1.电厂汽轮机轴承的基本(běn)类型和主(zhǔ)要用途
一般情况(kuàng)下,电厂汽(qì)轮(lún)机轴承主要分为推(tuī)力轴承和(hé)支撑轴承两种。其中推力轴承主要是用来对部分转子轴(zhóu)向推(tuī)力(lì)和轴(zhóu)向定位进(jìn)行(háng)承担,在(zài)正常运行的过程中,会承(chéng)担甩负(fù)荷时产生(shēng)的反向轴线推力以及顺(shùn)气流方向(xiàng)的(de)部分轴(zhóu)向推力,为了防止出现静摩檫(chá)力,要固定好转子的位置(zhì)。支撑轴(zhóu)承主要是用来对(duì)转子的质量进行(háng)支撑,承担转子在(zài)不(bú)平衡的情(qíng)况下出(chū)现的离心(xīn)力。此(cǐ)外,轴承还承担转子径向位置,使(shǐ)转子和气缸中心保持一致,保证汽轮机运转的正常。
2.电厂汽轮机轴承常见(jiàn)的问题
2.1推力轴承(chéng)常(cháng)见的问题
当推力轴承被损坏后,轴向的位移数据会提高(gāo),推力瓦的乌金温度会(huì)升高,导致(zhì)油温度增加,严重时推力瓦块会有冒烟(yān)的情况出现。究(jiū)其原因,主要有下面几个方面(miàn):
(1)在作(zuò)业的(de)过程中,机(jī)组瞬间甩负荷或中压气(qì)门错(cuò)误关闭(bì),都可能(néng)会导致推力轴承烧坏的情况出(chū)现。
(2)蒸汽质量不高,叶片(piàn)出现结垢(gòu)的情况,在清理(lǐ)蒸汽叶片时由(yóu)于(yú)清(qīng)理(lǐ)力度过小也会导致这种情况(kuàng)出现。
(3)在汽(qì)轮机运行的过(guò)程(chéng)中(zhōng),出(chū)现了负荷(hé)过(guò)大或者水击(jī)的情况,处理蒸汽(qì)温度(dù)降低时的方法(fǎ)不正确等(děng)都会(huì)导致推力轴承(chéng)烧坏的情况出现(xiàn)。
(4)在使(shǐ)用(yòng)油系统时,由于管理不到位(wèi),没能及时对油系统中的杂质(zhì)进(jìn)行清理,导(dǎo)致推力瓦块的(de)油膜(mó)被破坏的情况出现。
(5)隔(gé)板汽封(fēng)间隙过(guò)大,使得轴向的(de)推力提高。
(6)当发电机转子接地不正确(què)时,轴线电流会导致推力瓦出现电腐(fǔ)蚀的情(qíng)况。
(7)在(zài)改造(zào)机组(zǔ)时,实际的轴线推力理论计算值和(hé)理论(lùn)值出现比较(jiào)大的偏(piān)差,导致回油和进(jìn)油的(de)管(guǎn)路尺寸扩大不(bú)达标,破坏了推力轴承。
(8)推力(lì)瓦块、轴颈扬度、推力(lì)盘平(píng)行度不达标。
2.2气流(liú)轴承出(chū)现激振
一(yī)般情况下下,气流轴承出(chū)现激振主要有下面几个方面的特(tè)点(diǎn):
(1)超(chāo)临界蒸汽(qì)轮机入口处(chù)的蒸(zhēng)汽密度(dù)过大、蒸汽压力锅高,由(yóu)于蒸汽(qì)涡流的干扰能力提供(gòng)的能量和蒸汽的密度和轨迹上(shàng)的激振点又直接的联系,因此,蒸汽密度越高,越容易(yì)出现气流激振。
(2)机组的(de)转子长、容量大,转子挠(náo)度也比较大,刚性降低,转子(zǐ)的自振频率比较低,在(zài)激(jī)振频率比(bǐ)较接近时,就会有(yǒu)振(zhèn)动(dòng)出(chū)现。
(3)当机组的负荷增加到某个(gè)值后,就会(huì)出现蒸汽自(zì)振荡,如果不及时处理,需要在负(fù)荷降低到一定的数字后振动才会消失。
(4)气(qì)流震(zhèn)荡多出现在容量比较大的转(zhuǎn)子上(shàng),在(zài)高压缸气流调节(jiē)处气流激振最严重。
2.3轴承振动
轴承振动是电厂汽轮机比(bǐ)较(jiào)常(cháng)见的问题,如果不及时处理,会导(dǎo)致汽轮机出现跳闸事故(gù),一般情况下,导致轴(zhóu)承出现(xiàn)振动的原(yuán)因主要有下面几个方面:
(1)由于超临界汽轮机入口蒸汽(qì)压力过高,蒸汽(qì)密度大。而蒸汽的密度和(hé)轨道上的激振(zhèn)点又(yòu)直接影响着蒸汽(qì)涡流(liú)的干扰能力,因(yīn)此蒸汽密度(dù)越(yuè)高,产生气(qì)流激振就越严重。
(2)安装转子不合格,动静部分的中心有偏(piān)差出现,在(zài)圆周(zhōu)上阻气环和动叶复环之(zhī)间存在较大的(de)间隙,当蒸(zhēng)汽(qì)从这些比较(jiào)小的(de)位置通(tōng)过后,圆周压力(lì)会失去平(píng)衡性,增加了蒸汽对转(zhuǎn)子激振出现(xiàn)的概率。
(3)由于机组的转子比较长(zhǎng),容量比较大,因此转(zhuǎn)子的挠度相对来说也比较大,刚性会不太好,转子(zǐ)的(de)自(zì)振频率也会随之降低,在蒸汽对转子(zǐ)作用的(de)频(pín)率比较接(jiē)近(jìn)时,就会出现(xiàn)振动。
