大功率汽轮机可倾瓦推力轴承的研究探讨-东方电气.PDF

第8誊第2期 东方电气评论 vd．BNo．2 1994年6月 DONGFANGDIANQIP1NGLUN J帅．1994 大功率汽轮机可倾瓦 推力轴承的研究探讨 上海汽转机厂季远锡 ‘ 摘要 奉文详建了大功事汽轮机采用可簟瓦推力蛐熏的优越性，并对其保证j苦彳亍安垒可靠，蕾向推力．轴承曲事扳失等 方面进行了论述． 量后指出一汽轮机推力轴承的事故大多数发生在快建过渡工况下．菌此，降低轴承寰酉基庄，啊舅算基度就成为设计抽 承的主蔓课囊． ， 关键调汽轮机推力轴承结柑 l 概述 汽轮机的推力轴承是保证机组安全可靠运行的部件之一，它的结构优劣将直接影响汽轮 机运行的可靠与否，同时，其温度的超标亦是造成汽轮机故障乃至停机的原因之一。因此，对汽 轮机所采用的推力轴承就有必要进行一些研究与探讨。 对推力轴承而言，主要有下列几点要求： ①在高速运行条件下．要保证运行安全、可靠； ②在不同的运行工况时．轴向推力的最大范围F为一33至+33kN； @轴承的损失要求达到最小I ④润滑用油的窖积流量不得超过1．5×101m3／s； ◎要有高的防止卡涩的性能} ， @要有尽可能小的推力轴承尺寸l ⑦要符合生产时的工艺要求。 当前．在大功率汽轮机中，普遍采用了可顺瓦推力轴承，这种结构在运行中发挥了它的优 越性。它基本上可满足以上所提到的⑤、@、⑦条的要求。然而，轴承的温度在运行中不稳定或 超越标准仍成为汽轮机，特别是新安装机组在调试、试运行中一个常见的现象。为此，就有必要 在其它几十方面，特别是温度方面进行必要的研讨。 2新型的进油边开槽轴承 国外的一些企业在原来的进油边开槽可倾瓦轴承的基础上，进行了优化改进，改进后的新 型轴承可以减少内部油的泄漏，使大量的润滑油进入到轴承槽中。进油边开槽设计的目的，是 将冷的纯净的润滑油直接引入到液力油楔中．这样，最初的冷油层与瓦块的巴氏合垒相接触， 就会使温度明显降低．轴承的损失也就随之而减少。 收艟日期，1993-Ot-05 74 东方电气评论 第B告 2．1减少轴承内部油的泄漏 由于该型轴承增加了不带载荷的面积，因此轴承瓦块的进油边也就增大了，它可用来容纳 分配槽。在槽子的尾部边缘处，有一斜面是用来推进油流的，甚至当瓦块与推力盘接触(静止状 态时也同样)时，压力油借助于一根供油管直接与分配槽相连接，供给轴承的外径处。设计该供 油管是为了提供一个可靠的“O”形密封环，同时又允许瓦块的移动不受阻碍。槽子到内径处就 没有了，这可促使油向下流满槽子的整个长度上。通过轴承的油路得到了优化改进后，减少了 内部的泄漏，同时也减少了压降。新的进油边开槽不仅可使供给指定量的油到分配槽中所需的 供油压力减少，而且使油进入到分配槽之前的供油系统的泄漏减少。 2．2轴承运转温度的测量 众所周知，轴承温度过高会影响汽轮机的运行，因此，设计者需要轴瓦温度的数据，以保持 轴承运行在巴氏合金允许的温度极限范围内．另外，瓦块温度数据具有更为宽广的应用，因为， 它可作为油膜温度高低的指南，指明整个运行范围的功率损耗，为此，测量轴承温度就显得非 常重要。 国外的一些专家对此作了一些试验，其结果如表1所列。 衰l 往t直承位置·C一中心盘承·p但1支承． 供泊肯法·卜浸渡式鞠柑l卜低掘耗搁播(定向)． 表l总结了主要的瓦块数据及试验时的运行状态，它为测量轴承温度提供了有利的条件。 一般测量轴承温度是采用热电儡，将热电偶用胶泥填塞在巴氏合金中，低于瓦块实际表面 约o．8ram，以测量其运转温度。瓦块表面温度受到地点和载荷均匀性的影响，横过瓦块的表面 有许多运转温度，每一温度均为地点的函数。同一轴