水轮发电机水导轴承防水技术改造与分析
水轮机导叶中轴套漏水分析与密封结构改造
37第44卷 第4期2021年4月Vol.44 No.4Apr.2021水 电 站 机 电 技 术Mechanical & Electrical Technique of Hydropower Station1 前言彭水水电站位于乌江下游，安装5台单机容量为350 MW 的大型混流式水轮发电机组，装机总容量为1750 MW，水轮机型号为HLF169A0-LJ-768，由天津阿尔斯通水电设备有限公司生产制造，水轮机导叶中轴套安装在顶盖下端，与上轴套、下轴套共同固定活动导叶的径向摆动，使导叶能平稳地进行调节水轮机流量，以适应系统对机组出力的要求。
自2008年投产发电以来，5台机组均出现不同程度的中轴套漏水问题，中轴套漏水增加，一方面顶盖排水泵启停频繁，增加顶盖排水泵负担，缩短顶盖排水泵寿命，另一方面中轴套漏水溅到顶盖下的顶盖排水泵电机、拉断销微动开关、水导外循环油泵电机、回油箱等处，容易造成泵的烧毁、开关的误动、油箱油混水信号的报警等故障，当漏水量进一步增大，顶盖自流排水管和顶盖排水泵的排水能力无法满足中轴套的漏水量时，就会发生水淹水导轴承并导致机组停机事故，甚至导叶中轴套密封完全失效将造成水淹厂房事故。
2 导叶中轴套密封结构彭水水电站5台水轮机分别有24个中轴套，中轴套通过8颗螺栓（M 20×60镀锌螺栓，强度4.8级）与顶盖螺栓连接，中轴套本体材质为ZG275-485H，中轴套衬套尺寸为340×380×300（d×D×H，mm ），中轴套衬套材料为FZ-5B，用于防止导叶轴颈磨损，中轴套内圈贴轴动密封GY1-3400型轴用Yx 圈，GY1材料为丁腈橡胶或氟橡胶密封圈，用于防止导叶轴颈与中轴套间间隙向顶盖漏水，外圈静密封为O 形密封圈375×7，材料为丁腈橡胶或氟橡胶密封圈，用于防止中轴套和顶盖间间隙向顶盖漏水，导叶中轴套密封结构如图1所示。
石板水电厂10MW机组水导轴承技术改造,土建水利范文.doc
石板水电厂10 MW机组水导轴承技术改造,土建水利-摘要:分析了石板水电厂10 MW机组水导轴承运行温度过高的原因。
对高水头机组，因设计结构紧凑原因，使得水轮机稀油筒式瓦体外循环冷却效果不理想，因此，对在实际运行工况中如何增加水导瓦的上油量，加强油循环，增强油冷却器冷却效果提出了解决办法及今后在设计中应注意的问题。
关键词:水导轴承；油循环；温度；石板水电厂1简介石板水电厂10 MW机组为悬式结构，属高水头水轮机组，在水导轴承结构设计上非常紧凑。
该机组从1996年10月投产以来，发电运行一直不太正常。
当处理完有关设备缺陷后，该机组水导轴承运行温度长期居高不下，机组带不满负荷。
当机组负荷在6~9 MW之间时，水导轴承温度一直在65~69℃之间徘徊，且水导轴承温度经常超过70℃而引起事故停机，并发生多次烧毁水导轴瓦事故，既影响机组正常运行创效益，又存在严重的安全事故隐患。
几年来，该机组累计经济损失达500多万元之巨（按同期市场可比电价0.287元/kW·h估算），因此，对水导轴承存在的问题进行技术改造已迫在眉睫。
2设备运行分析据这几年的运行情况观察分析，发现水导轴承仅有的一根回油管在回油未满时，两块水导瓦温偏差5℃以上（最大7℃），甩油溢流板把和法兰等机械零件朝上且不平，阻挡了油循环，使部分油飞溅进入回油管。
由于挡油圈与大轴间隙最大为12 mm,最小相对边为4 mm左右，因而使部分油流从溢流板回流至挡油圈与大轴之间的间隙中，致使上油池外壁近1/2有单边发热现象，手摸有烫的感觉，温度大大地超过另一边油池外壁。
上述现象的发生，说明了上油量不够，一个回油孔回油效果较差及上油池有回油区域存在，使油循环不良。
另外，由于油冷却器容量不够等原因，也使热油无法充分冷却(见图1)。
3技术数据简要分析论证石板水电厂10 MW机组采用L TSA32水轮机油作为机组润滑油。
水导轴承的轴领D=450 mm,总间隙0.20～0.31 mm，机组水导轴承在轴上研瓦的间隙都控制在0.28 mm（以下计算都以δ=0.28 mm为基准），水导轴承高L=360 mm，挡油圈高H=285 mm，转速N=600r/min，油冷却器冷却铜管φ19/φ17分2排8根均匀布置在直径D1=800 mm内，进出水分水箱共长L1=300 mm。
莲湖坝水电站水导轴承润滑系统的改造
轴承中的油膜遭到破坏 ， 使其摩擦力增大 ， 导致水导 瓦温升高。加上 由于机组容量较小 ， 没有设置润滑油
１ 存在 问题
一
冷却装置 ， 也导致瓦温升高 ， 机组无法正 常运 行 ， 电 站损 失 很大 。
直 以来 ， 组未 能 正常运 转 ， 因如下 ： 机 原
（ 图 １。 见 ）
而混合有水份的润滑油 ，在运行过程 中容易形 成乳化 液 ， 使轴承中的油膜遭到破坏 ， 摩擦力增 大 ， 导致瓦温升高 ， 影响机组正常运行 。 通过对电站进行实地考察 ，结合机组的结构特 点， 针对主轴密封漏水引起润滑油渗水及瓦温升高等 问题 ， 我们作 了如下结构改进 ， 最终解决 了漏水问题 。
２１ 增 设右侧 油盆 ， ． 形成 独立 油槽 水 轮机 防止 稀 油轴 承 渗水 的 主轴 密 封 ，结 构形 式 多样 ， 有盘根 密 封 、 胶平 板密 封 、 面密 封 等 。但 橡 端
１主轴 ２ ． ． 转轮 ３ ． 封水箱 ４内配水环 ５转轮室 ． ． ６外配水环 ７主轴密封 ８ ． ． ． 导轴承 ９ ． 盘 左油
这样一来 ，由高速旋转的水轮机主轴与封水箱 副的配合间隙加大 ， 漏水增加 。
收 稿 日期 ：０ ２ ０— ６ ２１—２０
作者简介 ： 黄柳军（９３ ） 男 （ １７一 ， 壮族 ） 广西柳江人 ， ， 助理工程师 ， 主要从事水 电站设备生产制造及技术改造工作 。
ｌＯ ２
《 装备制造技术｝０２ ２ １ 年第 ５ 期
６３ 储 油 罐 的设计 ．
介绍了几个不 同因素对液压转 向的噪音影响及设计 储油罐 的设计要考虑如下 因素 ：足够的储油罐 原 理 ，在 分析 液 压 噪音 问题 时 按 照这 几 个方 面来 考 容积（ 大于 ６０ Ｌ ； ０ ｍ ）空气 ／ 的比率为 １ １ ．； 油 ： ：５ ２ ２ 虑一 般可 以找 到异 响源 ， 而解决 问题 。 从 两件结构——箱体和面板 ，带有模压的加油颈 和回油管接头 ； 热板焊接 ； 加筋箱壁厚 ２ ｍ， 在支撑 参考文献 ： ｍ 【 张同波． １ 】 降低变量 叶片泵 噪音 的方法【 ． Ｊ 制造技 术与机 床 。 】 处厚 ２ ｍ ． ｍ。 ５ １９ 。 ） ２ ２ ． ９ ８（ ： — ３ ２ ２ ６４ 储 油 罐 的安装 和操 作 ．
水轮机水导轴承温度过高原因分析及处理
水轮机水导轴承温度过高原因分析及处理发表时间：2019-08-05T16:11:45.780Z 来源：《基层建设》2019年第15期作者：程光锐[导读] 摘要：水轮机导轴承是立式水轮发电机重要部件之一，在水轮机运行中具有重要的作用，起到承受机组运转中转动部分的径向机械不平衡力和电磁不平衡力，从而确保机组轴线控制在标准参数范围内进行摆动。
