哈汽1000MW超超临界汽轮机本体培训(3)

2020/9/16
哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训
2020/9/16
哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训
防止和消除油膜振荡的发生，主要从改进机组结 构入手，防止轴承失稳。其具体方法包括：改进 转子的设计，尽量提高转子的一阶临界转速；改 进轴承的型式，轴瓦和轴颈配合的径向间隙、比 压（轴承载荷/轴承长度×轴颈直径）、长径比（ 轴承的长度/轴承内径）和润滑油粘度等因素， 使失稳转速尽量提高。 目前，防止油膜振荡的最佳途径是采用多油楔可 倾瓦轴承和椭圆轴承。
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可倾瓦轴承由六块弧形瓦块组成，弧形瓦块上衬 有巴氏合金。上、下半轴承各有三块，均匀分布， 上半轴承的三个瓦块设有调整块，可以调整可倾 瓦块与转子轴颈间的间隙，转子轴颈在轴承中的 运行稳定性在很大程度上与此间隙值有关。
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9.轴承
一、轴承的工作原理
支持轴承用来承受转子的重量、蒸汽不平衡的周 向作用力和转子不平衡质量的离心力，并确定转 子的径向位置，以保证转子的旋转中心和汽缸中 心线保持一致。 推力轴承用来承受汽轮机运行时蒸汽作用在转子 上的轴向力和发电机传来的轴向力，并确定转子 在汽缸中的轴向位置，以保证汽轮机的通流部分 轴向动、静间隙在允许范围以内。
可倾瓦轴承上部瓦块开有油槽，轴承下部瓦块上 设有热电偶，以测量瓦块的温度。下轴承体靠近 水平中分面处的两侧装有销子，以防止轴承体转 动。
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各轴承设计金属温度不超过90℃，乌金材料允 许在112℃以下长期运行。推力轴承设计为能持 续承受在任何工况下所产生的双向最大推力，装 设有监视该轴承金属的磨损量和每块瓦的金属温 度测量装置。
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1．径向支持轴承
机组的＃1～4轴承采用水平、上下、中分面、双 向可倾瓦结构轴承。
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可倾瓦轴承的优点是：在工作时可倾瓦块能随转 速和载荷的不同而自由摆动，在轴颈周围形成多 油锲，它具有很高的油膜稳定性和抗振荡能力， 并具有较大的承载能力。
它主要由瓦枕与瓦块组成。上、下两半之间均用 螺栓连接，瓦块与瓦枕之间为球面结合，可以确 保椭圆轴承的自位能力。它的轴承的垂直直径间 隙设计为轴承孔直径的0.0013，而水平方向的直 径间隙设计为轴承孔直径的0.0026。
椭圆瓦的上部轴瓦开有油槽，轴承的下部瓦块上 设有热电偶，以测量瓦块的温度。 为了便于调整，轴承的底座采用能够很容易拆除 或替换的垫片来保证在装配时精确找中，并用止 动销固定轴承壳体防止轴向窜动。轴承上镶有经 过严格控制、高质量的巴氏合金块，通过燕尾槽 固到轴承上。
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1.支持轴承
支持轴承工作原理 （a）轴心运动轨迹及油楔中的压力分布（周向）；（b）油 楔中的压力分布（轴向）；（c）（d）不同转速下轴颈与轴瓦
相对位置 l—轴承的长度；d—轴颈的直径
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油膜自激震荡图
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轴承油膜振荡引起含有频率约等于转速一半的谐波；在发生油膜振 荡后，其主振频率等于转子的自振频率，而与转 速无关； （2）油膜振荡具有突发性，当转子转速接近其临 界转速的两倍时，突然出现强烈共振； （3）一旦出现油膜振荡，在较宽的转速范围内， 振幅维持不变，即油膜振荡不消失，在一定的范 围内提高或降低转速，振幅不降低，只有转速下 降较多时，振幅才突然降至正常值，这是与不平 衡离心力引起的共振明显不同之点。
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前轴承箱、中轴承箱和＃3轴承箱单独安装在汽 轮机基础上，高、中压缸依靠各自的猫爪支撑在 轴承箱上。前轴承箱、中轴承箱和＃3轴承箱底 部中心线上设有纵销，＃3轴承箱下还有一对横 销。低压缸的四个轴承箱与低压缸焊接成一体， 轴承箱连同低压缸座落在汽机基础台板上，各轴 承箱底部中心线上设有纵销，保证它们在纵向定 向自由膨胀。
缺点是：结构复杂，加工制造以及安装、检修 较为麻烦，成本较高。
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可倾瓦支持轴承结构图 1-油封挡环；2-支持销；3-调整垫块；4-临时螺栓；5-螺塞；6-弹簧；
7-瓦块；8-垫块；9-垫片；10-止动销；11-油封环；12-限位销
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汽轮机的＃5～8轴承采用椭圆瓦轴承，为上、下 两半，水平中分面结构。
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二、哈汽机组的轴承
哈汽机组共有八个支持轴承。＃1轴承，＃2、 3轴承，＃4轴承分别位于前轴承箱、中轴承箱 和＃3轴承箱内，它们分别支承着高压缸转子和 中压缸转子。＃5轴承，＃6轴承，＃7轴承和 ＃8轴承则分别位于低压缸A和低压缸B之间及 两端的轴承箱内，各自支承低压缸A和B的转子。 发电机另有二个端盖轴承，支承发电机转子。 推力轴承位于中轴承箱内，与中压缸转子前部 的推力盘相匹配，平衡汽轮机的轴向推力。
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2. 推力轴承
油膜润滑原理
3．轴承箱
轴承箱（座）的主要任务是放置、固定轴承。 它主要由轴承支座、壳体、进排油管道、滑 销等部件组成。此外，轴承箱（座）还可能 承担支承汽缸、放置主油泵或盘车装置的任 务。
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