660MW机组引风机轴承温度高分析及预控措施

660MW机组增压引风机轴承温度高分析及预控改进措施

摘要：本文介绍了某发电有限公司4台660MW国产机组多次发生的增压引风机轴承温度高故障现象，结合几次轴承箱解体情况，分析轴承温度高的原因，提出相应的防控措施及技术改造。

关键词：引风机；轴承；温度高

1 引言

引风机作为锅炉侧重大辅机设备，在整台机组中起着关键的作用，主要为了维持炉膛压力在正常范围内，直接影响到锅炉是否能够安全稳定运行。发电公司4台660MW机组投产后短短3个月多次发生引风机轴承温度异常升高事件，进行了2次抢修，利用临检机会将2A、3 A、3B解体检修，消耗了3套轴承组（包括6套FAG 7252B MP UA和1套FAG NU252M.C3轴承）。

2 故障概述

2.1 设备概况

锅炉所用的增压引风机是成都电力机械厂制造的单级布置前导叶调节轴流式风机，每台锅炉配置引风机各两台并联运行，水平对称布置，垂直进风，水平出风。1～4号炉引风机型号为AN+T30e6(13)，成都电力机械厂引进德国KKK公司技术改进生产的，均属于AN系列静叶可调轴流通风机，该高转速风机在国内同类型机组中首次采用。

引风机的技术参数：

型号：AN+T30e6(13)静叶调节轴流式风机；

最大流量：527450 m3/s；

风机全压：55614276Pa；

最高允许入口烟温：200℃；

转速：990r/min；

风机轴承型式：滚动轴承；

轴承润滑方式：润滑脂；

轴承冷却方式：强制风冷；

冷却风机风量：1174-2504m3/h；

冷却风机风压：5694-4447Pa.

引风机结构主要包括进气箱、进口集流器、进口导叶调节器、机壳及后导叶、转子、扩压器。转子包括叶轮、主轴、轴承箱、传扭中间轴和联轴器等部件。轴承箱包括轴承（承力轴承使用FAG NU252M.C3圆柱滚子轴承，两盘推力轴承使用FAG 7252B MP UA角接触滚珠轴承，采用背靠背组合）、密封圈、端盖、轴封等部件。

叶轮和电动机之间用空心管轴和联轴器挠性连接,空心轴放于护轴套筒内, 可避免介质的冲刷和烘烤。转子运行时，径向负荷由圆柱滚子轴承承担，轴向负荷由角接触滚珠轴承支承。滚动轴承用油脂从外侧通过两个加油脂管注入进行润滑。剩余油脂漏入一排泄管排出。

轴承箱外部装有一个冷风罩, 用两台冷却风机作强制冷却（一台运行，一台备用）。

其集控运行规程规定，引风机轴承温度正常应在60～70℃范围，轴承温度90℃报警，100℃跳闸，当轴承温度超过70℃时，每升高15℃时加油脂周期缩短一半。当发现轴承温度超过正常温度，经检查和调整未发现异常应及早停止风机进行检查处理。当风机轴承温度超过1 00℃保护未动作应手动停止风机运行。

2.2 故障现象

自机组投产后，多次出现机组正常运行中引风机轴承温度异常升高现象，有时温度升高较快，迫使机组降负荷停运故障引风机进行抢修。分析造成引风机轴承温度高可能有以下几方面的原因：

（1）轴承冷却风风量不足或下降；

（2）轴承选型错误，设计承载能力不足；

（3）风机轴承润滑脂不足或变质；

（4）轴承箱装配间隙过小；

（5）锅炉排烟温度过高；

（6）中心数值不达标（电机侧对轮上张口0.20mm，风机侧对轮下张口0.20mm）；

（7）风机轴承损坏；

（8）风机振动大。

出现引风机轴承温度异常升高现象后，运行、检修人员对引风机进行检查，检查发现轴承冷却风机运行正常，冷却风机入口滤网未有堵塞现象，锅炉排烟温度在设计范围内，风机振动正常，轴承温度高可能原因为风机轴承润滑脂不足或变质和风机轴承损坏所致。

3 5次典型引风机轴承温度高及原因分析

3.1 2号机B引风机轴承箱中轴承温度高

2010年2月24日15：15，2号机168试运前，2号机B引风机轴承箱中轴承温度异常升高，显示温度80℃。经就地检查发现轴承箱声音正常，轴承箱振动正常，X方向振动0.92mm/s，Y方向振动0.65mm/s，均在优良范围内，冷却风机正常运行，负荷500MW，排烟温度100. 49℃。在检查过程中发现轴承温度继续升高，最高升至94.02℃，为保护设备，紧急降负荷，将2B引风机退出运行。

停2B引风机后，立即对2B引风机中、后轴承加了约100g油脂，检查疏通排油管，并且待中轴承温度降到37℃后，25日01：05分重新启动2B引风机，启动后引风机运行声音正常，轴承箱振动正常，X方向振动0.93 mm/s，Y方向振动0.63 mm/s，冷却风机正常运行。轴承温度缓慢升高，至06：21分中轴承温度升至97.43℃，紧急将2B引风机停运。

停2B引风机后，立即对2B引风机轴承箱解体，发现内部表层油质发黄黑并硬化，轴承箱排油管内油质及轴承箱内油层内部油质为正常黄色。7252B MP UA推力轴承表面光滑，但接触面有轻微发黑，轴承内圈接触面光滑无沟痕等异常情况。判断轴承箱内油质变差，导致轴承滚珠工作面润滑不良，温度不稳定。清理轴承箱后加入新油脂，26日21：16分重新启动2B引风机，启动后引风机运行声音正常，轴承箱振动正常，X方向振动1.2 mm/s，Y 方向振动1.3 mm/s，轴承温度缓慢升高，中轴承温度升至60℃时保持稳定。

原因分析：轴承油脂变质劣化，造成温度升高。

由于公司地理位置处于黄海边缘，常年空气湿度较大，空气中富含酸性物质，风机到货时间较早，在堆放场地未对轴承箱做好防护隔离措施，造成轴承箱内油脂变质，表面形成一层较硬的发黑层，虽然在运行中已对轴承加油，但实际新加的油脂并未到达轴承内圈，致使轴承在缺少润滑的状态下运行而温度上升得不到控制。

4B引风机在2010年4月12日168试运启动前碰到相同问题并同样处理。最高温度达到97.65℃。

3.2 2号机A引风机停运更换轴承

2010年5月21日2号机A引风机轴承温度升高，最高达到86.8℃。此后，轴承温度在5月24日最高89.1℃，其余时间大范围波动，波动幅度达20多度。因轴承温度不稳定，而且逼近报警值（90℃），利用机组临检机会对2号机A引风机检修，经打开A引风机轴承箱，发现内部表层油质发黄黑并有结块现象，轴承箱排油管内油质及轴承箱内油层内部油质为正常黄色。支承轴承无异常情况推力轴承外圈局部发黑，判断轴承箱内油质变差，导致轴