作者：陳岩崗
（內（nèi）蒙古能（néng）源錫林熱（rè）電廠）

　　摘　要：文（wén）章針對電（diàn）廠汽輪機軸承故（gù）障這一電廠主機較為常見的一種典型故（gù）障，從汽輪機軸承結構特點、發生故障的原因、預防的措施等方麵進行了較為詳盡地闡述，對分析汽輪機軸承故障，預防軸承事故（gù）的發生（shēng）具有較好的參（cān）考價值。
　　關鍵詞：汽輪機；軸承；故障；分析
　　1　結構簡介　
　　汽輪機軸承包括徑（jìng）向支持軸承和（hé）推（tuī）力軸承。一般軸承均與一個支持軸承製成一體組（zǔ）成聯合軸承。推力軸承（chéng）由若幹推力瓦塊組成，分為工作麵和非工作（zuò）麵。轉子的推力盤車工作瓦塊和非工作瓦塊之間有0.40~0.60mmr的軸向間隙。工作（zuò）瓦塊的烏金屬厚度為1.5mm，因此轉子軸向定位移值超過1.0mm時保護裝置報警，超過+1.4mm時（shí）保護動作自動停機。
　　支撐軸承的軸瓦形式（shì）有圓筒形瓦，橢（tuǒ）圓形瓦和可傾瓦軸承。
　　2　軸承故障的原（yuán）因
　　軸瓦燒損事故，主要針（zhēn）對（duì）汽輪機發電機組（zǔ）的推力軸承（chéng）和支撐軸（zhóu）承而言：
　　2.1 推力軸承燒損（sǔn）
　　如果是推力軸承燒損，常常和軸向（xiàng）位移事故聯係在一起。當正身或（huò）負向推力超（chāo）過推力瓦（wǎ）承載能力或（huò）推力瓦油膜破壞（huài）時，都（dōu）將發生推力瓦燒損事故（gù）。
　　推力瓦燒損的事故征（zhēng）象（xiàng）主要表現為軸向位移增大，推（tuī）力瓦烏全溫度及回油溫度升（shēng）高，機器外部象征是（shì）推力瓦冒煙。為正（zhèng）確竄軸（zhóu）表（biǎo）的準確性，還應和漲差表對照（zhào），如果正（zhèng）向竄軸增大時，高壓脹差有指示減少，中低壓（yā）脹差表指示增大，反之，高壓脹差表指示增（zēng）加，中低壓脹差指示減少（shǎo）。
　　造（zào）成推力瓦燒損的原因，一般有以下幾個方麵：
　　①汽輪機發（fā）生水擊或蒸汽溫度下降（jiàng）處理不當。這方麵（miàn）情況發生的比較多，除在滑參數（shù）停機過（guò）程造成推力瓦燒損事故外，還可（kě）舉出例子，有一台高壓凝汽式汽輪機組（zǔ）帶70%負荷運（yùn）行，由於鍋爐水滿，使主汽溫度由520℃降到490℃以後又降到300℃，使大量帶水的蒸汽進入汽輪機，造（zào）成主擊。而運行人員未按緊急停機處理，延（yán）誤時（shí）間，推力軸承（chéng）工作瓦塊全部燒損。②由於蒸汽品質不良，葉片結垢。例如，某（mǒu）台高壓雙抽氣汽輪機，葉片結垢達1.5mm，經常帶80%負荷（hé）純凝運行，高壓加熱器（qì）在停止中，竄軸保護（hù）因故至於信（xìn）號（hào）位（wèi）置。在增加負荷過程中，軸承位移突然（rán）增大，推（tuī）力瓦（wǎ）回油溫度急劇升高，盡（jìn）管立即打閘停機（jī），但推（tuī）力瓦塊與金全部融化。③機組突然甩負荷或中壓鋼汽門瞬間（jiān）誤關。例如，某台蘇製（zhì）200MW機組，在做自動主汽門關閉超前於高壓自動主汽門時，瞬間推力（lì）增大（dà），推力瓦冒煙，使非工（gōng）作瓦塊燒（shāo）損。④油係統進入雜質，使推力瓦塊油膜破壞。如某（mǒu）台機冷油器更換銅管厚，因大量沙子和少量銅沫掉進冷油器內未加清理。投入運行（háng）後被油帶進瓦（wǎ）軸內，使推力瓦油膜破壞（huài）而燒損。
　　2.2 支持軸承（chéng）燒損
　　軸瓦燒損的現象是：軸瓦烏金（jīn）溫度及回油溫度急劇升高，油（yóu）膜破壞，機組震動增大，軸（zhóu）瓦冒（mào）煙。