(4)当机组负荷增加到某(mǒu)个数值(zhí)后,就(jiù)会出现蒸汽激震(zhèn)荡,如(rú)果处理不(bú)及时,当(dāng)负荷降低导(dǎo)致这个数值后,振动会逐步消(xiāo)失。
3.解决轴承(chéng)问题的主要措施
3.1管理方面的控制(zhì)
为(wéi)了对汽轮机轴承(chéng)的(de)使用寿命进行提升,就需要对管理进行提(tí)升(shēng),要定期对汽轮(lún)机(jī)操(cāo)作(zuò)人员进行(háng)培训,不(bú)断对操作人员对事故的(de)应(yīng)急处理能(néng)力和预判(pàn)能力进行(háng)提高。要提高瓦(wǎ)温、压力、振动(dòng)、回油温度等方面的监督(dū)力度,将(jiāng)预防作为(wéi)控制的重(chóng)点,进而对设备的安全(quán)性进行提升。最后,要提高(gāo)对检修(xiū)过程的控制,确(què)保检修质量。
3.2气流(liú)激振动的管理措(cuò)施
(1)要进行汽轮机高调门流量特征试(shì)验,对阀门的调节品(pǐn)质进行优化,根据阀(fá)门(mén)的具(jù)体特(tè)征和轴承振动的情(qíng)况,调(diào)节阀门的顺序。
(2)机组升负荷时(shí),运行人员要监控(kòng)好轴系振(zhèn)动,在轴承振(zhèn)动突然升到的报(bào)警值后,立即(jí)对机组(zǔ)负荷进行降低,或者进行真空调整。
(3)利用检修机组的机会,对一号轴承(chéng)进行提升,提升轴承的干扰(rǎo)抵抗(kàng)能力。
(4)对(duì)转子中心和气缸进行调整,防止气缸中心和转子(zǐ)运(yùn)行中出现偏移的情况。
(5)提高(gāo)隔板和(hé)转子(zǐ)直接的(de)轴向间隙,在静叶、喷嘴和动叶之间轴向间隙不(bú)断增加的情况下,可以(yǐ)明显降低气流涡动的激(jī)振力(lì),降低(dī)汽轮机的内效率。
3.3其(qí)他(tā)方面的改进(jìn)措施
(1)油箱的控制。首先(xiān),要根据规(guī)定的要求进行油系统和油箱的控制,要始终将油(yóu)控(kòng)制在规定的范围(wéi)中,定(dìng)期对油箱进(jìn)行检查,油(yóu)量比较少的(de)时(shí)候,要及时进行补油,定期对油箱进行滤水、放水(shuǐ)和(hé)滤油操作。其次对油箱排烟风机的入(rù)口门进行调整(zhěng),要保证油箱中有一(yī)定的负压,对(duì)油气进行正常分离。最后,做(zuò)好油(yóu)质的(de)分析工作,定期根据具体的运行情况,对出现(xiàn)的异常问题(tí)进行处理。避免进一步恶化(huà)的情况出现。
(2)辅助油泵的控制。在辅助油泵方面,在汽轮机停机和启动前,要(yào)对所(suǒ)有(yǒu)的辅助油泵进(jìn)行试(shì)转,并将启动前的油泵连(lián)锁试(shì)验做好。此外(wài),要(yào)定期对油泵进行检查和试验,保(bǎo)证辅助油泵运行的稳定(dìng)性。
(3)冷(lěng)油器。在操作冷油(yóu)器(qì)前(qián),要严格按照相关的监护制(zhì)度进行开展,在切(qiē)换或停用(yòng)冷(lěng)油器时,控制好(hǎo)润滑油的(de)油压,并保证(zhèng)油温的平稳性,不(bú)允许有大的波(bō)动出现。最后(hòu),要(yào)防止冷油器的(de)油侧有冷却水进入,油(yóu)压稍微高出冷却水压即可。此外(wài),在机(jī)组(zǔ)停机和启(qǐ)动(dòng)时,要防(fáng)止冷却水压出(chū)现大的波动,定期对冷油器漏水(shuǐ)的情况进行(háng)检测。
(4)要将汽轮机的(de)轴承温度控制在(zài)合理的范围中(zhōng),当温度突然上升(shēng)时(shí),要进(jìn)行停机检查。此外(wài),当有轴瓦断(duàn)油或水冲击(jī)等突发事件出现时,要及时停机检查,将隐患进行消除后,才可以重新进(jìn)行运(yùn)转。此外,要对检修工艺进行提升,避免维修(xiū)不到位,出(chū)现轴承(chéng)损坏的情况。
(5)机组运行的(de)过程(chéng)中,相关人员(yuán)要做好轴承振动的监视工作,当轴承振(zhèn)动出(chū)现报(bào)警或突然升高的情况(kuàng)时,要立即将机(jī)组负荷降(jiàng)低到升(shēng)高前的负荷(hé)。
4.结语
总(zǒng)而言之,汽轮机轴承(chéng)作为汽轮机主要(yào)构成部(bù)分,为了保证其运行的正常性,需(xū)要不断的对检修(xiū)水(shuǐ)平、运行水平、监控(kòng)水平进行提高(gāo),积极的探索合理的(de)解决(jué)方案,进而保证汽轮机(jī)正常运行。