卧式机组推力轴承甩油问题的分析与改造

[摘 要]文章介绍潘家口防汛自备电站两台卧式机组推力轴承甩油问题的分析改造方法，及其在机组生产运行中的效用。[关键词]推力轴承；甩油；分析；改造

中图分类号：TK730.322 文献标识号：A 文章编号：2306-1499（2014）08-0183-01

1. 概况

潘家口防汛自备电站是利用潘家口大坝1号泄洪底孔，在泄洪道铺设钢管，安装两台4000KW卧式混流水轮发电机组，水轮机型号为HLA296-WJ-96，发电机型号为SFW4000-10/1250，额定转速600rpm。1996年10月投产，主要在防汛、供水期发电，多年平均发电量1979万千瓦时。

该机组ф320推力轴承九块巴氏合金推力瓦和一个巴氏合金筒式导瓦共用一个油箱，其储油量60L，稀油。轴瓦与轴颈两侧设计间隙为0.24～0.32mm，其顶部设计间隙为0.48～0.64mm，设计要求轴向串动量不大于0.5mm。安装后轴瓦与轴颈两侧间隙为0.25mm，其顶部间隙为0.41mm。轴向串动量为0.81～0.91mm。轴承端盖与主轴之间为梳齿密封，安装后其上、下间隙分别为0.5mm、0.2mm。机组投入运行的前几年里，推力轴承导瓦一侧端盖甩油问题严重影响机组正常运行。

2.甩油问题分析

机组投入运行后，由于推力轴承端盖存在甩油问题，导致轴承端处集电环与碳刷接触不良，产生火花，而且烧损集电环表面，污染周围设备，每运行一至二天需停机清扫一次集电环，严重影响机组安全运行和效益。因此，对问题存在的原因进行分析：卧式机组推力轴承油是在大推力盘运转与刮油板作用下，不断地将油从冷却腔泵入腔，与此同时，腔就产生了一定的油压，在油压力的作用下，加之推力盘运转中的轴向振动和机组的高速运转，使油沿着主轴经导瓦和端盖间隙呈螺旋状带出，在离心力的作用下，洒落于周围设备。在油槽注油量过量的情况下，甩油问题会更加严重。

3.改造方案

机组运转，轴承端盖与主轴之间即使有密封也会有间隙，油就会源源不断地被甩出。要有效地解决甩油问题，就必须依附轴承端盖设计一个与油源隔离的密封环腔。据此设计制做了止油端盖。如图为止油端盖剖面示意图：根据轴承盖端处有效距离设计其宽度，按照原轴承端盖将其设计为上端盖和下端盖，用原轴承端盖法兰螺栓连接紧固，分瓣处轴向搭接边用螺栓连接。上、下端盖端部配合处装有搭接板，与大轴配合处设计有半环形压板和牛毛毡垫装配用来止油，上半部端盖牛毛毡垫半环形压板顶部设有半环状槽，用以排除上部积油。在止油端盖环腔里的主轴上设有甩油环，将从端盖与主轴间呈螺旋状带出的油再一次分离，甩向环腔四周，收集于止油端盖下部环腔，其底部设有排油管，将油排到特定的集油盒中。

4. 止油端盖制作

卧式水力机组一般属于小型机组，主轴直径比较小，用1mm厚铁板剪切、铆接、锡焊就可完成制做，强度亦可保证。甩油环可用塑料、橡胶粘接，也可用金属材料制做。与轴承端盖配合面可用密封胶止漏。制做方便，结构完整。

5.结语

止油端盖制做安装后，机组在设计水头连续运行的条件下，每月因此可少停机平均32h，多发电256000kW时。保证了机组的安全运行，提高了效益。