譚天榮

(廣東省粵瀧發(fā)電有限責(zé)任公司，廣東 羅定 527217)

汽輪機(jī)推力瓦塊溫度高的分析處理

譚天榮

(廣東省粵瀧發(fā)電有限責(zé)任公司，廣東 羅定 527217)

介紹了某電廠2號(hào)汽輪機(jī)運(yùn)行中推力瓦塊溫度高的分析處理過(guò)程，通過(guò)對(duì)汽輪機(jī)推力軸承潤(rùn)滑油相關(guān)參數(shù)的檢查以及推力軸承的解體檢查，查出推力瓦塊溫度高的根本原因并對(duì)此進(jìn)行了有效處理，解決了推力瓦塊溫度高的問(wèn)題。

汽輪機(jī)；推力瓦塊；溫度高；安裝環(huán)

1 概述

某電廠2×135?MW燃煤發(fā)電機(jī)組的汽輪機(jī)為N135-13.24/535/535型超高壓、中間再熱、雙缸、雙排汽、單軸凝汽式汽輪機(jī)。汽輪機(jī)推力軸承采用單獨(dú)結(jié)構(gòu)的具有自動(dòng)就位球面座的密切爾型推力軸承，裝設(shè)在高中壓轉(zhuǎn)子的后端，其工作面和非工作面均由12塊青銅澆鑄的烏金瓦塊組成。

2012年，該電廠2號(hào)汽輪發(fā)電機(jī)組進(jìn)行了投產(chǎn)以來(lái)的第2次A級(jí)檢修。在A級(jí)檢修結(jié)束后的機(jī)組啟動(dòng)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)2號(hào)汽輪機(jī)正向推力瓦3號(hào)、4號(hào)、5號(hào)瓦塊溫度高。當(dāng)2號(hào)機(jī)組負(fù)荷接近130?MW時(shí)，溫度最高的5號(hào)正向推力瓦塊溫度達(dá)到92.8?℃，已經(jīng)接近汽輪機(jī)運(yùn)行中推力瓦塊溫度的最高限值。

按運(yùn)行規(guī)程要求，汽輪機(jī)運(yùn)行中控制推力瓦塊溫度在90?℃以下，達(dá)到90?℃發(fā)出溫度高報(bào)警信號(hào)，達(dá)到95?℃則發(fā)出故障停機(jī)信號(hào)。因此，電廠技術(shù)人員只能限制2號(hào)機(jī)組的負(fù)荷，以維持機(jī)組推力瓦塊溫度在90?℃以下；并全面分析查找2號(hào)汽輪機(jī)正向推力瓦塊溫度高的原因。

2 汽輪機(jī)運(yùn)行中的檢查及調(diào)整

2號(hào)機(jī)組在不同負(fù)荷下1～5號(hào)推力瓦塊的溫度如表1所示。

經(jīng)過(guò)檢查發(fā)現(xiàn)，2號(hào)機(jī)正向推力瓦3號(hào)、4號(hào)、5號(hào)瓦塊溫度隨著機(jī)組負(fù)荷的升高而升高，且溫度高的瓦塊都集中在推力軸承正向推力瓦下半部分。熱工專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行溫度測(cè)量回路檢查，確認(rèn)溫度顯示與電阻值查表值、就地測(cè)量值基本一致，可以確定推力瓦塊溫度為真實(shí)值。因此，必須立即采取有效措施處理推力瓦塊溫度高的問(wèn)題。

表1 2號(hào)機(jī)不同負(fù)荷下1～5號(hào)推力瓦塊溫度

2.1 推力軸承潤(rùn)滑油相關(guān)參數(shù)檢查

檢查2號(hào)機(jī)組潤(rùn)滑油的溫度表、壓力表，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)視表計(jì)與監(jiān)控室表計(jì)顯示一致；潤(rùn)滑油溫度38～40?℃、壓力0.125?MPa，在正常范圍內(nèi)。機(jī)組軸向位移、高中壓差脹、凝汽器真空、高中壓汽缸各級(jí)回?zé)岢槠麎毫Φ葏?shù)也在正常范圍內(nèi)。推力軸承潤(rùn)滑油進(jìn)油量與機(jī)組檢修前對(duì)比，以及與1號(hào)機(jī)對(duì)比沒(méi)有明顯差異。調(diào)低潤(rùn)滑油溫度至38℃后，推力瓦塊溫度沒(méi)有明顯變化，依然偏高。