广西桂冠电力股份有限公司金秀分公司广西来宾 545700摘要：水轮机导轴承是立式水轮发电机重要部件之一，在水轮机运行中具有重要的作用，起到承受机组运转中转动部分的径向机械不平衡力和电磁不平衡力，从而确保机组轴线控制在标准参数范围内进行摆动。
某水电厂水轮机水导轴承温度出现异常，本文针对温度过高原因进行分析，并对处理的相应措施进行阐述，希望能够为以后处理此类问题提供参考。
关键词：水轮机；水导轴承；温度过高；原因；处理水导轴承是水轮机重要组成部分，水导轴承工作状态将直接影响到水轮机工作的安全性和可靠性。
因此，在水轮机进行检测中，水导轴承的工作状态是工作人员重点检测项目之一。
循环油路畅通，冷却效果好，水导轴承温度应控制在50摄氏度左右的标准范围内是水导轴承性能良好的主要标志之一。
本文结合某发电厂水轮机组出现的水导轴承温度过高实例，对产生原因进行分析，并对处理措施加以介绍。
一、水轮机水导轴承温度出现异常某水电厂总装机容量4×15MW,4台机组中2号机组水轮机型号为HLJF2511-LJ-162,投入运行的时间相对较晚，同时设备经过自动化改造,实现了较高程度的自动化运行。
此机组水导轴承采用巴氏合金材料制造而成，额定转述428.6r/min，额定流量22.14m3/s。
轴承体内设置有水冷式油冷却器，水稻轴承达到63摄氏度会发出预警信号，停机温度为65摄氏度。
在值班人员进行设备巡检时，发现了此机组水导轴承温度发生异常变化情况。
水导轴承正常运行时的温度大约50摄氏度左右，但在巡查当日发现温度达到了58摄氏度。
水淹水导轴承的原因分析与处理
水 车室外 ） ，排水泵的吸水管路过长 ，管路弯头过 多， 水力损失大从而降低水泵 的吸程。
（ ） 顶 盖 排水 泵 的底 阀位 置 、水位 电极 信号 ４
Ｍ 设计水头 １． ｒ， Ｗ， ３ 水轮机最大流量 ２９ｍ／， ０ｎ １ ３ 年 ｓ 设 计发 电量 ３ ４００ＭＷ ・ ，每 台机 组 的顶 盖排 水 １ ０ ｈ
系统 设 置 ２台型 号为 ２ Ｃ ３ 型 的 自吸泵 。 Ｔ一１
系统 。机组冷却水 系统在机组停机后就 自动关闭 ，
调节 库容 ０４ ５ １ ｎ， 常水 位 １８ｍ， ．８ｘ ０ Ｉ 正 ０ 死水 位
别是洪水期 间很容易 出现这种情况 ） ，这样就很容
易造 成水 淹水 导轴 承事 故 。 （ ） 顶 盖 排水 泵 的充水 管 接 自机组 的冷 却水 ２
１６５ｉ， ０ ． ｎ 该厂 装 有 ３台单 机 容 量 为 ２ ４ＭＷ， 型号 为 Ｚ — Ｈ一 ５ Ｚ Ｌ ５ ０的轴 流转 桨式 水轮 机 ， 总装 机 容量 为 ７ ２
还 必须 加 强人力 物力 对顶 盖水 位 的监 视 ） 。
器位置设 置过高且顶 盖水 位电极信号器没 有设保
护措施 。因排水 泵底 阀位 置过 高则水 泵不 能抽 干顶
盖的积水 ， 致使排水有效容积过小 ， 顶盖漏水 大时
会 造 成水 泵 启 动频 繁 ， 顶盖 排 水 泵排 水 量 小 于漏 如
何丹一（９ １）男， ｗ １７一 ， 广西南宁 高级 人， 技师 ， 要从事水电 主 站水轮发电 Ｈ 杠建设备的／￣、 ｇ５ 维护和检修管理工作，－ ａ￣ｄｎｉ ｄｄ． ｏ － Ｅ ｎｉ ｅａｘ ＠ ｈｃｎ ｎ ｌ ｎ ｃ
水轮发电机组水导轴承安装施工工法(2)
水轮发电机组水导轴承安装施工工法水轮发电机组是利用水能转化为机械能，再经由发电机将机械能转化为电能的装置。
其中，水导轴承的安装施工工法是保证水轮发电机组正常运行的关键环节。
本文将详细介绍水导轴承安装施工工法的前言、工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。
一、前言水轮发电机组的水导轴承安装施工工法是确保机组正常运行的重要环节之一。
正确的安装工法能够保证水导轴承与轴直接的接触与配合间隙符合设计要求，从而降低轴与轴承间的摩擦和磨损，延长机组的使用寿命。
二、工法特点水导轴承安装施工工法具有以下特点：1.高精度：安装工法要求轴与轴承之间的配合间隙精度高，以确保机组的稳定运行。
2. 全封闭：安装过程中需要保持施工区域的整体封闭，防止灰尘、颗粒物等异物进入安装区域，影响工作效果。
3. 质量控制：施工过程中需要严格执行质量控制措施，确保每个环节的质量符合设计要求。
4. 安全保障：施工人员需要按照规定流程进行操作，穿戴好相关安全防护用具，确保施工过程的安全性。
三、适应范围水导轴承安装施工工法适用于各种类型的水轮发电机组，无论是小型还是大型机组，都可以使用该工法进行水导轴承的安装。
四、工艺原理1. 施工工法与实际工程之间的联系：工法是基于实际工程经验总结出来的，保证了安装效果与实际工程之间的一致性。
2. 采取的技术措施：通过采取准确的测量方法、合适的装卸工艺、科学的安装顺序等技术措施，确保了安装过程中的精确性和可行性。
五、施工工艺水导轴承的安装施工工艺分为以下几个阶段：1. 准备工作：包括设备准备、现场清理等。
2. 安装前的检查：检查水导轴承的尺寸、结构等是否符合设计要求。
3. 安装准备：包括清洗导向面、涂覆润滑油等。
4. 安装工艺：根据设计要求和工艺要求，进行水导轴承的准确安装。
5. 检验工作：对安装后的水导轴承进行检查，确保安装质量符合要求。
六、劳动组织安装工法需要有专业的施工队伍进行实施，包括负责人、技术人员、施工人员等，确保施工过程的有序进行。
大型水轮发电机组水导轴承综述
第43卷第5期2020年5月1水电誌机电技术Mechanical & Electrical Technique of Hydropower Station VoL43 No.5May.2020大型水轮发电机组水导轴承综述孙茂军，陈琛，李浪(中国长江电力股份有限公司白鹤滩电厂筹建处，四川凉山615400)摘 要：随着科学技术水平的进步,水轮发电机组单机容量也得到不断的突破，机组对电网的影响也在不断的放大，机组的安全、稳定、高效运行问题也越来越受到水电人的关注。
作为限制水轮发电机组摆动幅度、承受水轮机 主轴径向力并维持主轴轴线位置的水导轴承，其结构形式和工作情况与机组的运行状态息息相关。
本文介绍了长 江干流已投运700 MW 以上大型水轮发电机组的水导轴承结构，并对世界在建规模最大水电站一白鹤滩水电站两种机型水导轴承进行详细的阐述。
关键词：大型水轮发电机组;水轮机;水导轴承；白鹤滩水电站中图分类号：TK730.3+22 文献标识码：B 文章编号:1672-5387(2020)05-0001-03DOI : 10.13599/ki.ll-5130.2020.05.0011引言水轮发电机组的原理就是把水流从高处流下的 自這机转化为旋转机械能,®机带动发电机旋转将机械能转化为电能。
我国水轮发电柳组 技术起步较晚，但随着三峡、向家坝、溪洛渡、乌东德、白鹤滩等巨型水电站的建设，特^是白鹤滩16台国产 1 000 MW 巨型机组的设计制造,中国首次踏进了世界 百万水电机组无人区，成为了世界水电的引领者。
作为旋转机械,随着水头、负荷的波动冰轮发电趣不可鞍的存在振动、摆动,如果振动、摆动过大, 将会给机组设备、厂房，甚至电站下游人民带来巨大的威胁，所以必须将其振动、摆动限制在一定的范围内, 而水导轴承就是限制其摆动范围的f 重要组成。
