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淺析液力耦合器推力軸承的運(yùn)行維護(hù)方法
2013-04-11
摘 要：本文通過(guò)對(duì)一次事故的分析，提出了液力耦合器推力軸承運(yùn)行維護(hù)的方法和注意事項(xiàng)，供同行們參考。
關(guān)鍵詞；推力軸承；工作面；油膜
0 引言
推力軸承是發(fā)電廠轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械廣泛使用的部件之一，在發(fā)電廠日常的安全運(yùn)行中肩負(fù)著重要的作用。維護(hù)好推力軸承，使其保持良好的狀態(tài)就具有重要的意義。廣東省茂名熱電廠＃5機(jī)組配置的兩臺(tái)給水泵（沈陽(yáng)水泵廠CHTC5/5SP-2型，現(xiàn)場(chǎng)編號(hào)為A泵、B泵）配套進(jìn)口奧地利福伊特驅(qū)動(dòng)技術(shù)有限公司R15K-551.1型液力耦合器。2003年4月中旬，給水泵隨機(jī)組調(diào)試及試運(yùn)行，至A泵耦合器＃4推力軸承磨損時(shí)，A泵累計(jì)運(yùn)行時(shí)間不足1000小時(shí)。本文就這一事故進(jìn)行介紹，并對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的分析研究。
1 事故經(jīng)過(guò)
2003年9月14日11時(shí)41分，＃5機(jī)滿(mǎn)負(fù)荷（200MW）運(yùn)行中因A給水泵耦合器＃3推力軸承推力瓦工作面及＃2徑向軸承測(cè)點(diǎn)溫度高（分別是98℃、95.35℃），保護(hù)動(dòng)作跳泵（保護(hù)動(dòng)作值95℃）鍋爐立即手動(dòng)MFT緊急停機(jī)（當(dāng)時(shí)B給水泵因耦合器主油泵主從傳動(dòng)齒輪損環(huán)而退出備用）?！?br /> 2 檢查情況
經(jīng)過(guò)對(duì)A泵耦合器＃4推力軸承進(jìn)行解體檢查發(fā)現(xiàn)：
?、偻屏﹂g隙比安裝要求增大約0.08mm；
?、诠ぷ髅骀u金面有明顯的磨損痕跡，油鍥基本被磨損的鎢金填平，磨損量約0.05mm；
?、弁屏ΡP(pán)金屬面有明顯的磨損痕跡，并有可見(jiàn)的麻點(diǎn)狀，磨損量約0.03mm。
經(jīng)過(guò)廠家技術(shù)代表測(cè)量軸徑圓周及端面有關(guān)數(shù)據(jù)，分析認(rèn)為＃2支持軸承溫度高是由于＃3推力軸瓦溫度高熱傳遞影響的結(jié)果，＃2軸承未有損壞跡象，完好正常。
3 原因分析
①耦合器轉(zhuǎn)子存在軸電壓，通過(guò)推力盤(pán)對(duì)推力瓦（接地）放電而產(chǎn)生電火花腐蝕，是推力軸承損壞的主要原因。
經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)B泵耦合器主油泵傳動(dòng)齒輪已經(jīng)磨損失效（小齒輪特別嚴(yán)重，齒已磨平）。經(jīng)測(cè)量，當(dāng)時(shí)運(yùn)行的A泵耦合器兩端電壓為2V，確實(shí)存在較高的軸電壓，這是典型的電火花腐蝕損壞；
?、隈R達(dá)轉(zhuǎn)子串動(dòng)大。當(dāng)機(jī)組在的負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)子傳動(dòng)值約為2.5～3mm。從A泵投運(yùn)以后耦合器＃3瓦溫的變化趨勢(shì)來(lái)看，其溫度是慢慢爬高的，根據(jù)資料記錄，8月26日為77℃左右，到9月13日升至83℃。當(dāng)機(jī)組在低負(fù)荷工況下，馬達(dá)轉(zhuǎn)子向耦合器工作面串動(dòng)時(shí)，造成＃3軸瓦工作面與推力盤(pán)間隙變小，可能因油膜變薄甚至油膜消失，造成干磨，同時(shí)也為電腐蝕創(chuàng)造了有利條件；
③油中帶水。9月13日8時(shí)5分，運(yùn)行人員發(fā)現(xiàn)給水泵軸承回油鏡有水珠，即通知化學(xué)人員化驗(yàn)，油中含水量為143mg/L，立即進(jìn)行濾油。下午18時(shí)再次進(jìn)行油質(zhì)化驗(yàn)，油中含水量上升至1002.4 mg/L，直到9月14日11時(shí)，油中含水量才降至192.3 mg/L，后恢復(fù)正常。油中嚴(yán)重帶水，一方面使軸瓦難以形成油膜或形成的油膜剛度低，載荷能力差，易產(chǎn)生干磨；另一方面使得油電導(dǎo)率升高，也加劇了電火花腐蝕過(guò)程，大大加速了推力瓦、推力盤(pán)的損壞速度。
4 結(jié)論
根據(jù)上述分析，為避免類(lèi)似事故再次發(fā)生，在運(yùn)行維護(hù)中應(yīng)注意：
?、匐妱?dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子蓮端加裝絕緣墊和接地碳刷；
②注意軸電位的變化情況，經(jīng)常跟蹤測(cè)量及檢查接軸碳刷的接觸情況；
?、鄯乐褂拖到y(tǒng)進(jìn)水，加強(qiáng)化學(xué)監(jiān)測(cè)；
?、鼙M量使用絕緣聯(lián)軸器；
?、荼M量避免給水泵負(fù)荷在軸傳動(dòng)的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)運(yùn)行；
