趙雷
(大唐連城發(fā)電廠檢修公司,甘肅省永登縣 730332)
摘 要:本文通過大型火電機組高壓電動機發生(shēng)的故(gù)障,從實(shí)際中摸索大型高壓電(diàn)動機軸承維護和檢查,結合新廠新製的點檢定修原則,提高大型高壓電動機的運行周期,保證機組的長周期安全運行水平。
關鍵(jiàn)詞:高壓電動(dòng)機;軸承;維護;壽命
1 引(yǐn)言
隨著火電單機組容量的不斷增(zēng)大,在(zài)火力發電企(qǐ)業(yè)的生產過程中,大型高壓電(diàn)動(dòng)機的使用越來越多,已經成為電力生產輔機係(xì)統主要的動力源,高壓電動機在(zài)運行中發(fā)生故障的幾(jǐ)率顯著增(zēng)加,對整(zhěng)個電力生產所帶來危害和損失也相當大的,尤其是大、中(zhōng)型高壓(yā)電動機發生故(gù)障,嚴重時造成機組非正常停運。根據對(duì)電機故障全國(guó)各火電廠的大概統計,高壓電動機軸承損壞或因為軸承損壞而造成的電機(jī)故障,占了電動機全部故障的三(sān)分之二以上,為(wéi)此結合某(mǒu)火電廠(chǎng)300MW機(jī)組廠用高壓電動機幾起典型故障,對電動機軸承故障發(fā)生的原因及處理方法(fǎ)進行分析,對如何進一步提高(gāo)檢修隊伍的檢修質量(liàng),減少設備檢修維護費用,提高設(shè)備的安全運行水平起(qǐ)到一定的作用。
2 同一台大型高壓(yā)電動機的兩次檢(jiǎn)修過程
某電廠300MW機(jī)組的A引風機電機。該電機為上(shàng)海電機廠生(shēng)產的YKK560-4型(xíng)、1250KW高壓電動機。該機(jī)組投產運行一年多的時間,A引(yǐn)風機電機發生了兩次軸承損壞故障,尤其剛投產兩個多月,該電機負荷側軸承損壞,A引風機電機故障跳閘,造成機組(zǔ)非正常停運,給企業帶來巨大的經濟損失。事故發生後,檢修人員對該電動機進行了解體檢查,發現電動機軸伸端軸承燒毀,軸承架、滾子磨損嚴重、脫落,軸承內、外圈局部變為藍色,電動機軸伸端軸承內、外側油蓋燒損。軸承內套與轉子過熱燒死在一起,電動機定、轉相擦,直(zhí)接造(zào)成定子線棒接地損壞,定子鐵芯嚴重變形。該電動機出廠(chǎng)到損壞期(qī)間沒有進行過維修,運行時間也不長,還不到對電動機進行加油維護(hù)規程要求的(de)時間,一般這種電(diàn)動機(jī)的補充加油(yóu)周期為2000小時;清洗軸承、更換潤滑脂的周期為1年。造成(chéng)故障的原因可能軸承內部缺油,造成軸承燒毀。運行人員在發現電動機負荷側軸(zhóu)承有發熱現象時(shí),由於經驗不足未能引起高度重視,在軸承(chéng)問題直線上升的情況(kuàng)下,不(bú)是及時的緊急停運故障電動機,而是采用觀察的不當措施(shī),延長了故障軸承的運行時間,造成事故擴大。電機重新投入運行後,檢(jiǎn)修人員製訂了高壓電(diàn)動機(jī)預防措施。及早發現問題及早解決問題的對(duì)策。嚴格執行製(zhì)定《電動(dòng)機軸承加油維護工作條例》,重新明確和強調電動機軸承(chéng)的補充(chōng)加油和大修周期。組織檢修人員進一步學習電動(dòng)機維修規程,提(tí)高業務技能。強化(huà)設備維護的組(zǔ)織管理。