本文结合长江干流已投运700 MW 以上大型水 轮发电机组,系统阐述水导轴承结构形式，并对白鹤滩水电站水导轴承进行详细叙述。
右江水力发电厂水导轴承油冷却方式的探讨及改进
１ 概 述
右江水 力发 电厂 位 于 广 西 百 色 市境 内 ， 电站 为 地 下式 厂房 ， 机单 管 布置 ， 单 装有 ４台 １ ５ＭＷ 的混 ３ 流式水 轮发 电机 组 。 电 站 装 机 容 量 ５ ０ ＭＷ ， 大 ４ 最 出力 ５ ０ ＭＷ ， 利 用 小 时 数 ３ １ ０ ｈ 多 年 平 均 发 ８ 年 ５ ，
上设计有 １ 个 仍Ｏ５ｍｍ的通孔起离心泵 的作用 ， ０ ．
通孔设 计有 调节 丝 堵 ， 根 据 机 组 水 导 轴 承 用 油 量 可 及冷 却效 果做 相应 的调整 。
［ 收稿 日期 】 ２ １－２１ ０１ ． ０ ８
［ 作者 简介 ］ 李兴文 （９ ３ ， ， １７ 一） 男 云南陆 良人 ， 广西右江水利开发有限责任公司工程师 ， 事水电站机电设备安 装及检修工作 。 从
瓦总间隙都 大 了 ０２ｒｌ 左右 ， 且 热 油腔梳 齿铜 密 ． Ｔ ｎｌ 并 封间隙也有 增大 趋 势 。分 析原 因是 由于随 着运 行 时 间变长 ， 瓦总 间 隙也 相应 变 大 ， 热 油 腔 的梳齿 水导 将 密封磨损 ， 大部 分热 油外 泄 ， 能在 热 油 腔形 成压 使 不 降 ， 成流过外 置 冷却 器 的油 量 过少 ， 法 有效 发挥 造 无 冷 却器 的作用 ， 整个 水 导轴 承 油 温过 高 ， 油冷 却 效果 非 常不好 ， 导致轴 承瓦温度持 续上 升 。特 别是 首 台投 产的 ４ 机组， ＃ 由于梳齿 密封平均 总 间隙 已在 １１Ｉ１ ． Ｉ ＴＴ Ｉ 以上 ， 运行 ２ｈ后 ， 导 瓦温 就从 ２ ℃升 至报 警 开机 水 ５ 值 ６℃ 。根据 原设 计 方 案 ， ５ 曾通 过 调 节轴 领上 的 １ Ｏ
３ 机 组 运 行 中 出现 的 问题 及 分 析
水轮发电机水导轴承防水技术改造与分析
水轮发电机水导轴承防水技术改造与分析发表时间：2018-09-13T08:54:36.587Z 来源：《河南电力》2018年7期作者：赵秋晨[导读] 某水电站利用淠河总干渠和淠东干渠的输水落差发电，装有3台JP502-LH-180水轮机。
赵秋晨（哈尔滨哈电高科电站设备制造有限责任公司黑龙江省哈尔滨市 150046）摘要：某水电站利用淠河总干渠和淠东干渠的输水落差发电，装有3台JP502-LH-180水轮机。
本文介绍了运用水润滑弹性金属塑料瓦对稀油润滑巴氏合金瓦进行改造的过程及用于立式水轮机导轴承的实际经验、用普通橡胶板制作安装橡胶平板密封对盘根密封进行改造的实践，并对改造关键环节提出了注意要点，可供其他电站参考。
关键词：某水电站；导轴承；主轴密封；改造1前言该站于2015年完成了水利部农村水电增效扩容改造项目，装有3台JP502-LH-180水轮机。
水轮机导轴承采用稀油润滑巴氏合金筒瓦和转动油盆结构，主轴采用盘根密封。
2存在问题的原因分析首台机组安装时，发现转动油盆装配极为困难。
试运行时，主轴密封漏水严重，转动油盆进水，被迫停机处理。
某水电站与主机生产厂详细分析了原因，决定在后两台机组供货前对水导轴承和主轴密封进行变更设计。
转动油盆和筒瓦结构在水轮机导轴承上运用较为广泛，属比较成熟的设计。
但某水电站3台机组均为小型水轮机，首台机组设计时没有充分考虑结构尺寸的限制，转动油盆盖的装拆异常困难。
转动油盆安装好以后，油盆盖不能先安装，否则，水导轴承座就放不下去了，必须先把水导轴承座组装好放入转动油盆，然后向上抬起约11cm，手从水导轴承座与支持盖的把合面伸进去，盲操安装转动油盆盖，实际操作空间不到10cm，且扳手转动角度受限，每次只能转30°左右，然后拔出扳手凭手感重新找准螺栓继续紧固。
一颗螺栓需半小时才能紧固，24颗螺栓，仅安装转动油盆盖就需要两天，工作效率极低，如果运行一段时间后螺栓生锈，可以预见这种操作环境根本无法拆卸。
水电站水导轴承的技术改造浅析
水电站水导轴承的技术改造浅析引言水轮机水导轴承是小型水电站重要的机械组件，其在保证水轮机稳定、高速运转等方面发挥着重要的作用。
但是由于水轮机所处的工作环境较为复杂，导致水导轴承出现问题的原因也是多种多样的，很难在水轮机正常运行中通过人员监控、轴承润滑油位高低进行判断，这就需要对现有的水导轴承结构进行优化以及改造，尽可能考虑到环境因素对于水导轴承运行稳定性的影响，从而有效保证水轮机组运行正常稳定、安全可靠。
一、水导轴承结构存在的问题及原因如图1所示水导轴承结构简图可知，水导轴承由4块橡胶轴瓦组成，通过弧形轴瓦之间的相互配合，实现对轴的有效驱动与保护。
水导轴承的轴瓦是由水轮机轴承套筒利用台阶定位进行固定控制，通过调整周外外部的楔形铁块的位置使其进行上下移动，进而有效调整轴瓦的受力情况以及固定情况。
水导轴承的轴瓦调整楔铁与调整螺栓之间是通过柱销连接起来的。
水导轴承在使用过程中经常出现以下几个问题：图1 水导轴承结构简图1.法兰；2.回油管；3.轴承体；4 .径向环状油槽；5.斜油槽；6.进油孔；7.进油口；8.转动油盆（一）顶盖螺栓断裂或导叶轴剪断通过分析水导轴承现场运行实际情况，可知导致顶盖螺栓断裂或导叶轴剪断出现的主要原因还是因为水导轴承的结构设计不合理，导致整体的强度较低，再加上轴瓦调整楔铁与调整螺栓的柱销尺寸以及强度均较低，无法有效对抗轴承受到的剪应力，在多次循环使用中就会造成水导轴承损坏的情况。
对于大部分水轮机来说，其采用的多为压明槽式结构的蜗壳，该结构尽管对于水轮机的保护较好，但是其水流方向性较差，再加上小型水电站发电过程中运行水头相对于水轮机要大很多，这就使得水轮机运行中受到较大的水的挤压应力。
再加上水轮机组构建在制造、安装过程中会存在一定的误差，在水轮机高速运转情况下，较小的误差会被无限放大，进而使得整体机组受到的径向作用力较大，严重影响水轮机组的正常使用。
（二）水导轴承烧瓦水轮机水导轴承烧瓦是严重的工程事故，其对于水导轴承的综合性能的损失是极其严重的。
水轮机主轴密封结构漏水原因分析及改造措施