　　支持軸承燒損的原因主要是潤滑油壓降低、軸（zhóu）承斷油及軸瓦烏金層缺陷在（zài）運行中脫（tuō）落的結果。產生的原因有：①啟、停（tíng）和運行中切換冷油器對閥門操作順序有誤（wù）或切換時冷（lěng）油器末放淨空氣、而對潤滑油壓又未加監視，使軸承斷油，造成軸瓦燒（shāo）損事故。②軸瓦發生轉動，使軸（zhóu）承（chéng）進油口與（yǔ）進油管偏離，造成軸（zhóu）承斷油。③機組啟動定速後，停止高壓輔助油泵時（shí），忽視對油壓的（de）監視。注油器工作失常，主油泵失壓而（ér）潤滑泵又滑動有（yǒu）聯（lián）動，引（yǐn）起軸瓦燒損。注油器工作（zuò）失常的（de）原因是油係統（tǒng）內積有空氣未排除，停止高壓輔助油泵後（hòu），主油泵大量供油（yóu）時，空（kōng）氣進入一級注油器，使油泵入口斷油，使油壓下降（jiàng），導致潤滑油係統斷油。④油係統（tǒng）啟（qǐ）動時，空氣式排淨而引起油係統管道（dào）振動，嚴重時可將油管法（fǎ）蘭盤振裂而大量漏（lòu）油；油壓下降（jiàng），軸承斷油，使軸瓦燒損。⑤油管（guǎn）道，油閥門及冷油器漏油，均能引（yǐn）起油管位下降，如不及時補油，其（qí）油位低於注（zhù）油（yóu）器喉部時，使主油泵（bèng）斷（duàn）油、潤（rùn）滑油中斷。⑥軸電流擊穿油膜而產生軸瓦燒損後果（guǒ）。
　　3　預防措施
　　3.1 運行方麵
　　3.1.1 油（yóu）箱和油係統：①油箱內的油（yóu）位必須經常保持在規定的範圍內。司機應熟知運行中發生油係統（tǒng）漏油現象（xiàng）時的緊急處理方法(見部頒汽輪機組運行規程第253條)。②定期試驗油箱低油位的音響和燈光信號、並檢查油箱的油位計是否能正確動作或指示。③油箱內的濾（lǜ）油網應定期加以清洗。平時應從（cóng）濾網兩側的油（yóu）位差來（lái）監視濾網的汙穢情況。④在運行中（zhōng）調整油壓閥或者清洗油濾網時，應由合格的人員擔任（rèn）工（gōng）作，並由製定的人（rén）員監護。⑤運行中如果發現軸承油（yóu）流不正常，或者軸承油（yóu）壓逐漸下降，或油箱油位上升的情（qíng）況時，必須查明原因，進行處（chù）理。⑥油係（xì）統（tǒng）內的閥門都應有（yǒu）標號。對於平時不應（yīng）操作的閥門，應當加鎖或采取其他防止誤操作的（de）措施。⑦應按法規要求對透平油（yóu）對其進行油（yóu）質化驗，油質劣化時應及時處理。
　　3.1.2 冷油器。①冷油器的進、出口油門平時應加鉛（qiān）封或掛上禁止操作的警告牌。②切換冷油器時應使用操（cāo）作票，在指定人員（yuán）的監護（hù）下進行操作，不許兩個人同時操作，或者由一個人同時操作兩個閥門。監護人不（bú）得參（cān）加操作。③切換冷油器時必須（xū）先放淨空氣。開啟備用冷（lěng）油器的油門和水門。然後關閉原來在運行的冷油器的油門和水門。④切換冷油器時必須和司（sī）機（jī）保持密切（qiē）的聯係，司機應加強對油壓，油溫和油流（liú）的監視。⑤投入備（bèi）用冷油器的操作方法應符合部頒汽輪（lún）機組運行規程117條規定（dìng）。⑥原有2台或3台冷油器並列運行，當準備停運一台時，必須先確定其餘的冷油器的油門和水門是否在開啟位置。⑦為了避免冷卻水漏（lòu）入油中，運行中應經常（cháng）保持通過冷油器的油壓（yā）大於水壓。在銅管漏油的情況下，當冷油器停運時，水仍有可能漏入（rù）油（yóu）側，因此在（zài）投入冷油器前必須將油側存水排淨。
　　3.1.3 輔助油泵。①運行中的汽輪機的輔助油泵及其自調動裝（zhuāng）置應每星期試驗一次，保證經（jīng）常處在良好狀態，每次停機前也（yě）要進行試驗。②汽輪機啟動前必須先開輔助油泵。在（zài）確定幾個軸承內部有油通過後，才能衝動轉子，當轉子轉速已接近額定轉速，主油泵的油壓已經升高後，才能停用輔助油泵。停用輔助油泵時（shí），應逐漸關小（xiǎo）輔助油泵出油門，當確定主油泵已能（néng）維持油壓後才能停下輔助油泵，防止由於主油泵失靈(如氣化、漏入空（kōng）氣)而突然發生失油（yóu）現象。③汽輪機衝動前必須將直流油泵投入聯動。④停機時應隨轉速的下降及時（shí）投入輔助油泵。⑤司機必須熟悉啟動，停機過程中發生輔助油泵（bèng）工作失靈情況下的緊（jǐn）急處理方法(部頒汽輪機運行規程第256條)。
