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Word文档下载后（可任意编辑） 第 PAGE 1 第 PAGE 1 页 共 NUMPAGES 1 页 汽机低压缸轴承温度高的分析与治理 辽宁清河发电有限责任公司采纳西屋技术对5号汽轮机(K-200-130-3型)低压通流部分进行了改造。改造内容是：更换低压缸的转子、隔板、轴承及缸内的支撑部件等。改造投运后，低压缸效率提高了5%，机组运行的总体效果良好。但4号轴承(低压缸前轴承)、5号轴承(低压缸后轴承)的工作温度较高，治理前轴承具体参数见表1。  表1 治理前4，5号轴承与油器供油温度关系  冷油器供油  4号轴承  5号轴承  温度/℃  瓦温/℃  回油温度/℃  瓦温/℃  回油温度/℃  36.0  73.0  62.5  92.5  75.0  37.0  74.0  63.0  94.5  76.5  38.0  75.5  64.5  95.0  77.0  39.0  76.0  65.0  96.0  78.5  40.0  77.5  66.0  97.5  79.0  从表1不难看出轴承温度随冷油器供油温度升高而升高。西屋公司的技术要求中指出，瓦温≥95℃报警，当瓦温≥102℃时机组跳闸。为了不使机组跳闸，实行了限制冷油器出口温度的方法以维持机组运行。然而规程规定冷油器出口温度应掌握在38～45℃，若出口温度过低，易引起轴系的油膜振荡。该措施不能确保机组的长期可靠运行，缘由还在于夏季环境温度高，一旦冷油器换热效果变差，就很可能造成烧瓦事故。  低压通流部分改造后的多次轴承解体均发觉4，5号轴承下轴瓦及其轴颈外表均磨损较重，尤其是5号轴承下轴瓦的接触角部位乌金呈深黑色且被碾压成乌金皮，最厚处约80μm，且有明显的“过热〞现象。同时轴颈已形成很多周向沟痕，沟痕深浅在2～50μm。  1 轴承温度高缘由  1.1 转子重量的影响  原转子静负荷状况下，两轴承的比压是1.43MPa。由于新转子比原转子重7.6t，但其与原转子的轴颈及轴瓦宽度尺寸一致，这样新转子使轴承单位面积上的计算静负荷增加了0.3MPa。轴承的比压增加了，导致液体摩擦热增加。这是轴承温度升高的缘由之一。  1.2 顶轴油泵的影响  (1) 顶轴油泵油压低的影响  西屋标准要求顶轴油泵出口压力为15 MPa，泵铭牌上的出口压力也为15 MPa，而实际运行顶轴油泵的出口压力最大只8 MPa，缘由是美国产的顶轴油泵电机频率为60 Hz，用我国频率为50 Hz的电力，自然其出口压力就达不到铭牌出力，在此状况下做顶轴试验，仅仅能将5号轴承轴颈顶起3μm。然而当盘车投入后，泵出口压力降为7.2 MPa，可以推想盘车状态下，5号轴承轴颈顶起值3μm，这时投入盘车，轴承则处于接近于干磨的混合磨擦状态，使轴瓦乌金在摩擦作用下因温度升高而软化，在压应力下产生挤压变形。挤压变形的乌金首先将顶轴油孔堵塞，然后将乌金挤压成薄片，由旋转的轴颈带至和聚集在出油边油间隙处，渐渐在下轴瓦接触角及其出油边油间隙上形成一层乌金皮。金属试验证明该种轴承易起皮的缘由是乌金塑性大、硬度低。轴瓦的接触角及其出油边油间隙上形成乌金皮后，使瓦体接触角区域乌金外表粗糙度增加，因此局部油膜极易被破坏，这就形成了局部的混合摩擦状态。一方面使轴瓦乌金渐渐磨损，一方面由于过热而硬化的乌金粗糙外表使主轴颈渐渐被划磨出沟痕。主轴颈被磨出沟痕后，其承载能力显著下降，使混合摩擦加剧，形成恶性循环。这是导致轴承温度升高的主要缘由之一。  (2) 顶轴油泵起停方式的影响  依据法尔茨的混合摩擦向液体摩擦过渡的阅历公式可知：油膜的厚度与轴的相对角速度成正比，与轴承的平均压强成反比。因此在其它条件不变的状况下，汽轮机主轴转速越低，油膜厚度越薄。油膜越薄就越简单被破坏，而导致轴承处在混合摩擦状态。  依据这一结论，改造后把在启机过程中停止顶轴油泵运行和在停机过程中启动顶轴油泵运行的时机定在主轴转速500 r/min时是不合适的。这是由于500 r/min油膜厚度较薄，若油温升高、油质劣化或轴承载荷增加等因素都很易造成油膜的局部破坏，导致轴承处于混合摩擦状态，从而使轴承温度升高。这是导致轴承温度升高的另一主要缘由。  2 治理对策  2.1 轴承处理  (1) 降低乌金的真实比压  为降低真实比压，可实行将轴颈与轴瓦接触角由60°增加到75°的方法，这使轴瓦真实比压约下