ＤＯＩ:１０ １６６１６/ｊ ｃｎｋｉ １１￣４４４６/ＴＶ ２０１９ ０１ １６水轮机主轴密封结构漏水原因分析及改造措施李㊀胜㊀方㊀超(安徽省淠史杭灌区管理总局淠东干渠管理处ꎬ安徽六安㊀２３７００９)ʌ摘㊀要ɔ㊀九里沟水电站水轮机的主轴密封漏水严重ꎬ经多次检修未能解决ꎮ本文针对减小密封漏水处理这一课题ꎬ进行现状调查ꎬ用特性要因法分析研究ꎬ找出 机坑狭小 和 盘根装拆程序不合理 两个要因ꎬ确定改造方案ꎬ将原密封结构整体上移ꎬ有效缩短密封检修处理时间ꎬ并实现不停机操作ꎬ安全效益和经济效益明显ꎬ可为类似工程提供借鉴ꎮʌ关键词ɔ㊀水轮机ꎻ主轴密封ꎻ漏水ꎻ改造中图分类号:ＴＶ７３４ １㊀㊀㊀㊀文献标志码:Ｂ㊀㊀㊀㊀文章编号:１００５￣４７７４(２０１９)０１￣０８１￣０４ＡｎａｌｙｓｉｓｏｎｌｅａｋａｇｅｃａｕｓｅｏｆｈｙｄｒａｕｌｉｃｔｕｒｂｉｎｅｍａｉｎｓｈａｆｔｓｅａｌｉｎｇｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｍｅａｓｕｒｅｓＬＩＳｈｅｎｇꎬＦＡＮＧＣｈａｏ(ＡｎｈｕｉＰｉｓｈｉｈａｎｇＩｒｒｉｇａｔｉｏｎＡｒｅａＭａｎａｇｅｍｅｎｔＢｕｒｅａｕＰｉｄｏｎｇＴｒｕｎｋＡｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎꎬＬｉｕ ａｎ２３７００９ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:ＪｉｕｌｉｇｏｕＨｙｄｒｏｐｏｗｅｒＳｔａｔｉｏｎｔｕｒｂｉｎｅｈａｓｓｅｒｉｏｕｓｌｅａｋａｇｅｉｎｍａｉｎｓｈａｆｔｓｅａｌｉｎｇꎬｗｈｉｃｈｃａｎｎｏｔｂｅｓｏｌｖｅｄａｆｔｅｒｒｅｐｅａｔｅｄｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ.Ｔｈｅｐｒｅｓｅｎｔｓｉｔｕａｔｉｏｎｉｓｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄａｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｔｏｐｉｃｏｆｒｅｄｕｃｉｎｇｓｅａｌｉｎｇｌｅａｋａｇｅｔｒｅａｔｍｅｎｔ.Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｃａｕｓｅｍｅｔｈｏｄｉｓａｄｏｐｔｅｄｆｏｒａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｓｔｕｄｙｆｏｒｄｉｓｃｏｖｅｒｉｎｇｔｗｏｃａｕｓｅｓｏｆ ｎａｒｒｏｗｐｉｔ ａｎｄ ｕｎｒｅａｓｏｎａｂｌｅｐａｃｋｉｎｇｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎａｎｄｒｅｍｏｖａｌｐｒｏｇｒａｍ .Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｐｌａｎｉｓｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄꎬｔｈｅｏｒｉｇｉｎａｌｓｅａｌｉｎｇｓｔｒｕｃｔｕｒｅｉｓｍｏｖｅｄｕｐｗａｒｄｓａｓａｗｈｏｌｅꎬｔｈｅｒｅｂｙｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｓｈｏｒｔｅｎｉｎｇｔｈｅｓｅａｌｒｅｐａｉｒｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｔｉｍｅꎬｒｅａｌｉｚｉｎｇｎｏｎ￣ｓｔｏｐｏｐｅｒａｔｉｏｎꎬａｃｈｉｅｖｉｎｇｐｒｏｍｉｎｅｎｔｓａｆｅｔｙａｎｄｅｃｏｎｏｍｉｃｂｅｎｅｆｉｔｓꎬａｎｄｐｒｏｖｉｄｉｎｇｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｓｉｍｉｌａｒｐｒｏｊｅｃｔｓ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｈｙｄｒａｕｌｉｃｔｕｒｂｉｎｅꎻｍａｉｎｓｈａｆｔｓｅａｌꎻｗａｔｅｒｌｅａｋａｇｅꎻｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ㊀㊀ＱＣ(ＱｕａｌｉｔｙＣｏｎｔｒｏｌ)方法在产品质量管理上已得到普遍运用ꎮ近年来ꎬ运用ＱＣ方法提高安全生产管理效率已在许多行业中开展ꎮＱＣ管理方法具有较强的科学性和规范性ꎬ可以避免粗放式的管理理念㊁方法和经验主义造成的管理效果不稳定的局面ꎮ用ＱＣ小组活动这一科学㊁有序㊁规范的方法和手段指导管理工作ꎬ可以确保安全生产状况处于受控状态ꎮ淠东干渠管理处九里沟水电站运用ＱＣ方法ꎬ优化了水轮机主轴密封结构ꎬ大大缩短了检修时间ꎬ取得了明显的经济效益和工程效益ꎮ１㊀选题背景九里沟水电站位于六安市北郊ꎬ利用淠河总干和淠东干渠的输水落差发电ꎬ装有ＪＰ５０２￣ＬＨ￣１８０水轮机三台ꎬ水轮机的主轴采用盘根密封ꎮ自运行以来ꎬ主轴密封漏水严重ꎮ由于原始设计时没有充分考虑机组结构尺寸的限制ꎬ造成难以准确地调试密封盘根ꎬ多次维１８修未能彻底解决这一问题ꎬ漏水量大时容易造成水淹泵房ꎬ严重威胁运行安全ꎮ该站决定成立ＱＣ小组ꎬ用ＱＣ方法消除这一隐患ꎮ２㊀现状调查九里沟水电站于２０１４年进行了增效扩容改造ꎮ在改造过程中ꎬ水导轴承原设计为旋转油盆巴氏合金筒瓦结构ꎬ主轴密封位于旋转油盆下方ꎮ试运行时发现ꎬ主轴密封经过一段时间运行ꎬ填料磨损ꎬ漏水量明显增大ꎬ须要压紧盘根ꎮ但由于结构尺寸的限制ꎬ压紧盘根须要先拆卸水导轴承ꎬ而水导轴承的设计不利于安装拆卸ꎬ旋转油盆盖在装拆中ꎬ操作空间仅７０ｍｍꎬ且须要盲操装拆固定螺栓ꎬ工作效率极低ꎬ一次装拆最少须要３天ꎮ同时ꎬ水导拆除后才能调整盘根ꎬ使得盘根松紧度不能带水调整ꎬ全部回装完毕后才能试车ꎬ如果太松则漏水量太大ꎬ如果太紧则很快会烧毁填料ꎬ调整不当只能重复拆装调整ꎮ２号机是先安装完成的机组ꎬ投运仅两个月ꎬ就发生过两次密封填料烧毁和一次水淹水导的事故ꎮ鉴于以上情况ꎬ该站制定了调整方案ꎬ将水导瓦从稀油润滑巴氏合金瓦改成水润滑弹性金属塑料瓦ꎬ取消旋转油盆ꎮ把更换盘根的时间从３天以上缩短到８ｈ左右ꎬ而且再也不用担心水淹水导的事故发生ꎮ通过两年的运行发现ꎬ虽然水导瓦改造后不存在水淹水导的隐患了ꎬ但每次紧固或更换主轴密封盘根时ꎬ仍然须要拆卸水导ꎬ停机处理ꎻ每次紧固盘根只需０ ５ｈꎬ拆装水导则需要５ ５ｈꎬ且盘根的松紧度调整完全凭运气ꎮ一旦因为防汛等特殊原因造成不能及时停机处理ꎬ漏水就会大幅度增加ꎬ给集水井排水带来压力ꎬ稍有不慎ꎬ就有水淹泵房的危险ꎬ形成较大安全隐患ꎮ为消除隐患ꎬ减少停机损失ꎬ降低检修工作量ꎬ节约能源ꎬ须要进一步解决这一问题ꎮ３㊀目标设定ＱＣ小组根据设备现状和改造难易程度ꎬ通过详细的分析讨论ꎬ将本次ＱＣ目标设定为:缩短密封检修处理时间ꎬ更换盘根由改造前的８ｈ缩短为改造后的１ｈ左右ꎻ紧固盘根由改造前的６ｈ缩短为改造后的３０ｍｉｎ左右ꎬ并实现不停机操作ꎮ目标的可行性分析如图１所示ꎮ图１㊀目标设定可行性分析４㊀原因分析密封结构如图２所示ꎮ针对主轴密封漏水量大㊁检修困难的品质特性ꎬ采用鱼骨图(特性要因图)法ꎬ从人㊁机㊁料㊁环㊁法五个层面进行梳理分析ꎬ最终得出影响目标的末端因素主要有以下几个方面:ａ 环境因素ꎮ机坑狭小ꎬ没有足够的操作空间ꎬ主轴密封装拆困难ꎮ２８ｂ 材料因素ꎮ盘根材料的选型不合适ꎬ要兼顾材料的耐磨性㊁弹性㊁润滑性和密封性ꎮｃ 方法因素ꎮ盘根的装拆程序不合理ꎮ图２㊀主轴密封结构５㊀确定要因５ １㊀要因分析为了找出主轴密封检修时间长的主要原因ꎬＱＣ小组制定了要因确认分析表ꎬ详见表１ꎮ５ ２㊀确认要因ａ 该机的水导轴承和主轴密封的结构设计不科学ꎬ没有充分考虑到安装实际ꎮ由于大机组结构尺寸较大ꎬ可以在不拆卸水导轴承的情况下直接调整或更换密封填料ꎬ本机属小型机组ꎬ支持盖较小ꎬ不拆卸水导轴承无法对主轴密封进行调整或更换ꎮ结构尺寸的限制属要因ꎬ但无法更改ꎮｂ 