条件进行翻瓦检查，6月25日测量得知#1瓦顶轴抬量为2-4丝间，顶轴量正常。初步分析认为：2012年4月24日启动时，因#2瓦2Y轴振升至246um，造成#1轴瓦有磨损，盘车时引起顶轴油压下降，导致以后每次开机时#1轴承润滑油膜形成不理想，引起温度偏高异常。综合以上分析，结合机组的实际情况，解决#1轴瓦温度高的问题，Z好的方法是重新进行负荷分配，但耗时耗力，一般建议在大修期间进行。条件具备时，停机检修，对#1轴承进行翻瓦检查处理。
　　参考文献
　　[1]朱新华，江运汉，张延峰，电厂汽轮机.中国电力出版社.
　　[2]上海汽轮机厂N135MW-13.24/535/535型135MW中间再热凝汽式汽轮机产品说明书，产品编号：D151.
　　[3]热力设备安装与检修.北京：中国电力出版社.

来源：《科技传播》2013年09期