王春三
（河南平頂山姚孟電力工程有限責任公司，平頂山 467031）
摘 要：通過對單級雙吸（xī）離心式主油泵的推力瓦磨（mó）損情況（kuàng）的檢查與分析，發現一種非典型的主（zhǔ）油泵（bèng）推力（lì）瓦磨（mó）損原因：泵殼流道（dào）的中（zhōng）心麵與（yǔ）理論值（zhí）麵有一定的偏差，在實際使用中，造成葉（yè）輪與泵殼之間的間隙偏離（lí）了設計狀態和主油泵葉輪兩側密封環（huán）胎體（tǐ）變形；並根（gēn）據該情況對主油泵進行檢修，經過一年的運行驗證，磨損情況消除，達到了（le）預（yù）期效果。
關鍵詞：主油泵，推力瓦，磨損，葉輪兩側間隙，密封環
1 概述
姚電（diàn）#1機主油泵作（zuò）為汽輪機潤滑油係統的主要裝置，負擔著向潤滑油（yóu）係統供油的（de）作用。本文通過對姚電公司（sī）#1機主油泵磨損頻繁出現的情況分析（xī），找出對主油泵推（tuī）力瓦（wǎ）磨損造成影響的因素，提出相應處（chù）理方案。
2 設備狀況
2.1設備參數
形式：單級雙吸（xī）式離心泵
流量：480M3/H
入口壓力：0.16~0.20MPa
出口壓力：1.96~2.0MPa
正常運行時轉（zhuǎn）速：3000r/min
2.2設備結（jié）構
本機組主油泵是采用的雙吸（xī）式離心主油泵，軸承的潤滑油引自汽輪機的前軸承箱供油母管。泵軸通過齒形聯軸器與危急（jí）遮斷器連接。泵轉子支撐在兩個滑動軸承上，其中（zhōng）調速端（即機頭（tóu）端）軸承為推力支持聯合軸承，聯合軸（zhóu）承的大端麵為工作推力麵。
3 檢查情況
通常認為主油泵推（tuī）力瓦磨損的主要原因歸（guī）結於（yú）以下因素（sù）：
1）在機（jī）組啟動或停機過程（chéng）中，機組的膨脹由於滑銷係統卡澀，膨脹不均勻，使主油泵轉子位移與汽輪機轉子位移（yí）差值較大，汽輪機轉子的推（tuī）力傳遞（dì）到主油泵轉子上，使主油泵轉子軸向推力增大。
2）主油泵調速（sù）側軸瓦與對應軸頸處的間隙配合較標準偏差（chà）較大，潤滑油作用於主（zhǔ）油泵泵軸推力盤麵上的壓力較正常時（shí）變化較（jiào）大，造成推力瓦承力增加或不受力，造成推力瓦工作麵或非工作麵磨（mó）損。
3）主油泵油封環間隙配合不符合要求，造成前後葉輪壓差（chà）較大，推力增大，使推（tuī）力瓦磨損。
4）主油泵轉子與汽輪（lún）機轉子連接為齒形連軸器，中心不正或發生卡澀，汽輪機轉子的軸向推力（lì）傳遞到主油泵推力瓦，使推力瓦（wǎ）磨損。
5）主油泵（bèng）推力瓦的供（gòng）油是與聯軸器（qì）供（gòng）油在一根管上，對聯軸器供油是開式的，大部分潤（rùn）滑油都供到連軸器，推力盤的（de）供油相對減少（shǎo），供油不足。
6）潤滑油質差，油中有雜質，在（zài）機組轉動過程中，在推力瓦與推力盤之間發生摩（mó）擦。
針對以上原因，現場施工人員對機組進行檢查，姚孟發電公司#1機在（zài）2001年已進行過汽（qì）輪機通流部分改造後，滑銷係統一直正常工作，各漲差（chà）均在設計要求（qiú）範圍內；主油泵（bèng）轉子與汽輪機轉子的齒（chǐ）形（xíng）連軸器已安排獨立油（yóu）管路進行供油，且為防止油中雜質在齒套中中沉積，齒套上已對稱開4孔，以方（fāng）便排油，防止卡澀。在出現頻繁磨（mó）損後的曆（lì）次檢修中主油泵前（qián）後軸（zhóu）瓦、中（zhōng）心（xīn）情況均按照標準執行，停機（jī）後的複查中，除（chú）推力間隙由於磨損變化較大外，其他（tā）基本無變化。
檢查中發現，主油泵葉輪兩（liǎng）側（cè）密封環胎（tāi）體由於運行使用年久，呈橢圓形，縱橫軸偏差0.20mm，葉輪中心麵與（yǔ）泵殼流道（dào）中心（xīn）麵不重疊，在水平方向存在一個微小的夾角，為逆時針偏轉。
4 分析
在機組設計製造中，主油（yóu）泵葉輪調速端密封環直徑小於汽輪機側（cè）端密（mì）封環直徑4mm，在油壓作用下（xià），產生一個指向汽輪機側端的軸向推力，葉輪（lún）產生的軸向推力約1471N，此即為主油泵的正常工作推力，使主油泵轉子（zǐ）推（tuī）力盤緊靠在推（tuī）力瓦工作麵上（shàng），由推力瓦的工（gōng）作推力麵承受軸向推（tuī）力。推力盤與推力瓦間隙為0.10mm-0.15mm，油泵密封環直徑徑向間隙為0.50mm-0.70mm，兩側的間（jiān）隙應相等，不然會造成密封環的泄漏流量不等，使葉輪兩側與泵殼之間（jiān）的腔（qiāng）室中壓力分布不（bú）對稱，將引起軸向推力的變化。
對於姚電#1機（jī）主油泵，由於（yú）早期工業加工能力的限製，所使用的泵殼流（liú）道的中心麵與理論麵有一定的偏差，在實際（jì）使用中，造成葉輪與泵殼之間的間隙偏離了設（shè）計（jì）狀態，使葉輪在水平方向（xiàng）存在一個力。但是在主油（yóu）泵密封環呈橢圓形時，由於密封環內部烏金麵為機床加工麵，可以（yǐ）保證其為標準圓形，在實際運行中油封環的工作位置中心（xīn）不在葉輪中心線上，造成其工作時節（jiē）流效果偏離預期。在主油泵密封環間隙均（jun1）勻（yún）時，經過間隙節流降（jiàng）壓，葉（yè）輪兩側的壓差（chà）值較小，對運行（háng）不會造成影響。在節流效果偏（piān）離（lí）預期（qī）時，以上兩個因素疊加，會造成主油泵推力的不平衡，引起主油泵推力瓦的磨損。
5 改進方案與效（xiào）果
對於泵殼存在的問題，除整體更（gèng）換主油泵外無其他（tā）良好方法進行處理，本次改進不做處理，對於主油泵密封環，由於出現主油泵推力瓦磨損時無該（gāi）項備品，我們采取了放大主油泵密封（fēng）環直徑徑向間隙為1.00mm-1.50mm，以降低中心偏差對主油泵兩側壓差的影響。對（duì）於擴大密封（fēng）環間隙造成主油泵工作（zuò）壓力的降低，由於本機組為改（gǎi）造機組，該主油（yóu）泵原始設計為同時向（xiàng）液（yè）壓調（diào）速係統和潤滑油（yóu）係（xì）統供油，進行電調改（gǎi）造後主油泵（bèng）的負載大大減小，采取本措施不會（huì）影響主油泵對潤滑油係統供油的壓力。
經過檢修後，在一年的運行期（qī）中（zhōng），姚電#1機主油泵工作良好（hǎo），未（wèi）再出現磨損推力瓦（wǎ）情（qíng）況。