盘根材料对密封效果和调整周期也有较大影响ꎬ先后试用石墨㊁聚四氟乙烯㊁芳纶纤维等不同性能的材料ꎬ但效果均不明显ꎬ说明盘根材料选型不合理不是要因ꎮ表１㊀要因确认分析㊀㊀ｃ 该机的盘根结构位于水导下方ꎬ调整主轴密封这一操作本身时间短㊁工艺简单ꎬ但大量时间都花在拆装水导轴承上ꎬ且须停机ꎬ时间长㊁劳动量大㊁调节精度差ꎬ对发电和安全生产都造成重大影响ꎮ如能优化结构ꎬ使盘根的装拆无须拆卸水导ꎬ则可解决问题ꎮ盘根的装拆程序不合理属要因ꎮ６㊀对策实施６ １㊀制定思路通过对要因的分析发现ꎬ改变主轴密封的位置ꎬ可以解决问题ꎮ原水导轴承是稀油润滑结构ꎬ不能进水ꎬ所以必须将主轴密封设置在轴承下方ꎬ阻止渗漏水进入旋转油盆ꎮ改成水润滑弹性金属塑料瓦后ꎬ水导瓦就在水中运行ꎬ此时可将主轴密封改造到水导轴承上方ꎬ这样ꎬ更换盘根就不需要拆除水导了ꎬ紧固盘根则可以不停机操作ꎮ该站发电水源来自灌溉渠道ꎬ常年保持清洁的Ⅱ类水ꎬ密封位置调整后ꎬ并无发电用水对水导产生过量的磨损侵蚀之忧ꎮ６ ２㊀改造方案利用原上油盆加工成为密封座的安装基础ꎬ将原密封整体上移至上油盆内ꎬ这样工程量小ꎬ不影响轴承外观ꎬ还可以利用原油盆盖的迷宫环结构ꎬ防止运行中渗漏水飞溅ꎮ具体方案见图３ꎮ６ ３㊀改进后的对策目标检查２０１７年３月ꎬＱＣ小组结合九里沟水电站年度检修ꎬ对３号机主轴密封进行了改造ꎮ经发电运行使用３８ 李㊀胜等/水轮机主轴密封结构漏水原因分析及改造措施㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀图３㊀主轴密封改造至今ꎬ密封上移后ꎬ每次紧固盘根只须要１０~１５ｍｉｎꎬ且可不停机进行ꎻ更换盘根时间不到１ｈꎮ改造后可以在带水运行的情况下调整盘根松紧度ꎬ调整简单㊁精确ꎬ大大减少了漏水量ꎬ也减少了集水井的排水泵启动次数和运行时间ꎬ实现了目标要求ꎮ７㊀效果检查７ １㊀改造前后效果对比检查内容:主轴密封漏水处理环节用时量化指标ꎬ分别取改造前和改造后两次处理时间的平均值ꎮ见表２ꎮ表２㊀改造前后主轴密封处理用时对比７ ２㊀效益分析７ ２ １㊀经济效益本次改造ꎬ没有增加机组设备ꎬ主要是消除原设计缺陷ꎬ在原设备基础上进行再设计和加工ꎬ改造的费用为６０００元/台ꎮ通过改造ꎬ主轴密封渗漏水处理时间大大缩短ꎮ按照每年紧固盘根操作１１次㊁更换填料１次计算ꎬ改造前须要停机７４ｈꎬ改造后仅须停机４５ｍｉｎꎮ按照额定负荷１６００ｋＷ计算ꎬ发电效益一项即可节约４３２８２元ꎻ检修劳动量大大降低ꎬ节约了检修成本ꎻ排水泵运行时间减少ꎬ节约了电力成本ꎮ经济效益具体分析见表３ꎮ表３㊀主轴密封ＱＣ活动技术改造经济效益分析(一台机组)单位:元工日计ꎬ材料成本按密封填料１０００元/次计ꎬ辅料２００元/次计ꎮ７ ２ ２㊀安全效益和社会效益ａ 提高设备安全性能ꎬ消除水淹泵房的安全隐患ꎮｂ 提高机组的可靠性和稳定性ꎬ从而提高供水保证率和汛期调度的灵活性ꎮｃ 降低检修人员的劳动强度ꎮ８㊀结㊀语九里沟电站水轮机主轴密封漏水量大的问题长时间未得到根本解决ꎮ本次对主轴密封的改造取得了成功ꎬ其意义不仅在于消除设备缺陷ꎬ产生经济效益ꎬ还在于通过ＱＣ方法的运用ꎬ使改造过程体现科学管理㊁规范管理的原则ꎬ提高员工分析问题和解决问题的能力ꎬ增强团队精神和创新精神ꎮ今后还要按照持续改进的要求ꎬ用ＱＣ方法进一步指导检修管理的实践ꎮ参考文献[１]㊀李振华ꎬ陆美凝ꎬ郭士超.ＱＣ小组在石港泵站检修闸门堵漏施工中的应用[Ｊ].水利建设与管理ꎬ２０１７ꎬ３７(９):７８￣８１.[２]㊀苏子义ꎬ杨宏建ꎬ张洪明. 创新性 ＱＣ小组活动步骤浅议[Ｊ].水利建设与管理ꎬ２００６ꎬ２６(２):３７￣３８.４８。
水轮机主轴密封故障分析及处理方法
水轮机主轴密封故障分析及处理方法摘要：水轮机作为能量转换的重要载体，是电站水轮发电机组的核心设备，水导轴承的运行工况是检验水轮机运行稳定性能的关键性指标之一。
水轮机转轮与上冠之间存在一个低压水腔，俗称转轮上腔，其水源为上止漏环的漏水，为防止转轮上腔压力水通过主轴与顶盖（或支持盖）间的缝隙渗入机坑，淹没顶盖及水导轴承，破坏水导轴承的正常工作，在轴承下方设置了主轴密封装置，密封装置的运行效果决定了水轮机是否能够安全、稳定运行。
因此主轴密封的性能对电站的运行具有重要的影响，必须对主轴密封进行优化设计，使其能够达到良好的效果。
基于此，本文主要对电厂水轮机主轴密封故障分析及处理方法进行分析探讨。
关键词：电厂；水轮机；主轴密封；优缺点1水轮机主轴密封的意义和分类作为一种能量转换器，水轮机以特定的方式将水能转化为来自旋转轮的机械能。
它主要通过旋转轮的旋转驱动电动机进行发电。
水轮机的动力来自水。
中国的地形和河流的特征导致河流有大量的沉积物，特别是在雨季，随着沉积物的增加，传统的封堵方法也随之丧失。
许多密封方法在使用后会产生其他严重问题，这会影响正常使用并出现其他问题。
使用该装置可以保证水轮机的正常运行。
目前，水轮机主轴密封件有两种主要分类。
一种根据工作性质分为检修密封和工作密封。
根据密封结构的类型，可分为：平板、填料、端面密封等[1]。
2主轴密封的工作原理当水轮机运转时，密封块的下腔填充有250～300kPa压力的清水，因此密封块会抵抗其自身重量而浮在固定轴上的旋转环上，主旋转磨损环和旋转磨损环随主轴旋转。
密封块安装在活塞密封座上。
密封块对称设计，带有四个12mm直径的定位销。
密封块只能上下移动。
在密封块的上端和下端之间有四个直径为6mm 的通孔。
当密封块的下腔中没有压力时，密封块通过自重降低到底部。
当活塞的下腔用水加压时，水压的作用导致密封块上升到顶部，从而影响上盖和主轴之间的漏水。
在提升密封块时，封闭件通过通孔朝向密封块的顶部流动。
水轮发电机导轴承摆度异常分析及改进方法
水轮发电机导轴承摆度异常分析及改进方法发表时间：2020-07-30T16:02:47.033Z 来源：《当代电力文化》2020年第7期作者：杨会龙[导读] 近年来，我国的水电站建设越来越多，对水轮发电机的应用也越来越广泛摘要：近年来，我国的水电站建设越来越多，对水轮发电机的应用也越来越广泛。
本文针对国外某水电站在调试过速期间，水轮发电机下导轴承摆度异常原因分析及处理。
从受力分析、结构设计、制造过程及安装质量等方面进行分析，并根据各个环节发现的问题进行相应改进。
关键词：导轴承；摆度；导瓦间隙；支撑刚度；水轮发电机引言立式水轮发电机导轴承是机组结构中重要的组成部分，导轴承主要承受、传递机组转动部件的径向力给机架直至混凝土基础，同时为减小机组摆度和震动、便于形成油膜，在设计阶段给定导轴承合理的间隙，让转动部件在所限定的范围内运动。
机组限定中心一般是以机组几何中心来确定的，比如:混流式立式机组以转轮止漏环几何中心为准，轴流式机组以转轮室几何中心为准，我们所做的盘车调整轴线、瓦隙计算及瓦隙分配都是为了让机组轴线围绕着机组中心线运动时不憋劲、少偏磨、受力均匀，为了达到上述目的，我们对现通行机组盘车形式、瓦间隙给定及调整方法都做一个深度分析，探讨一个最普遍适用的方法。
1概述当机组正常满负荷运行时，可能出现电网短路等故障，此时为了减少系统短路电流，降低短路对电网的冲击，电网中的部分发电机会根据调度指令，从电网中切除，此过程即为发电机甩负荷。
