1.电厂汽轮(lún)机(jī)轴承的基本类型和主要用途(tú)
一般(bān)情况下,电厂汽轮机轴承主要分(fèn)为推力轴(zhóu)承和支撑轴承(chéng)两种。其中(zhōng)推力轴承主要是用来对部(bù)分转(zhuǎn)子轴向推力和轴(zhóu)向定位进(jìn)行承担(dān),在(zài)正(zhèng)常运行(háng)的过程中,会承担甩负(fù)荷时产生的反向轴线推力以及顺气流(liú)方向的部分(fèn)轴向(xiàng)推力(lì),为了防止出现静(jìng)摩檫力(lì),要固(gù)定好转子的位置。支撑轴承主要是用(yòng)来对转子的质量(liàng)进行支撑,承(chéng)担转子在不平衡的情况下出(chū)现(xiàn)的离心力。此外(wài),轴承还承担转子径向(xiàng)位(wèi)置,使转子和(hé)气缸(gāng)中心(xīn)保持一致(zhì),保证汽轮机运转的正常。
2.电(diàn)厂汽轮(lún)机轴承常见的问题
2.1推力轴承常见的(de)问题
当(dāng)推力轴承被损坏(huài)后(hòu),轴向的位移(yí)数据会提高(gāo),推力(lì)瓦的(de)乌金(jīn)温度会升高(gāo),导致油温度增(zēng)加,严重时(shí)推力瓦(wǎ)块会(huì)有冒烟(yān)的情(qíng)况出现(xiàn)。究其原因,主要(yào)有(yǒu)下面几个方面:
(1)在作业(yè)的过程中(zhōng),机组瞬(shùn)间甩负荷或中压气门错误关闭(bì),都可能会导致(zhì)推力(lì)轴承烧坏的情况出现。
(2)蒸汽质(zhì)量不高,叶片出现(xiàn)结垢的(de)情况(kuàng),在清(qīng)理(lǐ)蒸汽叶片时由于清理(lǐ)力度过小也会导致这种情况出现。
(3)在汽轮机(jī)运(yùn)行(háng)的过程中(zhōng),出现了负荷过大或者水击的情况,处理(lǐ)蒸汽(qì)温度降低时的方法不正确(què)等都会导致推力轴承烧坏的情(qíng)况(kuàng)出现。
(4)在使用油系统时,由于(yú)管理不到位,没能及时对油系统中的杂质进行清理(lǐ),导致(zhì)推(tuī)力瓦(wǎ)块的油膜被破(pò)坏的情况出现。
(5)隔板汽封间隙过大,使得轴向的推力提高(gāo)。
(6)当(dāng)发电(diàn)机转子(zǐ)接(jiē)地不正确时,轴线电(diàn)流会导致推力瓦出现电腐蚀(shí)的情况。
(7)在改造机组时,实(shí)际的轴线(xiàn)推力理论计算值和理论值出现比较大的偏(piān)差,导致回油和进油的管(guǎn)路尺寸扩大(dà)不达标,破坏了推力轴承。
(8)推力瓦块、轴颈扬度(dù)、推力盘平行度不达标。
2.2气流(liú)轴承出现激振(zhèn)
一(yī)般情况下下,气流轴承出现激(jī)振(zhèn)主要(yào)有下(xià)面几个(gè)方面的(de)特点:
(1)超临界蒸汽轮机入口处的蒸汽密度过大、蒸汽压力锅高,由于蒸汽(qì)涡流的干扰能(néng)力(lì)提供的能量和蒸汽的密度和轨迹上的激(jī)振(zhèn)点又直接的联系,因(yīn)此,蒸汽密度越高,越容(róng)易出现气流激振。
(2)机组(zǔ)的转子长、容量大,转(zhuǎn)子挠度也比较(jiào)大(dà),刚性(xìng)降低(dī),转子的自振频(pín)率比较(jiào)低,在(zài)激振(zhèn)频率比(bǐ)较接近(jìn)时,就(jiù)会(huì)有(yǒu)振(zhèn)动出现。
(3)当机组的负荷增加(jiā)到某个值后,就会出现蒸汽自振荡,如果不及时处(chù)理,需要在(zài)负荷降低到一(yī)定的数字(zì)后振动才会(huì)消失。
(4)气流(liú)震(zhèn)荡多出现在容量比较大的转子上,在高(gāo)压缸气流调节处气流(liú)激振最严重。
2.3轴承振(zhèn)动
轴承振(zhèn)动是电厂汽轮机比较常见的(de)问题(tí),如果不及时处(chù)理,会导致汽轮机出现跳闸事故,一般情况下,导(dǎo)致轴(zhóu)承出现振动的原因主要有下面几个方(fāng)面:
(1)由于(yú)超临界汽轮机入(rù)口蒸(zhēng)汽压力过高,蒸汽密(mì)度大。而蒸(zhēng)汽(qì)的(de)密度和轨道上的激(jī)振点又直(zhí)接影响着(zhe)蒸汽涡流的(de)干(gàn)扰能力,因此蒸汽密度越(yuè)高,产生(shēng)气流(liú)激振(zhèn)就越严(yán)重。
(2)安装转子不合格,动静部分的(de)中心有偏差出现,在(zài)圆周上阻气环和动叶复环之间存(cún)在较大的间隙,当蒸(zhēng)汽从这些比较(jiào)小的(de)位置通过后(hòu),圆周压力会失去平(píng)衡性(xìng),增加了蒸汽对转子激振出现的概(gài)率。
