25MW汽轮机推力瓦温度高的原因探讨与处理

摘要：

某公司1#汽轮发电机组在运行过程中先后出现了个别推力瓦温高问题，为了控制工作瓦温度不超允许值，不得限制负荷运行。随后通过多次试验，经过认真分析，发现推力轴承工作瓦块温度偏高的主要原因是推力瓦块本身的摇摆度不够、推力轴承自位性较差。

【关键词】汽轮发电机组 推力瓦温度高

引言

某公司汽轮发电机组汽轮机型号为C25?8.83/0.981-11，是高压、单缸、冲动、凝汽式汽轮机。2012年11月份1#机组经过一次较大检修后9#推力瓦瓦温从76℃升高到97℃左右，随接连出现2#、10#推力瓦温度也缓慢由74℃升高到105℃左右，为保障机组安全稳定运行，只能限制负荷运行。

1.原因分析

推力瓦是汽轮发电机组中一个重要部件，一是用来平衡机组剩余的轴向推力，二是用来确定转子膨胀死点，保证动静叶片之间轴向间隙，防止汽轮机动静摩擦、碰撞的，因此机组运行过程中与轴向推力、动静叶片之间轴向间隙相关的因素都有可能引起推力瓦温的升高。现就可能引起推力瓦温高的原因进行初步分析：

1.1测温元件故障

测温热电阻故障、DCS模块故障或通信线路故障都会导致瓦温显示高；

1.2油温高或油压低

油压力降低或进油管道堵塞，进入推力轴承的油量必然要减少，这样就不可能在推力盘与工作之间建立良好的油膜，使推力轴承工作出现异常，导致推力瓦温度升高；

1.3真空降低

机组真空降低会导致进汽量增加，造成轴向推力变大，会造成推力瓦温普遍升高；

1.4脏物进入推力轴承或油质恶化

脏物进入推力轴承或油质恶化，都会阻碍油膜的建立，造成部分或全部推力瓦块温度升高；

1.5转子窜动

主蒸汽参数降低引起的通流部分过负荷、汽轮机水冲击、蒸汽品质恶化造成的叶片严重结垢等均会引起汽轮机转子的窜动，使推力瓦负重增大，导致推力瓦温度普遍升高；

1.6轴封漏汽过大

轴封漏汽过大会使推力瓦温普遍升高；

1.7推力瓦块本身的摇摆度不够

推力瓦块摇摆度不够或顶死，推力瓦块自定位能力下降，导致瓦块和推力盘倾斜角不足，破坏油膜的正常建立，形成少油膜或接近干摩擦的运行状态、冷却效果不好，导致瓦块温度较高；

1.8支持--推力联合轴承的球面自定位能力不足

球面及球面座的光洁度降低或球面座紧力太小，轴承自定位能力下降，各推力瓦块所承受的推力不一致，造成部分瓦块的温度较高；

1.9推力盘瓢偏值偏大

推力盘瓢偏值偏大，将导致运行时产生推力后各瓦块在同一时间所承受的推力差值较大，影响油膜的不稳定建立，则这种情况会导致工作面整体瓦块的温度较高；

2.故障处理

解体后发现检修前温度高的2#、9#、10#瓦块都位于推力瓦下瓦，但相互之间间隔一块瓦，推力瓦块上安装热电阻的位置都出现了一个圆形凹坑。检修前温度较正常的1#、5#瓦块也出现类似的圆形凹坑，部分瓦块出油口部位存在发黑现象。从推力瓦检查情况来看，个别推力瓦块摇摆度不够或顶死，推力瓦块自定位能力下降，同时推力轴承的球面自定位能力不足导致瓦块和推力盘倾斜角不足，破坏油膜的正常建立，形成少油膜或接近干摩擦的运行状态、冷却效果不好，导致瓦块温度过高，接近巴氏合金的熔点，造成推力瓦块测温点背面处巴氏合金变软，在油压的作用下产生圆形凹坑。

处理方法及措施：①由于损坏的推理瓦块较多，决定对全部推理工作瓦块进行更换，并调整记录好热电阻安装位置；②做好新推力工作瓦块厚度测量记录工作，并参照设备安装说明书调整推力间隙；③调整支撑销钉，使推力瓦块能自由活动且与安装环接触良好；④对推力工作瓦块进行刮研，使工作瓦块与平衡盘接触面应大于75%；⑤调整球面紧力，将轴承球面紧力调整至0.02―0.04mm，提高球面座的自定位性能；⑥清理轴承座，检查油进出口管道是否堵塞；7）回装，扣盖前热工人员检验各推力工作瓦块测温热电阻，要求误差不得超过±2℃。

处理效果：通过检修，推力工作瓦块瓦温降至60--76℃之间，各推理力瓦块受力均匀，再未出现个别瓦块温度超高问题。

3.预防措施

从检查结果来看，此次故障的出现非常罕见，反映出安装、运行、检修和管理等方面存在很多问题。为杜绝类似故障的再现，更好地保证汽轮发电机组的安全运行，建议采取如下预防措施：

3.1安装方面

在施工前应熟悉各种安装要求，认真检查各重要零部件尺寸及完好情况，施工时参照说明书严格控制各个装配环节，保证安装质量；

3.2运行方面

应尽可能避免频繁调峰或启停机，调控好油温油压，降低机械、电、热等引起的推力瓦工况变化。加强对运行参数的对比分析，防患于未燃；

3.3检修和管理方面

提高对设备管理及隐患管控的重视度，加强各专业间的沟通与交流。

结束语

汽轮机推力瓦温度高，往往不是由一种因素所造成的，而是多种因素综合作用的结果。只有对所有因素进行综合分析，才可能制定切实可行的处理方案，取得令人满意的效果。