发电机甩负荷后，由于水轮机活动导叶调整时间限制，水轮机输入力矩无法及时减小，而发电机电磁力矩又由于甩负荷突然消失，此时机组转速会较额定转速突然大幅升高，为保证此种工况下发电机转动部件的安全性，因此，在发电机调试阶段，需进行发电机机械过速试验，来验证发电机的安全性及可靠性。
水轮发电机组属于旋转机械，而振摆随着机械旋转必然出现。
水轮发电机组转动部分同时受到水力振动、电磁振动以及机械和电磁不平衡力的的影响，只要其振动幅值在一定范围内，则可确保发电机长期安全稳定运行。
水导轴承检修方案12.25---精品资料
凌津滩水电厂1#机水导轴承检修施工方案编制：校核：审核：审批：编制单位：湖南五凌电力工程有限公司日期：2011年12月23日电厂（业主）审批：凌津滩水电厂1#机水导轴承检修施工方案一、工程概况：凌津滩水电厂水轮发电机组为灯泡贯流式，其水导轴承为筒式径向轴承（分上、下两瓣），由轴承支架及轴承体、上下游油箱组成，另外，用一根橡胶皮带安装在下游油箱的下游侧位置，箍紧大轴，以防止大轴密封的润滑水误入油箱上。
轴承体由水导瓦、轴承座（外侧球面）、支持环（支撑环）（内侧球面）构成，轴承体通过支持环（支撑环）与轴承支架接触，承受微量轴向窜动及转子、大轴、轮毂等部件的重量，并将负荷传递至基础，轴承体内侧镶巴氏合金形成水导瓦，上半部水导瓦仅在其上下游两侧衬有巴氏合金，中部没有衬巴氏合金，以减少上部水导瓦与大轴接触面积，从而减小磨擦，达到降低油温的效果。
1#机水导轴承由日立公司生产，据图310P202-051第三版所示，水导轴承安装最大间隙即水导瓦与大轴最大间隙应为0.40—0.54mm。
自投产发电已超过10年，1#水导轴承运行状况良好，油温正常，但从未对其进行过解体检修。
在今年1#机A级检修过程中，计划在1#机灯泡体内对水导轴承进行解体检修，对1#机水导瓦进行宏观检查，以了解瓦面磨损情况，并对各部件进行保养维护。
二、工程内容：1、外围设备梯子、平台、油管等拆卸；2、上、下游侧梳齿密封间隙测量；3、上、下游侧油箱解体，并将上游油箱端盖整体移至上游合适位置（不得防碍水导瓦抽出）；4、水导轴承温度探测器拆除；5、水导瓦上、下游侧间隙测量（退投高压顶油泵各测一组数据）；6、轴承体抽出并移至上游侧合适位置；8、支持环（支撑环）分瓣拆卸；9、水导瓦上、下部解体拆卸；10、水导瓦磨损情况检查及处理；11、水导轴承装复；三、施工过程及方法：（一）水导轴承的拆卸步骤一拆卸前数据测量与外围设备的拆除1、拆卸前，标注各部件相对位置记号；2、拆除大轴保护罩；3、测量上、下游油箱梳齿密封间隙，并做好记录（记录表格附后）；4、拆卸上游油箱端盖；5、分瓣拆卸上、下游油箱，上游侧油箱上下各留一块暂不拆卸；6、水导瓦上、下游侧间隙测量（退投高压顶油泵各测一组数据），并作好记录（记录表格附后），投高压顶数据测量时，注意漏油，做好接油措施，抓紧时间，尽量在2到5分钟之内完成；7、拆卸供排油管及上游侧轴承油箱预留部分；8、水导轴承温度探测器拆除；9、已拆卸设备清理保养，灯泡体上下爬梯及平台等外围碍事部件拆卸，吊出并放至指定地点。
某抽水蓄能电站#1机组主轴密封漏水分析及处理
某抽水蓄能电站#1机组主轴密封漏水分析及处理摘要：某抽水蓄能电站#1机组，经过三年多的运行，水泵水轮机组主轴密封出现漏水现象，严重影响着机组的安全稳定运行。
2011年12月，对#1水泵水轮机组主轴密封密封条进行了处理，通过更换密封条，主轴密封的漏水情况得到控制，保障了机组安全稳定运行。
关键词：抽水蓄能电站主轴密封漏水1 电站概况某抽水蓄能电站为日调节纯抽水蓄能电站，工程规模为一等大（Ⅰ）型工程，由上水库、输水系统、地下厂房、下水库、地面开关站等建筑物组成，电站装有四台单机容量250MW的单级立轴混流可逆式水泵水轮机组和发电电动机组，总装机容量为1000MW。
机组安装高程为101.00m，发电额定水头为225m。
上水库正常蓄水位410.00m，死水位386.00m，总库容1168.1万m3，下水库正常蓄水位165.00m，死水位154.00m，总库容2993.0万m3。
2 水泵水轮机基本参数及结构说明某抽水蓄能电站水泵水轮机为立轴单级混流可逆式，主要由转轮、主轴、主轴密封、水导轴承、蜗壳、座环、底环、顶盖、导叶及其操作机构、尾水管等部件组成，转轮直径4549mm，额定转速300r/min，水轮机工况流量128.60m3/s，水泵工况流量112.36m3/s。
某抽水蓄能电站主轴密封采用两道密封，第一道为径向充气式检修密封，主要为方便更换主轴密封及停机检修时止水，充气气压为0.75MPa；第二道为轴向动平衡水压式机械端面密封，密封旋转部分（即滑环）为不锈钢材质，固定部分（即密封条）为树脂化合物（1HGW2082Mo）,可自动补偿磨损量，允许磨损量为12mm，外有磨损指示器可显示磨损量。
某抽水蓄能电站主轴工作密封主要由抗磨环、密封环、密封条、滑环、磨损指示器组成（见图1），滑环直接把合在主轴下端法兰上端面，与静止密封环相对，密封环在弹簧和尾水水压的作用下紧压着滑环，使其起到密封的作用。
当机组运行时，密封环内腔给适当压力的润滑水，在密封环与滑环之间建立一层水膜，使它们不发生直接摩擦而减少磨损量和热量。
水轮机导轴承检修工艺的提高分析
水轮机导轴承检修工艺的提高分析摘要：一味地使用不可再生资源进行发电，会导致资源枯竭问题的出现，威胁到人类的生存安全。
所以，如何解决“在保护自然资源的基础上提高供电质量”这一问题，已经引起了世界各国的广泛关注。
水轮机发电，不仅是对水能源的进一步开发，而且能基本实现清洁发电，为可持续发展理念的落实奠定基础。
导轴承是水轮机的重要组成部分，需定期进行检修，根据检修中存在的问题，提出相应的解决对策，以确保水轮机的高效应用。
本文就水轮机导轴承检修工艺的提高的问题做了具体阐述。
关键词：水轮机；导轴承；检修工艺1水轮机导轴承的结构型式导轴承主要承受机组转动部分的径向机械不平衡力和电磁不平衡力，保证机组轴线的摆度在规定的范围内，防止机组振动过大。
根据水导轴承结构型式的不同，可分为橡胶导轴承、筒式导轴承、分块瓦式导轴承。
1.1橡胶导轴承橡胶水导轴承一般由轴承体、润滑水箱、轴承密封、橡胶轴瓦组成。
橡胶水导轴承结构简单，可取消轴承下部的密封装置以及油润滑冷却系统的附属设备。
橡胶的耐磨性能不够理想，使用寿命不长；轴承刚度较低，只能小范围内限制主轴的振动和摆动；橡胶导热性差，必须有足够的冷却水，如果短时间内断水便会导致橡胶发热变软造成烧瓦粘轴；橡胶弹性大，加工不易保证尺寸精度，安装不易测量间隙。
当前已逐渐采用耐高温、耐磨损、强度高的新型高分子材料代替传统橡胶。
1.2筒式水导轴承筒式水导轴承由轴承座、轴瓦、转动油盆、卡环、轴承盖等组成。
轴承座、轴瓦、转动油盆、卡环、轴承盖普遍采用焊接结构，分半面用螺栓把合。
轴瓦为铸钢件，内镶巴氏合金，分瓣组成。
筒式导轴承结构简单，布置紧凑。
但安装、检修中刮瓦和间隙调整较困难，空间狭窄，维修不方便。
1.3分块瓦式水导轴承结构型式分块瓦式水导轴承按照支撑方式的不同可以分为：抗重螺栓支撑方式及楔子板支撑方式。
