閉式冷卻水泵電機軸承溫度(dù)高解決辦法探討

2015-01-28

李國強
  在公司全(quán)員科技活動中,我(wǒ)重(chóng)點對我公司四台閉式冷(lěng)卻水泵電機長期存在的軸承溫度高問題(tí)進行了多方麵研究與(yǔ)探索,並將部分方案付(fù)諸(zhū)實施。現(xiàn)將課題研究心(xīn)得(dé)總結如下。
  閉式冷卻水泵電機為Y2-315L1-4型三相異步電動機,參數為:380V,1480轉/分鍾,160KW,F級絕緣,江蘇清江(jiāng)電機股份(fèn)有(yǒu)限公司生產。水泵為SLOW250-390IT型,160KW,1480轉/分鍾,上海連成(集團)有(yǒu)限公司生產。在日常生產中,該四(sì)台電機均出現定子(zǐ)溫升高、軸承溫度亦高的現象,特別在夏季環境溫度較高時幾乎達到軸承溫度極限,直接威脅(xié)電機設備安全。作為維持發電(diàn)機組正常穩定運行的重要設備,閉式冷卻水泵的重要性勿容置疑:發電機氫氣冷卻器冷卻水(shuǐ)、發電機及汽輪機、燃氣輪機軸瓦潤滑油冷卻、發電機定子冷卻水冷卻、高、中壓給水泵(bèng)電機冷卻(què)、常用空壓機冷卻、化學主要(yào)製水設備等設備的冷卻(què)水都由閉式冷卻水泵提供,所以我非常關注這些既重要、運行溫度又很高的設備的運行狀況,特(tè)別是(shì)大負(fù)荷雙泵運行時的狀態。夏(xià)季#1機#1閉式冷卻水泵(bèng)電機前端軸承曾采(cǎi)取過用外設冷卻風(fēng)扇對吹軸承散熱的方法應急!
  在這次科技活動中,我把解(jiě)決閉式冷(lěng)卻水泵電機的(de)軸承發熱問題作為重點研究項目,特別是#1機#1閉式冷卻水泵電機(jī)。通過觀察、研究(jiū)、試驗,我發現正常情況下單純的軸承(chéng)溫升是有限(xiàn)的,但為什麽溫升過高仍是Z直接、首先(xiān)要解決的問題。探其究竟,除軸承運行中自(zì)身運轉產(chǎn)生熱量外,軸承的運行條(tiáo)件,如(rú)潤滑脂的類型、質量、性能都對軸承溫升起著很重要的作用,影響很大。除此之外,很重要(yào)的一個因素就是由於閉式冷卻水泵電機定(dìng)子運行中溫升大,溫度高。通過一定時間的運行,特(tè)別是夏季高負荷狀態下該電機溫升Z高達到60-70℃,使軸(zhóu)承溫度達到接(jiē)近90℃。運行中相當一部分熱量通過機殼、轉軸和內部空氣(qì)等介質傳遞給了軸承,導致軸承溫度過高。所以要解決(jué)該電機軸承溫度高的問題,除(chú)了要采取措施(shī)降低軸承本身溫度外,還要追根溯源,解決電機定子嚴重發(fā)熱(rè)問題。
  電(diàn)機定子溫升大的原因有以下幾方麵:一是負荷過重。該型號水泵功率是160KW,表麵看電機出力與水泵功率相匹配;但從(cóng)運行情況看,有小馬拉大車之嫌——電機自身因電流大而使定子發熱嚴重。此問題(tí)的(de)解決可以(yǐ)通過改造電機定子繞組,在保證槽滿率情況下加大電機定子繞組線徑的方法來解(jiě)決。但此方案成本(běn)接近於重新購(gòu)買一(yī)台新電機,成本和周期都較大(dà)、較長。所以在原設計設備配套能夠保證定子繞組運行溫度不超過(guò)繞組絕(jué)緣設計溫度極限的情況下,我考慮重點針對軸承本身解決其溫度高的問題。首先在選用軸承時選擇正規廠家的品質優良的軸承;其次,對軸(zhóu)承加強日常(cháng)巡查監護,定期或根據其運行狀況加油脂或(huò)換油脂,保證油脂品(pǐn)質良好;第(dì)三,也是Z重要的,就是選用優(yōu)質高性(xìng)能潤滑脂,包括其抗磨、極壓、抗氧(yǎng)化、防鏽性(xìng)能等;要具有很高的使(shǐ)用溫(wēn)度和很長的使用壽命,具有很好的抗微動磨損性能;適用於高溫下重負荷軸承長(zhǎng)時間運行。為此,我選用比較符合這(zhè)些性能要求(qiú)的長城(chéng)係(xì)列(liè)潤滑(huá)脂——長(zhǎng)城(chéng)7008或7019極(jí)壓高溫潤滑(huá)脂。通過在#1機#1閉式(shì)冷卻水泵電機前端(duān)軸承上使用長城7008潤滑脂試驗,收到了較為理想的效果,軸(zhóu)承溫度較此前大為降(jiàng)低,較使用原通用鋰基質的同型、同工況(kuàng)電機軸承溫度(dù)差值、Z大降幅15-25℃。Z為明顯的效果就是更換該潤滑脂後沒有(yǒu)再出現此軸承溫度過高而危及設備運行的情況!
  接下來我準(zhǔn)備用品質更好的長城7019潤滑脂用於閉式冷卻水泵電(diàn)機軸承做運行性能試驗,期望其能(néng)夠達到更好的運行效果。而(ér)且在今後的設備維護工(gōng)作中將逐步把所有閉式冷卻水泵及其它運行溫度高、沒有特別要求的電機的軸承改用該長城係(xì)列高性能潤滑(huá)脂。這樣做(zuò)油脂的代價要高(gāo)一些,但相對於運行中的設備(bèi),特別是一些重(chóng)要設備的(de)長期安全、穩定,進(jìn)而對整(zhěng)個發電機組的安全穩定運行都是大有裨益(yì)的,顯而易見,費效比相(xiàng)當可觀!
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