井新太
（中國水利（lì）水（shuǐ）電建設工程谘詢西北公司，陝西西安 710075）
摘 要：對（duì）某（mǒu）水電站4號機組試運行過程中（zhōng）出（chū）現的前導徑向瓦被燒的原因進行分析，並提出了一係列處理方法，使該（gāi）問題得以解決，目前，機組運（yùn）行穩定、安全可靠。
關鍵詞：前導徑向瓦；被燒；分析與處理
1 4號機組及其徑向推力組合軸承結（jié）構簡介
某水電站4號機組主要利用該水電（diàn）站原4#施工支洞、從1#引水隧洞泄放4m3/s生態用水，裝設一台額定（dìng）容量為4000kW水輪發電機（jī）組。樞紐主要由引水壓力鋼管、地下廠房等建築物組成。該水輪（lún）機為（wéi）臥軸混流式，與（yǔ）發電機轉子同軸。從發電機向水輪機看為順時針旋轉。發電機額定容量4000kW（5000kVA），額定電壓10.5kV，額定電流274.9A，額定頻率50Hz，額（é）定（dìng）轉速1000r/min，相數3相，發電機在額定運行工況下，軸（zhóu）承Z高溫度不超過65℃（埋入式（shì）檢溫計法）。
水輪機裝（zhuāng）有一個徑向推力組合（hé）軸承，組合軸承室內設有推力瓦和徑向瓦。扇形推力瓦分（fèn）布（bù）於圓形立麵上，垂直軸線安裝，用來承受由水力作（zuò）用於轉輪上引起的軸向推力；徑向（xiàng）瓦用來承受由轉動軸部分旋轉產生的徑向力和（hé）轉動部分（fèn）重量。組合軸承的冷（lěng）卻采用內循環自冷卻方式。推力瓦和徑向瓦材料采用巴氏合金，並經人工精刮與相應的受力磨擦麵緊密配合。在徑向、推力軸承上各裝有2隻溫度信（xìn）號計，用以（yǐ）分別測量推力瓦和徑向（xiàng）瓦的工作溫度。軸瓦的溫度不超過65度，組合（hé）軸承的（de）冷卻水壓為0.3～0.5MPa。
在發電機（jī）靠水輪機側設有徑向導軸承，另一側設有徑向推力（lì）組合軸承，軸承應（yīng）為油浸（jìn）自潤滑巴氏（shì）合金型，自循環內冷卻方式。
2 前導徑向瓦被（bèi）燒經過
2011年7月20日，該機（jī）組開始調（diào）速器有（yǒu）水調試等（děng）相關試驗，在機組並（bìng）網前調試過程中，推力瓦Z高溫度56度，前導徑向（xiàng）瓦Z高溫度（dù）38.6度，後導徑向瓦Z高溫度35.8度。在機組並網之後（hòu）72小時連續（xù）試運行（háng）試驗（yàn）過（guò）程中，推力瓦Z高溫度68度，前導徑向瓦（wǎ）Z高溫度37.3度，後導徑向瓦Z高溫度33.4度。推力瓦溫度（dù）偏高。在試驗過程中，通過軸承潤滑油觀察孔觀察到，前導徑向軸承位置油循環效果很差。
在4#機組（zǔ）72小時連續試運行結束後，開始對機組進行拆除，發現徑向瓦（wǎ）已經燒損，大軸表麵（miàn）也有磨損現（xiàn）象。隨後對機組安裝質量進行了全麵複（fù）檢，主要對主軸水平度（dù）、轉輪迷（mí）宮間隙，前導徑向（xiàng）瓦頂部間隙、定子和轉子裝（zhuāng）配的前後端的鐵心差等裝配尺寸進行了複（fù）測，複測結果合格。但在檢查中發現油罩油分（fèn）配管管（guǎn）口（kǒu）被（bèi）廠家人為（wéi）封堵變小（xiǎo），不符合設計要求。
根據檢查結果，對（duì）前導軸承（chéng）油冷卻器（qì）雜質（zhì）進行清理，利用細砂紙對受到磨損的軸頸進行（háng）打磨，將油罩油分（fèn）配管管口大小恢複到設（shè）計值，更換（huàn）前導徑向（xiàng）瓦，重新回裝機組並進行機組啟動試驗，發現前（qián）導徑向瓦溫度快（kuài）速升高，立即停機檢查（chá），前導徑向瓦已再次被燒損，因停機及時，前（qián）導徑向瓦燒損程度較輕（qīng）。
3 前（qián）導徑向瓦被燒的原因（yīn）分析（xī）
分析前導徑向瓦被燒的（de）原因：
（1）次燒瓦的原（yuán）因可能主要是油罩油分配管管口被封堵變小，流入前導徑向瓦的油量減少，機組運行時前導徑向瓦油循環效果（guǒ）較差，引起瓦溫升高。
（2）在機組過速試驗時，前導徑向瓦被輕微拉傷，使油質存在（zài）雜（zá）質，導致推力瓦溫在72h連續試運行時變高。
（3）次燒（shāo）瓦（wǎ）後，軸頸表麵受到磨損，表麵（miàn）光潔度較差，雖（suī）然經過處（chù）理，但光潔度（dù）未達到設計要求，導致在第二次安裝後再（zài）次燒瓦。
（4）經（jīng）檢查分析，前導徑向軸承潤滑（huá）油（yóu）設計要求使用32號汽輪機油（yóu），而設備采購合同要求采用GB11120-89《L-TSA汽輪機油》中46號汽輪（lún）機油，與設備采購合同要（yào）求不相（xiàng）符。由於32號汽輪機油比46號汽輪機油的粘（zhān）稠度（dù）低，建立（lì）壓力油膜效果不好，容易引起燒瓦。兩次前導瓦被燒與前導軸承（chéng）使（shǐ）用32號汽（qì）輪機油（yóu）也有（yǒu）一定關係。
4 處理方法
針對4號機組（zǔ）前（qián）導徑向瓦被燒的原因進行分析，提（tí）出以下（xià）處理方法：
（1）繼續使用第二次被燒的前導（dǎo）徑向瓦，按照規範要求（qiú）對（duì）該瓦研刮處理；
（2）拆掉（diào）前（qián）導（dǎo）軸承冷卻器，並進行清理；
（3）利用細砂紙對軸頸（jǐng）磨損處進行打磨處理，使其（qí）光潔度要達到設計要求；
（4）拆除尾水（shuǐ）管，複查轉輪迷宮間隙是否滿足設計要求；
（5）前導軸承潤滑油采用GB11120-89《L-TSA汽輪機油》中46號汽輪機油，由廠家提供設計通知。
（6）在推力瓦上增加泵板措施，加大油循環，加速瓦溫降低。
5 處理（lǐ）結果（guǒ）
8月30日下午，按照以上處理方（fāng）法對4號（hào）機組軸瓦缺陷（xiàn）進行了處理（lǐ），並完成了機組（zǔ）在額定負荷下72小時連續（xù）試（shì）運行試驗，機組在試運行過程中推力瓦溫Z高到達60度，Z後穩定在56.9度（dù）。試驗結果合格，機組順利投產發（fā）電。
6 小結
針對該機組（zǔ）試運行過程中出現的前導徑向瓦被燒的（de）原因進行分析，並采取（qǔ）了一係列方法（fǎ）進行解決。Z終，機組運行狀態穩定，安全可靠。
來源：《科技與企業》2012年（nián）第13期