1.3.1抗重螺栓支撑方式抗重螺栓支撑方式的分块瓦水导轴承其中这种轴承具有结构简单、平面布置较紧凑、刚性好等优点，但该结构的导瓦背处有支持座、铬钢垫、槽型绝缘等部件，如果这些部件安装不正确或机组长时间运行时，会造成槽型绝缘损坏、支持座变形。
浅析水电站水轮机主轴密封漏水原因及解决措施
浅析水电站水轮机主轴密封漏水原因及解决措施发表时间：2019-06-03T15:20:17.267Z 来源：《防护工程》2019年第4期作者：罗志华[导读] 通过对某水电站水轮机工作密封故障分析处理过程的阐述，分析了主轴密封漏水故障的主要原因，根据原因提出了主轴密封漏水处理的方法，为水轮机旋转式动密封装置漏水故障处理积累了宝贵的经验。
清远市粤能水电发展有限公司广东清远 511800 摘要：通过对某水电站水轮机工作密封故障分析处理过程的阐述，分析了主轴密封漏水故障的主要原因，根据原因提出了主轴密封漏水处理的方法，为水轮机旋转式动密封装置漏水故障处理积累了宝贵的经验。
关键词：水电站；水轮机；漏水；改造；措施引言随着我国社会经济的快速发展，人们对电力事业发展提出了更多要求。
水电站机电设备中动力设备是核心设备，目前相关部门需要依据水电安全生产运行基本发展特点，对设备运行规律进行分析，做好各项日常维护工作。
水电站机电设备稳定运行、维护、安装、检修和管理对水电站安全运行以及各项生产目标的完成具有重要作用，所以需要对相关维护检修人员展开专业的技术培训，不断增强员工专业技能，更好地提升小水电水轮发电机运行维护效率，在安全生产基础上全面提升水电站发展效益。
下文通过案例分析水电站水轮机主轴密封漏水原因及解决措施１概论本电站安装３台单机容量为５５ＭＷ的混流式水轮发电机组。
水轮机型号为ＨＬＡ８５５－ＬＪ－２０３，额定功率为５５．６７ＭＷ，额定转速为４２８．６ｒ／ｍｉｎ，额定水头为１６５ｍ，设计流量为３６．６７ｍ３／ｓ，于２００８全部投产使用。
自投运以来，３台机组水轮机主轴密封漏水量很大，伴随着顶盖排水管经常爆裂、水车室四周水珠飞溅，水导轴承进水，渗漏排水泵运行频繁，存在水淹厂房安全隐患等问题；同时，在处理顶盖排水管爆裂时，不但增加了电站维护人员的工作量，还损失了大量的发电量，严重影响机组的发电能力。
笔者对水轮机主轴密封漏水及顶盖排水管破裂原因进行了分析并提出了解决方案。
水泵水轮机导叶轴套漏水的分析与改进方法
第42卷第11期2019年11月Vol.42No.11Nov.201945水电皑机电牧术Mechanical&Electrical Technique of Hydropower Station水泵水轮机导叶轴套漏水的分析与改进方法陈前，石飞(华东桐柏抽水蓄能发电有限责任公司，浙江杭州310006)摘要：某抽水蓄能电站4号机组导叶中轴套出现漏水现象，导致机组顶盖积水较多，排水泵启停频繁，影响设备安全稳定运行。
为此，本文着重分析了该电站导叶中轴套的机械结构，列举出可能存在的漏水原因，并根据检修工作逐一排除，找出漏水原因为Y型弹性密封圈损坏,更换全部密封圈并打磨金属部件接触面后，漏水现象消失。
本 文同时提供了改进方法，对于水电站导叶轴套漏水现象的处理具有一定的借鉴意义。
关键词：导叶中轴套;密封圈；顶盖中图分类号：TK730.3文献标识码：B文章编号:1672-5387(20⑼11-0045-03DOI：10.13599/ki.ll-5130.2019.11.0161引言抽水蓄能电站在电网中承担调峰调频作用,机组启停频繁，在机组常年运行过程中,过流部件与外侧的顶盖等部件之间容易出现漏水现象，导致排水泵频繁启停,影响设备健康水平。
本文以某抽水蓄能电站水泵水轮机导叶中轴套出现的不同程度漏水现象，分析导叶中轴套机械机构及其漏水原因，并举出处理与改进的方法，对水电站导叶轴套漏水现象的处理具有_定的借鉴意义。
2现象描述2018年期间某抽水蓄能电站4号机组顶盖出现积水现象,顶盖排水泵启停频繁，电站运维人员现场检查发现4号机组12号导叶中轴套漏水,漏水量约0.5m3/h o3原因分析导叶轴套共分为3个部分:导叶轴承上部轴套、导叶轴承中部轴套、导叶轴承下部轴套。
每一部分的轴承都有相对应的轴套、抗磨板及密封圈。
导叶上部轴承连接着导叶控制环的拐臂，与水流部分不接触,所以导叶上轴套不存在漏水现象。
导叶中部轴承位于活动导叶上方,导叶中轴套起到固定轴承、密封防水以及转动抗磨的作用，所以常年运行后易出现漏水现象。
小水电卧式机组导轴承防水处理
(2) 排水。在原有基础上加大前排水 口，即把
填料盒泄水口 (见图中11)由原010 mm 改为25 mm
X 50 mm 的长方形孔， 下接038 mm 的泄水管引出 机外，以增大排水量， 避免形成积水，渗人导轴承
1一填料盒; 2一导轴承; 3一加油管; 4一后排水管
5 一主轴 ; 6 一导轴承盒 ; 7 一孔 ; 8 一后泄水管 ;
J
检修维 护
ia 术
第9卷 (2007年第4 期)
小水电卧式机组导轴承防水处理
曾师军 (松涛南茶水电 站，海南 瞻州 571700) 海南松涛南茶水 电站安装的水轮机型号是 (3) 加油方面。 由于加油嘴位于压力管壳外， 且
GDO WZ- 200。 于水轮机导轴承工作于压力水 04由
(1) 阻水。首先对导轴承盒的密封部位进行测 量， 对凹凸不平处进行打磨修整，并根据其压紧程
度，更换合适的胶垫。
导轴承箱结构如图1 所示。造成导轴承进水的
主要原因是设计上的缺陷 包括密封、排水、加油 3 个方面。
由于导轴承盒与导轴承盖间原先没有密封措 施， 压力水由此间隙渗人到导轴承内。因此， 在导 轴承盒拐角处打磨一斜面， 使它与导轴承盖配合后 形成三角形空腔， 然后在此腔内压装一圈圆型胶条 (见图中10)，胶条接口用强力胶粘接。
经过以上处理后，至今已运行 3 年。在每年拆 解机组维修时， 对所提取的油样进行检查及分析表 明， 油质均保持完好， 几乎不含有水分。 也就是说， 2 年之内不必拆解机组进行加油就能保证机组的正 常运转， 导轴承润滑油只需根据机组检修计划进行 更换即可。
(收稿 日 期: 2006- 04- 30; 修回日 期: 2006- 08- 30)
中， 一旦导轴承进水， 很快就会损坏， 从而影响水 轮机的正常运行。 所以防止导轴承进水是保证水轮 机安全运行的重要环节。 1 导轴承进水原因分析
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水轮发电机水导轴承防水技术改造与分析
发表时间：2018-09-13T08:54:36.587Z 来源：《河南电力》2018年7期作者：赵秋晨
[导读] 某水电站利用淠河总干渠和淠东干渠的输水落差发电，装有3台JP502-LH-180水轮机。
赵秋晨
（哈尔滨哈电高科电站设备制造有限责任公司黑龙江省哈尔滨市 150046）
摘要：某水电站利用淠河总干渠和淠东干渠的输水落差发电，装有3台JP502-LH-180水轮机。
本文介绍了运用水润滑弹性金属塑料瓦对稀油润滑巴氏合金瓦进行改造的过程及用于立式水轮机导轴承的实际经验、用普通橡胶板制作安装橡胶平板密封对盘根密封进行改造的实践，并对改造关键环节提出了注意要点，可供其他电站参考。