該(gāi)電機運行6個月後進行(háng)過一次解體(tǐ)檢查,發現風(fēng)扇側軸承銅保(bǎo)持架有磨損,隨即進行了更換。而負荷側軸(zhóu)承未發(fā)現明顯異(yì)常,仔(zǎi)細對軸承的滾柱檢查發現有(yǒu)各別三個(gè)上有細微(wēi)的小裂(liè)紋,軸承間隙符合要求(qiú)。從運行記錄來看無論是溫(wēn)度、振動都很好。由於這種軸承價格昂貴(guì),未更換負荷側(cè)軸承。電動(dòng)機(jī)恢複運行後正常。
A引風機電機在運行4個月後,電機出現(xiàn)了輕微的(de)“咕嚕(lū)、咕嚕......”異(yì)常聲音,就(jiù)地聽是從電機本體靠近(jìn)負荷側傳(chuán)出來的(de)。測量電動機前(qián)軸承的振動Z大4至5絲(sī),軸承溫度正(zhèng)常。對電動(dòng)機外部進行了(le)全(quán)麵的檢查,異常聲(shēng)音消除不了,不是負荷側軸承發出的聲音。在隨後的幾周內對電機加強了巡(xún)視檢查,發現聲音逐漸增大,但測量電動機前、後軸承的振動、軸(zhóu)承溫度正常。經過多次分析懷疑內部定子線棒護板有鬆動,申請對電機內部檢查,將電機上部風筒調走,人從上部下去檢查結果未(wèi)發現問(wèn)題。隻是將懷疑的護板螺栓進行了緊固。投入運行後異音依然存在,而且有變大的趨勢。進一步分析判斷可能是電機內軸承間隙變(biàn)大,一是電動機因軸承內缺乏潤滑油形成軸承幹磨,二(èr)是軸承中滾柱或軸承(chéng)滾道(dào)有(yǒu)磨損,因而使電動機軸承(chéng)室(shì)內發出異常的“咕嚕、咕(gū)嚕......”。應該是軸承(chéng)的聲音,以前有過進口的軸承特別是NU係列的軸承(chéng)有時就是會(huì)發出吹哨聲,通過加潤滑油有很大改善(shàn)。於是對電動機的(de)負荷側軸承進行加油,並在(zài)漏油口(kǒu)堆點(diǎn)油上去,結果聲音沒有任何變化,隻有解體檢查負荷側軸承。解體(tǐ)檢查果真是電機負荷側軸承有問題,上(shàng)次檢(jiǎn)修發現的滾柱(zhù)上頭發絲細(xì)的小裂紋,發展成滾柱表(biǎo)麵脫落(luò),滾道內形成(chéng)縱(zòng)向傷痕,其他滾柱也全部損(sǔn)壞,經過更換軸承恢複運行。
3 大型高壓電動機軸承(chéng)的壽命
滾動軸承(chéng)的壽命是指軸承(chéng)的疲勞壽命,即到軸(zhóu)承滾動(dòng)表麵出現疲勞(láo)剝落為止的累計工作小時數或運轉的總轉數,但除正常的疲勞剝落外(wài),還有多種損壞形式,常有磨損、燒傷、潤滑脂失效等,損壞(huài)的軸承表現為運轉不靈活,摩擦力矩和溫(wēn)升急劇增高,振動和發出噪(zào)聲,甚至出現軸(zhóu)承卡(kǎ)死而不能旋轉,要掌握影響軸(zhóu)承使用壽命(mìng)的主要因素,首(shǒu)先(xiān)對軸承損壞的幾種(zhǒng)形式進行(háng)分(fèn)析,找到引起(qǐ)損壞的原因。
(1)軸承的接觸疲勞剝落
在滾動(dòng)軸承中由於載荷(hé)反複交變作用下,有時(shí)衝擊(jī)負(fù)荷大,滾柱(滾子)或內外圈(quān)表麵由於接觸(chù)負荷的反複作用,形成裂紋,並繼(jì)續擴展,直(zhí)至(zhì)金屬表層(céng)產生片狀或點(diǎn)坑狀剝落,軸承在運(yùn)轉時一旦發生疲勞剝落,其振動和噪聲急劇變化(huà),即(jí)軸(zhóu)承達到(dào)了疲勞壽命,必須更換新軸承了。
