轴向位移

汽轮机轴向位移增大原因及处理

汽轮机轴向位移增大

一、汽轮机轴向位移增大的原因

1) 负荷或蒸汽流量突变；

2) 叶片严重结垢；

3) 叶片断裂；

4) 主、再热蒸汽温度和压力急剧下降；

5) 轴封磨损严重，漏汽量增加；

6) 发电机转子串动；

7) 系统周波变化幅度大；

8) 凝汽器真空下降；

9) 汽轮机发生水冲击；

10) 推力轴承磨损或断油。

二、汽轮机轴向位移增大的处理

1) 当轴向位移增大时，应严密监视推力轴承的进、出口油温、推力瓦金属温度、胀差及机组振动情况；

2) 当轴向位移增大至报警值时，应报告值长、运行经理，要求降低机组负荷；

3) 若主、再热蒸汽参数异常，应恢复正常；

4) 若系统周波变化大、发电机转子串动，应与PLN调度联系，以便尽快恢复正常；

5) 当轴向位移达－1.0mm或+1.2mm时保护动作机组自动停机。否则手动打闸紧急停机；

6) 轴向位移增大虽未达跳机值，但机组有明显的摩擦声及振动增加或轴承回油温度明显升高应紧急停机；

7)

若轴向位移增大而停机后，必须立即检查推力轴承金属温度及轴承进、回油温度，并手动盘车检查无卡涩，方可投入连续盘车，否则进行定期盘车。必须经检查推力轴承、汽轮机通流部分无损坏后方可重新启动。

三、汽机轴向位移测量失灵的运行对策

1）严密监视推力轴承的进、出口油温、推力瓦金属温度，当有超过两块推力瓦金属温度均异常升高，应立即汇报值长，按规程要求采取相应的措施。

2）当判定汽机轴向位移确实增大时，应按上述汽轮机轴向位移增大的处理措施进行处理。

800 MW汽轮机推力轴承温度超标原因分析及处理

来源：热电联盟作者：佚名发布日期：2008-10-30 14:28:14

关键词:800 MW

简介：大唐长山热电厂(131109) 薛晓峰宋立滨石明星

【摘要】针对绥中发电有限责任公司2号汽轮机推力轴承瓦温超标、推力瓦瓦块磨损严重的缺陷，在介绍推力瓦结构基础上，对推力瓦块温度超标原因进行了安装方 ... 大唐长山热电厂(131109) 薛晓峰宋立滨石明星

【摘要】针对绥中发电有限责任公司2号汽轮机推力轴承瓦温超标、推力瓦瓦块磨损严重的缺陷，在介绍推力瓦结构基础上，对推力瓦块温度超标原因进行了安装方面的分析，并进行相应的处理，收到了良好的效果，为同类型问题的处理提供了参考。

【关键词】汽轮机推力轴承磨损温度汽轮发电机组的推力轴承主要作用是承受汽轮机转子在运行中的轴向推力、维持汽轮机转子和静止部件间的正常轴向间隙，因此推力轴承的正常工作是汽轮发电机组安全经济运行的先决条件之一。推力轴承瓦块温度是推力轴承运行状态的一个重要参数，在机组运行过程中瓦块温度长期超标，会加速推力瓦块的磨损，严重的将导致推力瓦块烧毁，造成汽轮机的重大损坏事故。

1 设备概况

绥中发电有限责任公司2号汽轮机为俄罗斯列宁格勒金属工厂制造的К-800-240-5型单轴、超临界、一次中间再热、五缸、六排汽凝汽式汽轮机，为我国目前火力发电厂运行机组中的单机容量之冠，具有容量大、效率高、运行稳定的优点，为我国火力发电在大容量、超临界参数机组上的安装、运行、检修、维护方面开创了先河，并且积累了宝贵的经验。

1.1 推力轴承结构К-800-240-5型汽轮机组推力轴承的安装在高压缸后面，采用推力支撑联合轴承的结构形式。它的支撑轴瓦为6块可倾瓦块的球面瓦，推力轴承采用工作面和非工作面，均为12块扇形瓦块的结构形式，推力瓦瓦块分别布置在支撑轴承的两侧，结构见图1。

1.推力瓦块

2.推力瓦块安装环

3.推力瓦块安装环与球面瓦的配合面

4.推力瓦块供油孔

5.球面瓦

6.