关键词：某水电站；导轴承；主轴密封；改造
1前言
该站于2015年完成了水利部农村水电增效扩容改造项目，装有3台JP502-LH-180水轮机。
水轮机导轴承采用稀油润滑巴氏合金筒瓦和转动油盆结构，主轴采用盘根密封。
2存在问题的原因分析
首台机组安装时，发现转动油盆装配极为困难。
试运行时，主轴密封漏水严重，转动油盆进水，被迫停机处理。
某水电站与主机生产厂详细分析了原因，决定在后两台机组供货前对水导轴承和主轴密封进行变更设计。
转动油盆和筒瓦结构在水轮机导轴承上运用较为广泛，属比较成熟的设计。
但某水电站3台机组均为小型水轮机，首台机组设计时没有充分考虑结构尺寸的限制，转动油盆盖的装拆异常困难。
转动油盆安装好以后，油盆盖不能先安装，否则，水导轴承座就放不下去了，必须先把水导轴承座组装好放入转动油盆，然后向上抬起约11cm，手从水导轴承座与支持盖的把合面伸进去，盲操安装转动油盆盖，实际操作空间不到10cm，且扳手转动角度受限，每次只能转30°左右，然后拔出扳手凭手感重新找准螺栓继续紧固。
一颗螺栓需半小时才能紧固，24颗螺栓，仅安装转动油盆盖就需要两天，工作效率极低，如果运行一段时间后螺栓生锈，可以预见这种操作环境根本无法拆卸。
盘根密封的设计同样受到结构尺寸的限制。
这种密封的效果取决于填料的压紧程度，太松则漏水量太大，太紧则很快会烧毁填料使密封失效；而且运行一段时间后填料磨损，需要适度地紧固密封压垫盖。
填料压紧度的调整需要在机组转动的条件下才能精确进行，但该机组在主轴密封安装好以后，水导未安装，不具备转动调试条件；水导安装到位后，主轴密封完全封在轴承下部，无法调整。
因此，密封填料的松紧度只能凭运气，全部安装完毕后才能试车，如果调整不合适的话只能拆除水导重新调整，然后回装试车，不行的话再次重复。
如前所述，水导的设计不利于安装，整个水导拆装一遍需要5天，这就使盘根密封的调试费时费力，而且效果完全不可控。
首台机组投运仅1个月，就发生过2次密封填料烧毁和1次水淹水导的事故，运行中始终提心吊胆。
3水导轴承的改造
水导轴承改造，首先需要解决转动油盆盖难以装拆的问题，其次使盘根密封便于调试。
对于前者，先后考虑了在支持盖开操作孔和在水导轴承座开安装孔的方法，使孔口对准油盆盖螺栓，通过孔口进行装拆。
但油盆盖螺栓达24个，开孔数过少，达不到预期效果，增加开孔数，又没有足够空间，且影响部件的结构强度。
对于后者，水导轴承安装到位后，就无法对下面的盘根进行任何调整，这是结构决定的，无法改变，于是考虑要延长盘根调整周期。
采用的方法，一是将密封压垫盖的螺栓加长，中间套上不锈钢弹簧，利用弹簧补偿压紧行程，但这种尺寸的弹簧力度远远不够，起不到补偿作用；二是更换更耐磨、润滑特性更好的填料，分别试用了石墨、芳纶和四氟材料的盘根填料，但由于不能在运转中调试，效果均不理想。
在多次尝试失败后，决定转变思路。
某水电站发电用水来自大别山水库，常年保持为Ⅱ类水质，技术供水安装有滤水器，水质好，泥沙少，有这样得天独厚的条件，如果把水导改成水润滑轴承，就可以取消转动油盆，也就不怕水导进水了，上述问题便迎刃而解。
如果采用多年前已广泛使用的水润滑橡胶瓦，轴承结构改动较大，且其承载力和运行稳定性不如巴氏合金瓦。
如果使用其他材料，以水为润滑剂有三个问题：一是水的黏度很低，在瓦面和轴颈之间不容易产生水膜层，尤其是转速低、负荷大时更不容易形成；二是现有的巴氏合金不具备自润滑性，一旦水膜形成不良或不稳定时，轴瓦会与轴颈产生干摩擦而导致烧瓦；三是水对轴承系统有锈蚀作用。
经查阅相关资料，并与推力瓦（使用弹性金属塑料瓦）生产厂家联系得知，该公司研制的水润滑轴瓦，是一种瓦面材料为聚四氟乙烯的弹性金属塑料瓦，它解决了水膜的形成、干摩擦时的自润滑性和锈蚀等难题，而且可以用原巴氏合金瓦的瓦基，经钎焊、布置金属丝垫和浇筑改性聚四氟乙烯而成为水润滑轴瓦，原轴承座和各部位安装尺寸均未改变，这样改动小、造价低、工期短。
4主轴密封的改造
原主轴密封位于水导下方，调整和维修需拆卸水导，也不具备带水调试的条件；盘根密封没有自补偿性能，维护周期短。
水导改成水润滑轴承后，可将密封位置上移到水导上方。
原上油盆拆除冷却器后，空间足以布置密封结构，可把密封装在润滑水（原冷却水）进口上方，这样，在密封和水导轴承之间就形成了一个压力水箱，保证了润滑水具有必要的压力和流量。
有自补偿性能的主轴密封，常用的有橡胶平板密封和活塞式端面水压密封，某电站在增效扩容改造前均使用过。
相比较而言，活塞式端面水压密封结构较为复杂，加工和安装精度要求高，还容易卡阻；橡胶平板密封结构简单，运行稳定，效果较好。
因此，决定使用单层平板密封。
5改造中要注意的问题
水导部分仍使用原来的轴承座，仅更换了水润滑水导瓦（两瓣筒瓦结构），通过固定螺栓与水导轴承座固定；转动油盆相关部件全部拆除，上油盆内的冷却器也全部拆除，原水导下方的盘根密封拆除，为防止水大量涌入机坑，要将支持盖腰形孔用钢板封堵。
主轴密封部分由转动环、不锈钢抗磨环（与转动环焊接在一起）、压板、橡胶平板和密封底座构成，密封底座直接焊在原上油盆的内壁。
改造中要注意的问题：一是水润滑水导瓦对技术供水水质要求较高，一般要求装设滤水器；如水中泥沙含量大，要静置后才能使用。
二是轴颈要做防锈处理。
一般可将与轴瓦摩擦段镶焊不锈钢衬套，既能保护大轴，又能延长轴承使用寿命。
三是轴承运行时，要保证润滑水箱充满水，如水箱内水量不足，水导瓦和密封平板都可能因缺水而形成干摩擦，影响使用寿命。
机组启动前，技术供水泵要先启动，使润滑水箱充水并建立压力，运行中也要始终监控水箱水压。
可在润滑水进水管处安装一个电接点压力表或压力传感器，当水压低于设定值时用于润滑水
中断的报警或停机。
四是橡胶平板无需开模浇筑，使用5～10mm厚的橡胶板裁剪即可，使用平面橡胶输送带则耐磨性更佳。
橡胶板厚度根据技术供水压力确定，压力大可选稍厚的，压力小可选稍薄的。
先按尺寸要求剪出一个橡胶圆环，然后将圆环的一边剪开，以便套入主轴。
剪短时切口不要竖直，沿主轴旋转方向成30°～45°角，套入主轴后，用强力胶将切口黏合即可。
某电站增效扩容前使用的浇筑式橡胶平板为两瓣结构，接头处有梳齿结构防渗漏，但订货困难，需要开模，生产周期长。
上面介绍的方法经实践检验，完全可行，材料随处可取，方法简便易行，只要保证润滑水，其磨损很小。
6结束语
采用水润滑弹性金属塑料瓦代替稀油润滑巴氏合金瓦对立式水轮机进行技术改造，在国内尚不多见。
与巴氏合金瓦相比，它彻底省去了原有的油润滑系统，降低了运行成本；避免了油脂对河流的污染，利于环境保护；无水导进水之虞，运行安全稳定；结构简单，大大减少了检修工作量。
与橡胶瓦相比，它克服了橡胶瓦弹性模量低，变形大，稳定性差，易磨损、易烧瓦，承载力差、易老化等缺点。
对具备技术供水水质条件的小型立式机组，值得推广。
用单层橡胶平板对主轴密封的改造，结构简单，取材方便，漏水量小，维护周期长，以某水电站的运行环境进行比较，明显优于盘根密封和活塞式端面水压密封，可供其他电站参考参考文献：
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