　　3.1.4 汽（qì）輪機本體，軸承及其他。①經常注意軸承溫度。當軸承出口溫度升高超出正常數值時(超過10~15℃),側應加強監視。當軸承出口溫度急劇上升或發生冒煙時，應（yīng）立即緊急停機。②推力瓦的烏金溫度一般不得超過(85~90℃)(回油溫度一般不應超過70℃)。③裝有軸身位移保護裝（zhuāng）置的應常投入運行。④避免在機組（zǔ）振（zhèn）動不合格的情況下長期運行。⑤當發現汽輪機通（tōng）流部分有積鹽垢象征時，應立即根據監（jiān）視段壓力限製負荷和采取改善蒸汽品（pǐn）質及低參數帶負荷清洗葉片等減少積鹽的措（cuò）施。⑥司機應熟悉（xī）發生不衝擊或其他運行條件突然變更時的正確（què）處理方法。⑦當運行中發生了可能引起軸瓦損壞的異常情況(如水衝擊或瞬間斷油)時，應在查明軸瓦沒（méi）有損壞以後，才能從新啟（qǐ）動運行。
　　3.2 檢修和安裝方（fāng）麵
　　3.2.1 油係統（tǒng）。①檢修和安裝時必須將油箱、油管及軸承座內部徹底清洗幹淨，經過必要的驗收（shōu）手續。②檢修或安裝時應切（qiē）實防止有雜物遺油在油係統內，油管路清理完畢後（hòu），開口處必須嚴密包紮，以防組（zǔ）裝前有雜物掉入。③在油（yóu）管法蘭結合麵間（jiān）塗漆（qī）片類的塗料時，應塗得均勻適量，不要塗得太靠近管孔（kǒng）邊緣，防止塗得過多，擠進油（yóu）內將（jiāng）油孔堵塞。安裝法蘭電料圈時，電料（liào）圈的開孔應（yīng）略（luè）大於管徑，防（fáng）止忘記（jì），開孔過（guò）小，阻滯油流。④檢修或安裝（zhuāng）時在管路上加（jiā）裝的（de）臨（lín）時濾網或堵頭、應帶（dài）有尾巴、以（yǐ）便識別。堵頭和臨時濾網都必須在（zài）啟動前拆除（chú）。為防止忘拆，對於加裝的堵頭或濾網須有一定的記錄（lù）和管理製度。⑤油（yóu）係統采用化（huà）學方法（fǎ）清洗時，采取措施，防止油係統內的部件生（shēng）鏽。⑥油係統內各逆止門和減壓門都應在大修時詳細檢查，確定是否處在良好狀態。⑦油係統應嚴密、不漏油，也不應有空氣漏入油泵的（de）進油管，以（yǐ）防止運行（háng）中發生油泵（bèng）的吸油作用被破壞，引起斷油。⑧油係統內所有看油裝置均應清潔透明（míng），能（néng）明顯地看到油流或油位。⑨油壓表和油溫表及有關的信號裝（zhuāng）置必按法規（guī）要求裝置齊全，指示正確。⑩潤滑油係統的（de）油門一般應平裝，以防止門幹斷落時斷油。油門上應有開關方向的標誌；開啟後應設法將手輪固定，以防止受到振動（dòng）後（hòu）自行關閉。油門和冷（lěng）油器的冷（lěng）卻水門都宜裝用開啟時門幹會外伸出的形（xíng）式的，以便於識別開關的程度。
　　3.2.2 主軸承和推力軸承。①應仔（zǎi）細檢查軸瓦烏金（jīn）有無磨損、擦傷、剝落、裂紋（wén）、脫胎等情況。如（rú）有（yǒu）上訴情況時（shí）應分析原（yuán）因（yīn）和進行處理。②重澆軸瓦烏金或補焊烏金麵時，應使用正確的工藝，保證烏金的質量。特別要注意烏金的熔（róng）化溫度（dù）、瓦胎的預熱溫（wēn）度和接觸麵的清潔度。③正確的修刮烏金麵。軸瓦的間隙、瓦麵的接（jiē）觸情（qíng）況和各油道都應符合規定（dìng）；推力瓦各個瓦片應修到能均勻地承載負荷。④正確的組裝和固定軸（zhóu）承。軸承過盈（yíng）應符合規定；軸瓦（wǎ）的球麵與瓦（wǎ）窩的接觸應良好，防止卡住。⑤各軸承內的油路應暢通，油孔都應對準。⑥各軸承上都應有指示油溫的溫度計（jì），並且裝置正確。應加裝測量推力瓦塊溫度（dù）的熱電偶溫度計。⑦應該查明各個（gè）轉子和定子的相（xiàng）對位置和靠背輪的情（qíng）況，防止由於熱（rè）膨脹或靠（kào）背輪卡住等（děng）原因，使推力瓦受到過大推力。⑧軸頸及推力盤表麵應光滑，偏斜度在規定的範圍以內。

 

來源：《內蒙古科技（jì）與經濟》2009年19期