(3)由(yóu)于机组的转子比较(jiào)长,容量比较(jiào)大,因此转子的挠度相对来说(shuō)也比较大,刚性会不太好,转子的自振频(pín)率(lǜ)也会随(suí)之降低,在蒸汽(qì)对转子(zǐ)作用的频(pín)率比较接近时,就会(huì)出现振动。
(4)当机组负荷增加到某个数值后,就会(huì)出现(xiàn)蒸汽激(jī)震荡,如果处(chù)理不及时,当负(fù)荷降(jiàng)低导致这个数值后,振动(dòng)会逐步消失(shī)。
3.解(jiě)决(jué)轴承(chéng)问题的主要(yào)措(cuò)施
3.1管理方面(miàn)的(de)控制
为了对汽轮(lún)机轴承的使用寿命进(jìn)行提升,就需要对管理进行提(tí)升(shēng),要定期对汽轮(lún)机(jī)操作人员进行培训,不断对操作人(rén)员(yuán)对事故的(de)应(yīng)急处理能力和预(yù)判能力进行提(tí)高(gāo)。要提高瓦温、压力、振动、回油温(wēn)度(dù)等方面的监督力度,将预防作为控制的(de)重(chóng)点,进而对设备的安(ān)全性进行提升。最后,要提高对检修过程的控制,确保(bǎo)检修质量(liàng)。
3.2气流(liú)激(jī)振(zhèn)动的管理措施
(1)要(yào)进行汽轮(lún)机高(gāo)调门流量特征试验,对阀门的调节品质进行优(yōu)化,根据阀(fá)门的具体特征和轴承振动(dòng)的情况(kuàng),调节(jiē)阀门的顺序。
(2)机(jī)组升(shēng)负荷时,运行(háng)人员要监(jiān)控好轴系振动,在轴承振动突然升到的报警值后(hòu),立(lì)即对机组负荷进行降低(dī),或者进行真空调整。
(3)利用检修机组的机会,对一号轴承进行(háng)提升,提(tí)升轴承的干扰抵抗(kàng)能力。
(4)对转子中心和气缸进行调整,防止气缸中心和转子运行(háng)中出现偏移的情况。
(5)提高隔板和(hé)转子直接(jiē)的轴向间(jiān)隙(xì),在静(jìng)叶、喷嘴和(hé)动叶之间轴向间隙不断增(zēng)加的情况下,可以明显降低气(qì)流涡动的激振力,降低汽(qì)轮机的内效率。
3.3其他方面的改进(jìn)措施
(1)油箱(xiāng)的控制。首先,要根据规定的(de)要求进行油(yóu)系统(tǒng)和油箱的控制,要(yào)始终将油控制在规定的范围中,定期对油箱(xiāng)进行检查,油量比较(jiào)少的(de)时候,要(yào)及时进行补油,定(dìng)期对油箱进行滤水、放水和(hé)滤油操作。其次对油箱排烟(yān)风机的(de)入口门进行(háng)调整(zhěng),要保证油箱(xiāng)中有(yǒu)一定的负压,对油气进行(háng)正常分离。最后,做(zuò)好油质的分(fèn)析工作,定(dìng)期根据具体(tǐ)的(de)运(yùn)行情况,对出现的异常问题进行处理。避免(miǎn)进一步恶化的情况(kuàng)出现。
(2)辅助油泵的控制。在(zài)辅助油(yóu)泵(bèng)方(fāng)面,在汽(qì)轮机停机(jī)和启动前,要(yào)对所有(yǒu)的辅(fǔ)助油泵进(jìn)行试转(zhuǎn),并将启动(dòng)前的油泵连锁试验做好。此外,要定期对油泵进行检查和(hé)试验,保(bǎo)证辅助油泵(bèng)运行(háng)的稳定性。
(3)冷(lěng)油器。在操(cāo)作冷油器(qì)前,要(yào)严格按照相关的监护(hù)制度进(jìn)行开(kāi)展,在(zài)切换或(huò)停用冷油器时,控制(zhì)好润滑油的油压(yā),并(bìng)保证油温的平稳(wěn)性,不允(yǔn)许(xǔ)有大的波动出现。最后,要防止冷油器的油侧有冷却水(shuǐ)进入,油(yóu)压(yā)稍微高出(chū)冷却水压即可。此外(wài),在机组停机和启(qǐ)动时,要防止(zhǐ)冷却(què)水压出现大的波动,定(dìng)期对冷油(yóu)器漏(lòu)水的情况进行检测。
(4)要将汽轮机的轴承温度控制在(zài)合理的范围中(zhōng),当温度突然上(shàng)升时,要进(jìn)行停机检查(chá)。此外,当有轴瓦断油或水冲击(jī)等突发(fā)事件出现(xiàn)时,要及时停机检查,将(jiāng)隐患进行消除后,才可以(yǐ)重新进行运转。此外,要对检修(xiū)工艺进行提升,避(bì)免维修不(bú)到(dào)位,出现轴承损坏的情况(kuàng)。
(5)机(jī)组运(yùn)行的过程中,相(xiàng)关人员要做(zuò)好(hǎo)轴承振动的监视工作,当轴承振动出现报(bào)警或突然升高的情况时,要立即将机组负荷降低到升高前的负荷(hé)。
4.结语
总(zǒng)而言之(zhī),汽轮机轴(zhóu)承作为汽(qì)轮机主(zhǔ)要构成部分,为了保证其运行的正常(cháng)性,需要不断的对检(jiǎn)修水平(píng)、运行(háng)水平、监控(kòng)水平进行提高,积极的探索合理的解(jiě)决方案,进而保(bǎo)证汽轮机正常运(yùn)行。