(2)軸承的磨損
滾動軸承並非純滾(gǔn)動,滾子與內外(wài)圈(quān)滾道之間、保持架與滾子,內(nèi)外(wài)圈之間都存在滑(huá)動,滑動引起磨損,磨損後滾動表麵的表層質量惡化,軸承旋轉精度降低,遊隙增加,甚至超(chāo)出允許(xǔ)值(zhí),振動、噪聲增大,要減(jiǎn)小(xiǎo)滑動磨損則要提供良好(hǎo)的潤滑,在(zài)金屬滑動表麵之間形成油膜,避免金屬(shǔ)之間的直接接觸,我們盡量(liàng)改善(shàn)潤滑,使較(jiào)大磨損的出現滯後於疲勞壽命,軸承在使用一定程度後,磨損是必然要出現的,軸承輕微磨損後然可繼續使用,但發現聲音(yīn)、震動(dòng)、溫度異常,就必須更換軸承(chéng),保(bǎo)證大型電動機(jī)的安全運行。軸承的接觸疲勞剝落和磨損是不(bú)可避免的,軸承(chéng)不可能永(yǒng)久使用下去,我(wǒ)們盡力避免高衝擊負荷,改善潤滑,提高軸承的使(shǐ)用壽命,減小磨損,使軸承(chéng)的使用壽命Z大化。
(3)軸承的燒傷(shāng)
軸承運轉時,其中的滑動摩擦的零部件間,若溫度急劇升高,潤(rùn)滑脂失效,其表層組織會發生改變,嚴重時(shí)發生粘接、卡死(sǐ),即為軸承燒傷,燒傷是摩擦熱量急劇增加引起的一種瞬時現象,為避(bì)免燒傷,主要要改(gǎi)進(jìn)軸承的設計,減小滑動摩擦,改善潤滑冷卻條件,保證潤滑脂的供給。
(4)潤滑脂失效
在軸承運轉過程(chéng)中潤滑(huá)脂本身的性能隨著時間是逐漸變化(huà)的,由於潤滑脂經(jīng)受反複剪切,潤滑脂的結構發生變(biàn)化,基油(yóu)逐漸氧(yǎng)化,塵埃、水份等雜質的侵入,基(jī)油的蒸發或脂的泄(xiè)漏等影響,Z後,潤滑脂失去正常的潤滑性能,摩擦溫度急劇增(zēng)加,滾(gǔn)動表麵產生燒傷,潤滑脂即(jí)失效了,它的損壞表現形式也是燒(shāo)傷,但它是由於脂的逐漸惡化引(yǐn)起的,影響潤滑脂壽命的主要因素有工(gōng)作(zuò)溫度、軸承負荷、潤滑脂的成份等(děng)及使用的環境,電動機的振動、塵埃、水份。
4 結語
在日常維護過程(chéng)中,要注意現場的工作溫度對潤(rùn)滑脂壽命的影響,環境溫度(dù)越高,軸承的工作溫度則(zé)更高。由於潤滑脂的(de)成份是由基油稠化劑和添加劑所組成,基油采用礦物(wù)油,高粘度的基油適用於高溫、高負荷狀況,稠化劑選用鋰基,適用含水、高(gāo)濕度場合,添加劑增加了抗氧化防鏽功能,軸承在使用中適當補充新(xīn)脂,提高軸承的(de)使用壽命。同時根據不同大型高壓電動機運行狀況,確定(dìng)潤滑脂的更換周期。軸承的(de)使用壽命(mìng)如能被(bèi)我們掌握,以便做好定期更換,避免軸承的早期損壞,消滅(miè)突(tū)發性事故(gù)的發生,雖然軸承在(zài)運轉中(zhōng)的疲(pí)勞剝落和磨損是不可(kě)避免(miǎn)的,但是通過認真巡(xún)視(shì)和定期檢查,能一定程度上提高軸承的使用壽命。
參考文獻
[1]郭延秋.大型火電機組實(shí)用技術叢書電氣分冊
[2]山西省電力工業局編.電(diàn)機檢修