球面瓦与瓦枕配合面7.瓦枕8.推力间隙调整垫图1 κ-800-240-5型汽轮机推力轴承结构1.2 推力轴承存在的问题绥中发电发电有限责任公司2号汽轮机从2000年投产以来，机组在高负荷下运行时，推力轴承工作瓦块温度就一直超标。在500、700、800 MW负荷下，推力瓦块温度为78.8、74.9、74.6 ℃，最高达97 ℃。到目前共对2号汽轮机进行了3次小修，每次推力轴承解体时都发现工作面12个瓦块全部存在不同程度的磨损，其中工作面下半6个瓦块磨损较重，上半6个瓦块磨损较轻。

2 推力瓦块温度超标原因分析

2.1 机组轴向推力增大绥中发电有限责任公司2号汽轮机由1个高压缸、1个中压缸、3个低压缸组成，除高压缸采用中间进汽回流结构外，其他汽缸均采用中间进汽两侧分流结构。这种方式能最大限度地平衡汽缸本身的轴向推力，剩余的轴向推力则由汽轮机的推力轴承来平衡。2号机大修时，对各汽缸解体后发现高压第二级围带有4处断裂，16个动叶铆钉头全部磨损，与速度级配合的叶顶汽封片全部脱落；高压第一级隔板第一圈汽封磨损脱落及高压所有压力级叶顶汽封片全部脱落；另外高、中压及低压缸有一大部分汽封间隙超出标准，致使轴向推力整体增加。通流部分的径向汽封间隙变大，会增加每级隔板前后的蒸汽压力差，使轴向推力增大。

2.2 推力轴承本身存在问题推力轴承采用这种结构形式可以缩短高压转子长度和承受较大轴向推力，而且推力轴承固定在球面上，能够提高推力瓦块承力的均匀度，从而使推力瓦块温度更加均匀。大修解体时对推力瓦进行外观检查，发现了一些导致推力轴承温度超标的原因。

a. 推力瓦块安装环平行度超标平行度标准为0.02 mm，实际测量为0.08 mm，严重超标导致各瓦块受力不均，从而影响各瓦块与推力轴承的正常接触，使个别瓦块承受温度偏高。

b. 推力轴承定位销与销孔配合不良推力轴承结合面用4个定位销来实现上下半的自定位，《800 MW汽轮机检修工艺规程》要求定位销与配合销孔过盈0.01～0.03 mm，实际测量发现各销均与销孔配合过松，无法起到定位作用，使推力轴承上、下瓦在正常工作时互相错位，导致工作瓦块与推力盘的接触不良。

c. 推力轴承两侧油档间隙超标推力轴承两侧装有油档，防止大量润滑油从油档处泄出，按《800 MW汽轮机检修工艺规程》要求，两侧间隙0.5～0.8 mm，上侧间隙为0.5～1.2 mm，下侧间隙为0.2～0.4 mm。目前工作瓦块侧油档间隙左1.4 mm、右1.2 mm、上2.1 mm、下0.7 mm。油档间隙超标，减少了瓦块工作时的正常润滑油量，导致瓦块温度增高。

d. 推力轴承紧力不当、轴承球面接触不良通过测量发现推力轴承解体测量瓦盖紧力为0.25 mm，球面紧力为0.02 mm，厂家图纸要求瓦盖紧力为0.20～0.25 mm，球面紧力为0～0.03 mm，出厂记录球面紧力为0.02 mm间隙，安装时间隙调整按上限进行。由于推力轴承紧力过大，致使推力轴承的球面瓦本身的自位调节能力降低，也能够造成推力瓦块的温度偏高。而着色检查得出轴承球面接触面积只能达到50%左右，远远小于75%的标准，使球面承力性能下降。

e. 推力瓦块与推力盘接触不好推力瓦块与推力盘的接触直接影响着瓦块的工作状况，对解体后的所有瓦块进行着色检查，并进行厚度测量，发现单块瓦块接触面积小于75%，约60%，而且相邻瓦块的厚度差大于0.02 mm，从而引起接触不良，使个别瓦块承受较大负荷，导致温度升高。

2.3 推力轴承供油量不足

如果推力轴承的供油量不足将会导致瓦块温度升高，而且长期处于缺油状态下运行还会加大瓦块磨损。现在向推力轴承小油箱供油的节流孔板孔径为Ф55，而从小油箱向推力轴承供油的节流孔板孔径为Φ48。通过计算表明，应将油量再提高6%才能满足推力轴承正常工作需要。润滑油进入到推力瓦后是通过布置在每个推力轴承旁边的供油管进行供油，规程要求供油管管口到瓦块