小橋江電站機(jī)組瓦溫過高處理

羅建春

（新化縣爐觀壩水電管理所 婁底市 417603）

1 概 述

湖南省新化縣小橋江電站水頭112m，流量2.08 m3/s，安裝2臺臥式混流式機(jī)組，為彈性聯(lián)軸器連接的四支點(diǎn)機(jī)組，機(jī)組單機(jī)容量為800kW，2008年8月兩臺機(jī)組投產(chǎn)運(yùn)行。兩臺機(jī)組在初次安裝試運(yùn)行時，只空載運(yùn)行了10多分鐘，推力和前導(dǎo)瓦溫就升到60℃多，安裝隊多次處理后無法解決，后生產(chǎn)廠家派技術(shù)人員多次處理，瓦溫一直在50℃以上運(yùn)行，夏天則在60℃左右。因瓦溫一直偏高，加之運(yùn)行人員水平不高，兩臺機(jī)組運(yùn)行3年時間，多次燒壞軸瓦。2011年8月兩臺機(jī)組因瓦溫過高單機(jī)只能帶500kW左右負(fù)荷運(yùn)行。電站檢修班和其它檢修隊伍多次檢修，問題沒有解決，而機(jī)組生產(chǎn)廠家已倒閉，技術(shù)人員也聯(lián)系不上。2011年10月筆者參與了該電站兩臺機(jī)組的檢修。

2 存在的問題分析

造成機(jī)組軸瓦溫度過高的原因很多，我們逐一進(jìn)行了排查，主要查出了以下問題：

（1）推力瓦為固定可傾式，瓦背的可傾支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理，接觸面為一個直徑8mm的平面；同時大部分瓦塊在瓦座內(nèi)存在卡阻現(xiàn)象。這樣造成推力瓦與鏡板之間形成的油楔口太小，很難形成有效的壓力油膜。

（2）徑向推力軸承油循環(huán)系統(tǒng)設(shè)計不合理，運(yùn)轉(zhuǎn)后軸瓦產(chǎn)生的熱油沒有專門的排油通道，熱油與推力盤帶上的冷油混合后流向徑向瓦和推力瓦，造成進(jìn)入軸瓦的油溫偏高；同時徑向軸瓦座（下瓦）徑向開了兩條槽，流向徑向瓦的油從這兩條槽流走很大部分，造成進(jìn)入徑向軸瓦的油量達(dá)不到要求；上軸瓦座上的進(jìn)油口太小，還有兩塊推力瓦堵住了部分進(jìn)油口，造成進(jìn)入推力瓦油量很少。

（3）推力鏡板和前導(dǎo)瓦軸頸光潔度差，劃痕較多，并有很多圓形線條，減小了軸瓦的有效接觸面積，軸瓦磨損增加，配合誤差增大，產(chǎn)生的熱量增加。

（4）原有軸承冷卻器較小，冷卻效果差。

（5）徑向推力軸承座剛度不夠，機(jī)組空載運(yùn)行時，軸承座向蝸殼方向傾斜0.3mm，帶額定負(fù)荷運(yùn)行時達(dá)到0.7mm，軸承座受力后偏斜導(dǎo)致軸瓦受力改變，引起瓦溫急升；同時引發(fā)機(jī)組軸向振動，縮短軸承壽命；嚴(yán)重時會導(dǎo)致徑向推力軸承座地腳螺栓損壞，軸承座開裂。

（6）軸承座沒有安裝定位銷，在緊固螺栓和機(jī)組運(yùn)行中都會使軸承座產(chǎn)生位移，造成軸瓦與軸頸的接觸面發(fā)生變化，軸瓦產(chǎn)生的熱量增加。

（7）軸瓦研刮沒有達(dá)到要求，存在徑向瓦的油楔口研刮不規(guī)范、軸瓦承載包角過大、進(jìn)油邊太淺，推力瓦上聚油點(diǎn)太深太大等，造成軸瓦與軸頸或推力鏡板的配合精度差，不能很好地形成壓力油膜，達(dá)不到正常運(yùn)行的要求。