?、藜訌?qiáng)耦合器的震動(dòng)、瓦溫的監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)研究處理。
關(guān)鍵詞；推力軸承；工作面；油膜
0 引言
推力軸承是發(fā)電廠轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械廣泛使用的部件之一，在發(fā)電廠日常的安全運(yùn)行中肩負(fù)著重要的作用。維護(hù)好推力軸承，使其保持良好的狀態(tài)就具有重要的意義。廣東省茂名熱電廠＃5機(jī)組配置的兩臺(tái)給水泵（沈陽(yáng)水泵廠CHTC5/5SP-2型，現(xiàn)場(chǎng)編號(hào)為A泵、B泵）配套進(jìn)口奧地利福伊特驅(qū)動(dòng)技術(shù)有限公司R15K-551.1型液力耦合器。2003年4月中旬，給水泵隨機(jī)組調(diào)試及試運(yùn)行，至A泵耦合器＃4推力軸承磨損時(shí)，A泵累計(jì)運(yùn)行時(shí)間不足1000小時(shí)。本文就這一事故進(jìn)行介紹，并對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的分析研究。
1 事故經(jīng)過(guò)
2003年9月14日11時(shí)41分，＃5機(jī)滿(mǎn)負(fù)荷（200MW）運(yùn)行中因A給水泵耦合器＃3推力軸承推力瓦工作面及＃2徑向軸承測(cè)點(diǎn)溫度高（分別是98℃、95.35℃），保護(hù)動(dòng)作跳泵（保護(hù)動(dòng)作值95℃）鍋爐立即手動(dòng)MFT緊急停機(jī)（當(dāng)時(shí)B給水泵因耦合器主油泵主從傳動(dòng)齒輪損環(huán)而退出備用）?！?br /> 2 檢查情況
經(jīng)過(guò)對(duì)A泵耦合器＃4推力軸承進(jìn)行解體檢查發(fā)現(xiàn)：
?、偻屏﹂g隙比安裝要求增大約0.08mm；
?、诠ぷ髅骀u金面有明顯的磨損痕跡，油鍥基本被磨損的鎢金填平，磨損量約0.05mm；
?、弁屏ΡP(pán)金屬面有明顯的磨損痕跡，并有可見(jiàn)的麻點(diǎn)狀，磨損量約0.03mm。
經(jīng)過(guò)廠家技術(shù)代表測(cè)量軸徑圓周及端面有關(guān)數(shù)據(jù)，分析認(rèn)為＃2支持軸承溫度高是由于＃3推力軸瓦溫度高熱傳遞影響的結(jié)果，＃2軸承未有損壞跡象，完好正常。
3 原因分析
①耦合器轉(zhuǎn)子存在軸電壓，通過(guò)推力盤(pán)對(duì)推力瓦（接地）放電而產(chǎn)生電火花腐蝕，是推力軸承損壞的主要原因。
經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)B泵耦合器主油泵傳動(dòng)齒輪已經(jīng)磨損失效（小齒輪特別嚴(yán)重，齒已磨平）。經(jīng)測(cè)量，當(dāng)時(shí)運(yùn)行的A泵耦合器兩端電壓為2V，確實(shí)存在較高的軸電壓，這是典型的電火花腐蝕損壞；
?、隈R達(dá)轉(zhuǎn)子串動(dòng)大。當(dāng)機(jī)組在的負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)子傳動(dòng)值約為2.5～3mm。從A泵投運(yùn)以后耦合器＃3瓦溫的變化趨勢(shì)來(lái)看，其溫度是慢慢爬高的，根據(jù)資料記錄，8月26日為77℃左右，到9月13日升至83℃。當(dāng)機(jī)組在低負(fù)荷工況下，馬達(dá)轉(zhuǎn)子向耦合器工作面串動(dòng)時(shí)，造成＃3軸瓦工作面與推力盤(pán)間隙變小，可能因油膜變薄甚至油膜消失，造成干磨，同時(shí)也為電腐蝕創(chuàng)造了有利條件；
③油中帶水。9月13日8時(shí)5分，運(yùn)行人員發(fā)現(xiàn)給水泵軸承回油鏡有水珠，即通知化學(xué)人員化驗(yàn)，油中含水量為143mg/L，立即進(jìn)行濾油。下午18時(shí)再次進(jìn)行油質(zhì)化驗(yàn)，油中含水量上升至1002.4 mg/L，直到9月14日11時(shí)，油中含水量才降至192.3 mg/L，后恢復(fù)正常。油中嚴(yán)重帶水，一方面使軸瓦難以形成油膜或形成的油膜剛度低，載荷能力差，易產(chǎn)生干磨；另一方面使得油電導(dǎo)率升高，也加劇了電火花腐蝕過(guò)程，大大加速了推力瓦、推力盤(pán)的損壞速度。
4 結(jié)論
根據(jù)上述分析，為避免類(lèi)似事故再次發(fā)生，在運(yùn)行維護(hù)中應(yīng)注意：
?、匐妱?dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子蓮端加裝絕緣墊和接地碳刷；
②注意軸電位的變化情況，經(jīng)常跟蹤測(cè)量及檢查接軸碳刷的接觸情況；
?、鄯乐褂拖到y(tǒng)進(jìn)水，加強(qiáng)化學(xué)監(jiān)測(cè)；
?、鼙M量使用絕緣聯(lián)軸器；
?、荼M量避免給水泵負(fù)荷在軸傳動(dòng)的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)運(yùn)行；
?、藜訌?qiáng)耦合器的震動(dòng)、瓦溫的監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)研究處理。
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