论文：发电厂#2机组#6轴承低速时瓦温高造成擀瓦原因分析及处理方法

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1、#2机组#6轴瓦低速时瓦温高造成擀瓦原因分析及处理摘要：我厂#2机组#6轴承由于在整个轴系中属于承载最重的一个轴承，轴承发生椭圆变形加上原有#6轴颈存在多道磨损沟槽，造成#6轴承在机组低速运行过程中温度高并造成轴瓦擀瓦，本文深入分析了#6轴瓦擀瓦的原因及#6轴承修复的具体处理方法。一、机组简介我厂#2机组由山东电建二公司承建安装，汽轮机部分为上海汽轮机制造有限公司采用美国西屋技术制造的N600/16.7/538/538型、亚临界、中间再热式、四缸四排汽、单轴、凝汽式汽轮机。#2机组由高压转子、中压转子、低压A转子、低压B转子及发电机转子、励磁机转子共六根转子组成整个汽轮机—发电机轴系

2、，在低压A转子后连接一中间轴，所有转子包括中间轴均采用螺栓刚性联接。整个轴系六根转子分别由11个轴承支撑，其中#6轴承为径向圆筒形轴承，用于支撑低压A转子励端，因此将低压A转子励端轴颈称之为#6轴颈。二、问题发生过程及原因分析1、问题发生过程2010年#2机组C级检修前，#6轴瓦因为调停期间低转速（600转以下）轴瓦温度高（106度），对其进行检查，检查发现#6轴瓦下瓦钨金融化被擀，顶轴油囊被填平，油口未堵塞，轴颈在轴瓦高压区有不同程度的沟槽，对下瓦进行重新刮瓦在轴颈上靠点均匀后，并对轴颈进行打磨后复装。在修后的机组启动和停机中，汽轮机升速及降速至500～600rpm，#6轴瓦出现瓦

3、温突升至115℃，停机对其进行再次检修。#6瓦再次进行解体后，悬出下瓦，钨金同样被擀，顶轴油囊及油口均被堵塞，轴颈沟槽划痕严重。修复中对轴瓦侧隙（瓦口间隙）进行放大，并刮出轴瓦两侧油海，对接触部位挂并靠出均匀接触点，并将#6瓦底部部撤出0.10mm，#7、8瓦均匀上抬0.05mm，对轴颈使用工艺油石进行处理，去除沟槽的锐角划痕后复装，开机后低转速温度最高73度，振动最大0.065mm。2、#6轴瓦擀瓦及轴颈磨损原因分析#2机组整个轴系的转子重量分别为：高压转子：17.2吨中压转子：20吨低压A转子：60.7吨低压B转子：62.3吨由于整个轴系连接后，低压A、B转子对轮位置正好处在整个

4、轴系圆滑过渡曲线的最底部，加上上汽厂设计两低压转子对轮中心下张口数值偏小（0.127mm）。（600MW亚临界机组扒口在0.20mm左右震动、温度是最好的）。造成#6、7轴承是整个轴系承载最重的两个轴承，而且低压A转子后还接有一短轴，造成低压A转子在高速运转中较其他转子有轻微摆动，因此#6轴承又比#7轴承受力更大。由于#6轴承为径向圆筒形轴承，圆筒形轴承结构简单，油的消耗量和摩擦损失都较小，由于它只有一个楔形压力油膜，在高速轻载的条件下，油膜刚性差，故在旋转时轴的径向稳定性能差，转子易失稳，易产生低频振荡，引起振动。当汽轮机静止时，轴颈直接与轴瓦内表面下部接触，在轴瓦和轴颈两者之间形

5、成一个楔形间隙，当连续向轴承供给一定压力和温度的润滑油时，由于润滑油有粘性，轴颈一旦旋转起来，黏附在轴颈上的油层便随转轴一起旋转，并带动各层油转动，被带入楔形间隙，润滑油被带到轴颈与轴瓦之间的楔形间隙中，从楔形间隙的宽口流向窄口，使润滑油积聚在狭小的间隙中产生较高的油压，随着转速的升高，被带入的油量也相应的增多，油楔中的压力不断升高，当油压升高到足以平衡转子对该轴瓦的作用力时，轴颈便被油膜托起，此时轴颈和轴瓦完全由油膜隔开，从而避免了轴颈和轴瓦之间的干摩擦现象，并能靠润滑油不断带走液体摩擦中所产生的热量，使轴承能安全稳定的工作。在转子启停过程的低转速中，润滑油进入油楔的油量少，压力低

6、，而且由于#6轴承承载重，顶轴油顶起高度仅为0.01mm(顶轴油压为8MPa)，还有低速转动中，转子窜动量比较大，使得原本处于轴颈高压区的部分沟槽转移至顶轴油囊区，部分顶轴油沿沟槽泄走，造成顶轴油油压不稳，更影响了顶轴油的转子的托起，因此在低转速下#6轴瓦与轴颈接触处油量很少，造成轴承温度迅速攀升，最高达115度，加上修复过程中发现#6轴承椭圆变形，瓦口间隙过小，油的流量过小不利于轴承高温的冷却，综合各种原因，引起轴瓦钨金表层被擀。少量脱落的钨金碎屑被挤在轴颈与下轴瓦之间无法带出，低转速下不断与轴颈摩擦，造成对#6瓦轴颈处的磨损引起多道沟槽。三、#6轴瓦及轴颈的修复对#6轴瓦的修复主

7、要采用重新刮瓦修复，并开大下轴瓦的瓦口间隙的方法以加快加大油量的循环冷却来降低瓦温。对#6轴颈的修复主要采用打磨去除其沟槽锐角的方法来减少其对轴瓦的磨损。1、轴颈及轴瓦修前、修后数据及调整①C级检修中轴瓦顶隙：1.18～1.25mm，间隙均匀。②第二次检查中轴颈情况：（轴颈上的粗线为沟痕，沟痕编号为从汽端向励端依次为⑴～⑽）左#6轴瓦下瓦励端Φ481.63mm汽端右沟槽深度及宽度统计：⑴沟槽宽度为3mm，深度0.60mm。⑵沟槽宽度为3mm，深度0.60m