2.2 機(jī)組進(jìn)汽方式及抽汽量調(diào)整

改變機(jī)組的進(jìn)汽方式及調(diào)整高中壓汽缸各級(jí)抽汽的抽汽量，可以改變汽輪機(jī)的軸向推力。電廠技術(shù)人員將4個(gè)高壓調(diào)速汽門、節(jié)流高壓調(diào)速汽門全開(kāi)，高壓調(diào)速汽門2個(gè)全開(kāi)、第3個(gè)開(kāi)60?%、第4個(gè)全關(guān)，并通過(guò)節(jié)流減少高壓缸抽汽量及調(diào)整為從2號(hào)機(jī)中壓缸三段抽汽向廠用低壓母管供汽的方法改變軸向推力，但效果不明顯。

3 檢查分析及處理措施

3.1 推力軸承第1次解體檢查

2012-06-22，2號(hào)機(jī)組調(diào)峰停機(jī)，電廠檢修人員對(duì)2號(hào)機(jī)推力軸承進(jìn)行解體檢查。拆出推力瓦塊后，檢修人員用百分表測(cè)量正向、負(fù)向推力瓦塊厚度。經(jīng)測(cè)量，各瓦塊厚度偏差均不超過(guò)0.02?mm，符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求，推力瓦塊厚度與原始記錄比較沒(méi)有明顯差異。檢查推力瓦塊表面、推力軸承箱內(nèi)壁光滑完整，未發(fā)現(xiàn)有異物；推力瓦塊安裝環(huán)上定位瓦塊的定位銷并未發(fā)生松動(dòng)脫落現(xiàn)象。進(jìn)一步檢查熱工線路，也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)異常。由于機(jī)組調(diào)峰停機(jī)時(shí)間比較短,檢修人員只能對(duì)正向推力瓦溫度偏高的3號(hào)、4號(hào)、5號(hào)瓦塊表面進(jìn)行修刮，對(duì)每塊瓦塊下半部分裝上安裝環(huán)后涂上紅丹粉研磨,確保推力瓦塊整體接觸面積達(dá)到75?%以上。同時(shí)適當(dāng)加深3號(hào)、4號(hào)、5號(hào)瓦塊的潤(rùn)滑油進(jìn)油楔，以加大潤(rùn)滑油進(jìn)油量，提高瓦塊的潤(rùn)滑冷卻效果。完成以上處理后，裝復(fù)推力軸承。

6月26日，2號(hào)機(jī)組重新啟動(dòng)，帶負(fù)荷至120?MW后，發(fā)現(xiàn)正向推力瓦5號(hào)瓦塊溫度已接近90?℃。這表明此次解體檢修未能解決推力瓦塊溫度高的問(wèn)題。

3.2 推力軸承第2次解體檢查

2013-02-14，2號(hào)機(jī)組春節(jié)前調(diào)峰停機(jī)，電廠檢修人員再次對(duì)2號(hào)機(jī)推力軸承進(jìn)行解體檢查。由于2號(hào)機(jī)推力軸承溫度偏高的推力瓦塊都集中在正向推力瓦下半部分，且發(fā)現(xiàn)正向推力瓦塊與負(fù)向推力瓦塊溫度最高點(diǎn)和最低點(diǎn)呈現(xiàn)對(duì)角分布的現(xiàn)象，初步懷疑推力瓦塊和推力盤(pán)平行度超標(biāo)。但是查詢2號(hào)機(jī)組A級(jí)檢修時(shí)的測(cè)量數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)2號(hào)機(jī)組轉(zhuǎn)子的瓢偏值為0.02?mm，符合相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求，可排除推力瓦塊和推力盤(pán)平行度超標(biāo)的原因。