3 處理方法

針對以上查出的問題，逐一進(jìn)行了處理：

（1）推力瓦支撐結(jié)構(gòu)處理。用角磨機(jī)將推力瓦瓦背上的可傾支撐磨成圓弧狀，先用一塊白鐵皮按推力瓦形狀制作一塊樣板，在樣板上按規(guī)定畫出可傾支承點(diǎn)位置，然后在瓦上找到這個點(diǎn)，再用角磨機(jī)將原平面磨出一個圓弧來，并使支撐點(diǎn)在規(guī)定位置。用砂布打磨推力瓦上的卡槽和軸瓦座上的支撐桿，使推力瓦裝上后活動自如。

（2）油循環(huán)系統(tǒng)處理。將油罩上開的孔堵住，防止從推力盤上帶上來的冷油，從這些孔流走，增加幾塊隔板，防止冷油與熱油混合，同時能使熱油順利排到油室進(jìn)入冷卻器進(jìn)行冷卻。先是在推力瓦座上的原進(jìn)入推力瓦的油孔旁新開兩個進(jìn)油孔，再將兩塊堵住進(jìn)油孔的推力瓦背面相應(yīng)位置磨出一條寬18 mm、長50mm、深12mm的槽，使冷油能順利進(jìn)到推力瓦，用木塊堵住徑向軸瓦座開的兩條槽，防止進(jìn)入導(dǎo)瓦的冷油從這里流走。

（3）軸頸與推力鏡板光潔度處理。研磨前必須清洗干凈主軸頸，選用W10的金相砂布套在軸頸處，外用（10～20）mm寬布帶在軸頸上繞上一圈，由人工操作，作往返運(yùn)動，直至軸頸達(dá)到理想光潔度要求。

為了節(jié)約資金，鏡板沒有運(yùn)到廠家加工，在現(xiàn)場用角磨機(jī)進(jìn)行研磨處理。研磨分三步進(jìn)行：首先在角磨機(jī)上安裝砂布粒度為400#的百頁輪對鏡板進(jìn)行打磨，先將劃痕和線條等高點(diǎn)打平，打磨時應(yīng)用力均勻，防止漏磨和多磨，以防打出凹槽；然后對鏡板進(jìn)行總體打磨，使鏡板光潔度基本達(dá)到要求；最后是精磨，在鏡板上涂上研磨劑（用W10研磨膏調(diào)和潤滑油為糊狀）用角磨機(jī)羊毛氈拋光輪研磨，直至鏡板光潔度達(dá)到要求。

（4）冷卻系統(tǒng)處理。用Φ12的銅管在現(xiàn)場加工一個簡易的冷卻器，安裝在軸承座內(nèi)，以增加冷卻效果。

（5）軸承座傾斜的處理。對徑向推力軸承座加裝Φ36的止推螺桿，左、右均支撐一根，均勻調(diào)節(jié)左、右止推螺桿的螺母使軸承座受力，用百分表檢測軸承座向發(fā)電機(jī)方向偏斜0.3mm，調(diào)整好后，將鎖緊螺母鎖緊。

（6）配裝定位銷。安裝校正結(jié)束后，在軸承座的二側(cè)鉆、鉸孔，加工定位銷并安上。

（7）軸瓦研刮。按照軸瓦研刮工藝要求對軸瓦進(jìn)行研刮，使軸瓦能滿足運(yùn)行要求。

4 處理結(jié)果

經(jīng)過上述處理，調(diào)整好機(jī)組軸線，機(jī)組組裝后開機(jī)，無論是空載還是帶滿負(fù)荷，徑向瓦溫和推力瓦溫都在50℃以下，到現(xiàn)在已運(yùn)行近4年，機(jī)組一直運(yùn)行正常，再沒有出現(xiàn)瓦溫異常的情況。