浅析液力耦合器推力轴承的运行维护方法
2013-04-11
摘 要：本文通过对一次事故的分析，提出了液力耦合器推力轴承运行维护的方法和注意事项，供同行们参考。
关键词；推力轴承；工作面；油膜
0 引言
推力轴承是发电厂转动机械广泛使用的部件之一，在发电厂日常的安全运行中肩负着重要的作用。维护好推力轴承，使其保持良好的状态就具有重要的意义。广东省茂名热电厂＃5机组配置的两台给水泵（沈阳水泵厂CHTC5/5SP-2型，现场编号为A泵、B泵）配套进口奥地利福伊特驱动技术有限公司R15K-551.1型液力耦合器。2003年4月中旬，给水泵随机组调试及试运行，至A泵耦合器＃4推力轴承磨损时，A泵累计运行时间不足1000小时。本文就这一事故进行介绍，并对其进行相应的分析研究。
1 事故经过
2003年9月14日11时41分，＃5机满负荷（200MW）运行中因A给水泵耦合器＃3推力轴承推力瓦工作面及＃2径向轴承测点温度高（分别是98℃、95.35℃），保护动作跳泵（保护动作值95℃）锅炉立即手动MFT紧急停机（当时B给水泵因耦合器主油泵主从传动齿轮损环而退出备用）。
2 检查情况
经过对A泵耦合器＃4推力轴承进行解体检查发现：
①推力间隙比安装要求增大约0.08mm；
②工作面钨金面有明显的磨损痕迹，油锲基本被磨损的钨金填平，磨损量约0.05mm；
③推力盘金属面有明显的磨损痕迹，并有可见的麻点状，磨损量约0.03mm。
经过厂家技术代表测量轴径圆周及端面有关数据，分析认为＃2支持轴承温度高是由于＃3推力轴瓦温度高热传递影响的结果，＃2轴承未有损坏迹象，完好正常。
3 原因分析
①耦合器转子存在轴电压，通过推力盘对推力瓦（接地）放电而产生电火花腐蚀，是推力轴承损坏的主要原因。
经检查发现B泵耦合器主油泵传动齿轮已经磨损失效（小齿轮特别严重，齿已磨平）。经测量，当时运行的A泵耦合器两端电压为2V，确实存在较高的轴电压，这是典型的电火花腐蚀损坏；
②马达转子串动大。当机组在的负荷运转时，转子传动值约为2.5～3mm。从A泵投运以后耦合器＃3瓦温的变化趋势来看，其温度是慢慢爬高的，根据资料记录，8月26日为77℃左右，到9月13日升至83℃。当机组在低负荷工况下，马达转子向耦合器工作面串动时，造成＃3轴瓦工作面与推力盘间隙变小，可能因油膜变薄甚至油膜消失，造成干磨，同时也为电腐蚀创造了有利条件；
③油中带水。9月13日8时5分，运行人员发现给水泵轴承回油镜有水珠，即通知化学人员化验，油中含水量为143mg/L，立即进行滤油。下午18时再次进行油质化验，油中含水量上升至1002.4 mg/L，直到9月14日11时，油中含水量才降至192.3 mg/L，后恢复正常。油中严重带水，一方面使轴瓦难以形成油膜或形成的油膜刚度低，载荷能力差，易产生干磨；另一方面使得油电导率升高，也加剧了电火花腐蚀过程，大大加速了推力瓦、推力盘的损坏速度。
4 结论
根据上述分析，为避免类似事故再次发生，在运行维护中应注意：
①电动机转子莲端加装绝缘垫和接地碳刷；
②注意轴电位的变化情况，经常跟踪测量及检查接轴碳刷的接触情况；
③防止油系统进水，加强化学监测；
④尽量使用绝缘联轴器；
⑤尽量避免给水泵负荷在轴传动的转速范围内运行；
⑥加强耦合器的震动、瓦温的监测，发现异常及时研究处理。
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