進(jìn)一步檢查推力軸承的各個(gè)部位，發(fā)現(xiàn)正向推力瓦塊下半部分瓦塊安裝環(huán)上推力軸承擋油環(huán)的端面，與軸承座球面定位銷對(duì)應(yīng)位置，有明顯受壓變形的痕跡。

分析認(rèn)為可能是由于推力軸承下半部分瓦塊安裝環(huán)定位銷子過(guò)短，限制了安裝環(huán)的活動(dòng)，致使下半部分瓦塊安裝環(huán)無(wú)法自動(dòng)調(diào)整位置。但是經(jīng)過(guò)測(cè)量發(fā)現(xiàn)，推力瓦塊安裝環(huán)定位銷子的尺寸符合設(shè)計(jì)圖紙要求。遂進(jìn)一步檢查及測(cè)量，發(fā)現(xiàn)推力瓦塊安裝環(huán)上的擋油環(huán)與軸承座球面定位銷之間的間隙偏小。在汽輪機(jī)運(yùn)行中，推力軸承受熱膨脹以及產(chǎn)生軸向位移時(shí)，容易造成推力瓦塊安裝環(huán)上的擋油環(huán)與軸承座球面定位銷間隙過(guò)小或卡澀，致使推力瓦安裝環(huán)無(wú)法自動(dòng)調(diào)整位置。檢修人員采取修磨擋油環(huán)的辦法進(jìn)行處理，增大推力瓦安裝環(huán)上擋油環(huán)與軸承座球面定位銷之間的間隙，確保推力瓦安裝環(huán)在軸承座球面上能自由調(diào)整位置。處理完成后，重新裝復(fù)推力軸承。

2月27日，2號(hào)機(jī)組再次啟動(dòng)，帶滿負(fù)荷135?MW運(yùn)行穩(wěn)定，溫度最高的5號(hào)推力軸承正向推力瓦塊溫度穩(wěn)定在80?℃以下。之后2號(hào)機(jī)組經(jīng)多次啟停，帶滿負(fù)荷135?MW運(yùn)行，推力軸承正向、負(fù)向推力瓦塊溫度都未再超過(guò)80?℃，徹底解決了正向推力瓦塊溫度高的問(wèn)題。

4 結(jié)束語(yǔ)

由于2號(hào)機(jī)運(yùn)行中推力瓦塊安裝環(huán)與軸承座球面配合不順暢，安裝環(huán)上擋油環(huán)與軸承座球面定位銷卡澀，限制了推力瓦塊安裝環(huán)的自由活動(dòng)，造成推力瓦塊安裝環(huán)不能自動(dòng)調(diào)整位置。當(dāng)機(jī)組負(fù)荷變化時(shí)，軸向推力使推力盤(pán)與軸承座球面定位銷對(duì)應(yīng)位置的推力瓦塊之間的間隙減小，造成該處潤(rùn)滑油油膜變薄，潤(rùn)滑油油量不足，導(dǎo)致該位置的推力瓦塊溫度偏高。

通過(guò)對(duì)推力軸承解體檢修，修磨推力瓦塊安裝環(huán)上擋油環(huán)，增大擋油環(huán)與軸承座球面定位銷之間的間隙，解決了2號(hào)機(jī)正向推力瓦塊溫度高的問(wèn)題。建議在汽輪機(jī)推力軸承檢修過(guò)程中，不但要確保檢修工藝符合要求，還要重點(diǎn)檢查推力瓦塊安裝環(huán)與軸承座球面配合的靈活程度。

1?閆春泉，張??偉．淺析推力瓦溫度高的原因及處理[J]．中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2011(9).

2015-02-05。

譚天榮(1976-)，男，工程師，主要從事電廠安全生產(chǎn)管理工作，email：ttrong1976@163.com。