浅谈汽轮机轴瓦轴颈磨损的原因分析与预防
汽轮机由于其运行时间长、关键部位长期磨损等原因,故障时常出现,这严重影响了发电机组的正常运行。而汽轮机组轴瓦、轴颈磨损是故障中较为常见的一种。机组的轴瓦、轴颈磨损往往受多方面的影响,跟机组本体有关的任何一个设备或介质都可能是机组轴瓦、轴颈磨损的原因,比如过负荷、蒸汽品质、振动、油质、误操作等等。因此,只有查明原因才能对症维修及预防
汽轮机组轴瓦、轴颈容易磨损的主要是推力轴瓦和支持轴瓦,具体分析如下:
1 推力轴瓦烧损的原因
①推力轴承过负荷,发生推力瓦块烧损事故。②汽轮机发生水击或蒸汽湿度下降后处理不当。③蒸汽品质不良,叶片结垢。④机组突然甩负荷或中压缸汽门瞬间误关。⑤ 油系统进入杂质,使推力瓦油膜破坏。
推力瓦烧损的事故征象主要表现为轴向位移大,推力瓦乌金温度及回油温度升高,机器的外部特征象是推力瓦冒烟。
2 支持轴瓦烧损的原因
2.1 运行中进行油系统切换时发生误操作,而对润滑油压又未加强监视,当润滑油压降低,使轴承断油,造成烧瓦。
2.2 机组启动定速后停调速油泵,未注意油压,由于射油器进空气工作失常,使主油泵失压,润滑油压降低而又未联动,几个方面结合在一起,使轴承断油,造成轴瓦烧损。
2.3 油系统积存大量空气未及时排除,使轴瓦瞬间断油。
2.4 汽轮发电机组在启动和停止过程中,高、低压油系统同时故障。
2.5 主油箱油位降到零以下,空气进入射油器,使主油泵工作失常。
2.6 厂用电中断,直流油泵不能及时投入。
2.7 检修时,油系统存留棉纱、铁锈等杂物,使油管堵塞。
2.8 轴瓦在检修中装反或运行中移位。
2.9 机组振动强烈,使轴瓦乌金研磨损坏。
造成机组振动的原因有:转子不平衡的离心力;联轴节缺陷或转子中心偏差;发电机电磁力不平衡;轴承油膜自激振荡;蒸汽振荡;转子热变形、热弯曲;摩擦振动;轴承座不稳固等。
2.10 由于检修、安装质量不良,使轴瓦间隙、紧力不合适,造成轴承润滑不良
存在问题:机组在基建时验收把关不严,导致安装质量较差。
2.11 润滑油油质不良(含水、有杂质颗粒等)或供油量不足。
2.12 油中进水,使油质乳化变质。供油系统进水一般是由于汽轮机高压端轴封漏汽压力过大或轴封供汽压力调整不当,使蒸汽通过轴承的挡油环进入供油系统而造成的。供油系统进水后,将引起润滑油乳化,腐蚀调节系统的各个部件,导致调节系统发生事故,且影响轴承的润滑。
2.13 轴瓦合金质量差或浇铸质量差。
2.14 轴瓦负荷分配不合理。
2.15 顶轴油压系统工作不正常。
轴瓦烧损事项的象征是,轴瓦乌金温度及轴承回油温度急剧升高,一旦油膜破坏,机组振动增大,轴瓦冒烟,此时应立即手打危急保安器,破坏真空紧急停机。
3 汽轮机轴瓦、轴颈磨损预防控制措施
为防止轴瓦烧损,运行时应采取的技术措施如下:
3.1 运行中当发现轴向位移逐渐增加时,应迅速减负荷使之恢复正常,并经常检查汽轮机运行情况,倾听机组有无异音,测量振动。如果轴向位移增大,推力瓦块温度急剧升高,伴随有不正常的噪音和振动,或轴向位移超过规定值时,应迅速破坏真空紧急停机。运行中要严密监视轴瓦钨金温度和回油温度,推力瓦的钨金温度一般不得超过85℃~90℃,回油温度一般不得超过70℃,温度异常升高时,应按规定果断处理。
3.2 为保证油泵和联动装置的可靠性,润滑油泵的电源必须安全可靠,调速油泵和交流油泵的电源由两段厂用电分供,以防两台油泵同时失去电源。
3.3 油系统切换操作时,应在监护下按操作票顺序缓慢进行,操作中应严密监视润滑油压变化情况,严防切换操作中断油烧瓦。
3.4 停机时应设专人监测润滑油压和轴瓦温度。
3.5 冷油器出口等润滑油压力管道上不准装设滤网。
3.6 机组启动定速后,停用调速油泵时,要缓慢地关闭出口门,设专人监视主油泵出口油压和润滑油压的变化。发现油压降低时,立即通知操作人员开启油泵出口门,查明原因,采取相应措施。
3.7 避免机组在振动不合格的情况下长期运行。
浅谈汽轮机轴瓦轴颈磨损的原因分析与预防
