汽輪機(jī)軸承溫度高的原因及應(yīng)對(duì)方法

劉福玉， 張鳳霞

(兗礦魯南化工有限公司，山東 棗莊 277527)

軸承溫度高是汽輪機(jī)常見的故障問題之一，其對(duì)于汽輪機(jī)機(jī)組的影響較大，不利于汽輪機(jī)工作的穩(wěn)定運(yùn)行。因此，做好軸承溫度高的原因分析，并提出相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施，對(duì)于汽輪機(jī)壽命的保障具有重要的作用。

1 汽輪機(jī)軸承溫度高的現(xiàn)象及原因分析

1.1 汽輪機(jī)軸承溫度高的現(xiàn)象

汽輪機(jī)軸承溫度高主要有以下四種表現(xiàn)形式：一是監(jiān)視系統(tǒng)顯示。當(dāng)汽輪機(jī)軸承溫度明顯升高，汽輪機(jī)監(jiān)視系統(tǒng)會(huì)進(jìn)行汽輪機(jī)軸承溫度的顯示，為工作人員進(jìn)行汽輪機(jī)軸承維修工作，提供了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。二是振動(dòng)變大。當(dāng)軸承溫度升高時(shí)，汽輪機(jī)監(jiān)視系統(tǒng)會(huì)顯示軸承的振動(dòng)頻率變大。三是回油溫度升高。軸承溫度升高，導(dǎo)致對(duì)應(yīng)的回油溫度升高。四是就地測(cè)振趨勢(shì)增加并伴有雜音。因此，相關(guān)工作人員可以根據(jù)軸承溫度高的表現(xiàn)，進(jìn)行汽輪機(jī)軸承維修工作，既可以保證汽輪機(jī)軸承故障的及時(shí)修復(fù)，降低運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)性；還可以保證汽輪機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性[1]。

1.2 汽輪機(jī)軸承溫度高的原因

汽輪機(jī)軸承溫度高的原因可以分為以下三個(gè)方面：一是軸承潤(rùn)滑原因。汽輪機(jī)在運(yùn)行過程中，會(huì)由于漏氣量過大導(dǎo)致水汽進(jìn)入軸承內(nèi)部，進(jìn)而出現(xiàn)溫度升高的現(xiàn)象；因相關(guān)人員在設(shè)備維護(hù)操作的過程中出現(xiàn)失誤的現(xiàn)象，導(dǎo)致軸承溫度升高；由于共給油泵運(yùn)行不穩(wěn)定，導(dǎo)致共油壓力不穩(wěn)定，進(jìn)而導(dǎo)致軸承溫度升高；油回路中有異物的現(xiàn)象，也會(huì)導(dǎo)致軸承溫度升高。二是軸承自身的問題。汽輪機(jī)軸承制作缺陷、軸承表面有異物、汽輪機(jī)負(fù)荷高等現(xiàn)象，都會(huì)導(dǎo)致軸承溫度的升高，進(jìn)而影響了汽輪機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性。三是油冷卻問題。當(dāng)汽輪機(jī)內(nèi)部冷油器出現(xiàn)故障時(shí)，會(huì)導(dǎo)致軸承出油溫度冷卻不及時(shí)，進(jìn)而導(dǎo)致軸承溫度上升的現(xiàn)象。這種問題的出現(xiàn)是一個(gè)緩慢的過程，工作人員可以在汽輪機(jī)工作過程中，及時(shí)進(jìn)行問題并進(jìn)行相應(yīng)解決，做好軸承溫度控制工作。

2 汽輪機(jī)軸承溫度高的防控措施

2.1 運(yùn)行控制

相關(guān)工作人員在進(jìn)行汽輪機(jī)機(jī)組運(yùn)行的過程中，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照廠家的規(guī)定要求。如第157頁圖1所示，進(jìn)行汽輪機(jī)機(jī)組起停過程的控制，以避免對(duì)頂油泵造成傷害，不僅可以保證汽輪機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行，還可以最大程度上避免軸承出現(xiàn)溫度高現(xiàn)象的出現(xiàn)[2]。同時(shí)，相關(guān)工作人員在汽輪機(jī)運(yùn)行工作的過程中，應(yīng)當(dāng)做好汽輪機(jī)異常情況的及時(shí)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)汽輪機(jī)出現(xiàn)異常情況時(shí)，及時(shí)進(jìn)行停機(jī)，并進(jìn)行汽輪機(jī)檢修工作的開展，做好汽輪機(jī)的運(yùn)行維護(hù)工作，并按照規(guī)定進(jìn)行操作，不僅可以保證汽輪機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行，還可以提高汽輪機(jī)的工作效率。

圖1 支持—推力聯(lián)合軸承

2.2 維護(hù)檢修

維護(hù)檢修工作是對(duì)汽輪機(jī)軸承運(yùn)行狀況進(jìn)行檢修的重要方式。因此，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)汽輪機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行需求，做好日常和突擊維修檢查工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)汽輪機(jī)存在的運(yùn)行隱患，并做好隱患的處理工作，以保證汽輪機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行。

首先，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照汽輪機(jī)的檢修要求，進(jìn)行檢修操作的規(guī)范，基于汽輪機(jī)自身組成構(gòu)件及工作環(huán)境復(fù)雜性的特點(diǎn)，進(jìn)行檢修方案的科學(xué)設(shè)計(jì)，全方位對(duì)汽輪機(jī)進(jìn)行檢修，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)汽輪機(jī)存在的問題，做好問題防范與維護(hù)解決工作。其次，相關(guān)工作人員在進(jìn)行汽輪機(jī)檢修清理的過程中，應(yīng)當(dāng)對(duì)于油泵系統(tǒng)中的雜物進(jìn)行徹底清理，避免雜物存在出現(xiàn)堵塞管路的現(xiàn)象，不僅可以保證油泵工作的順利運(yùn)行，還可以降低因油泵供油不足，而出現(xiàn)軸承溫度升高的現(xiàn)象。最后，相關(guān)工作人員在進(jìn)行油泵系統(tǒng)檢修的過程中，應(yīng)當(dāng)對(duì)濾油設(shè)備的合格性與運(yùn)行情況進(jìn)行檢測(cè)，保障濾油設(shè)備的合格性，使得濾油設(shè)備可以穩(wěn)定工作，進(jìn)行汽輪機(jī)運(yùn)行的油質(zhì)保障，不僅可以保證汽輪機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性，還可以最大程度上做好汽輪機(jī)維修檢測(cè)的成本控制。

2.3 設(shè)備管理

相關(guān)工作人員做好汽輪機(jī)的設(shè)備管理工作，可以保障汽輪機(jī)內(nèi)部各構(gòu)件的穩(wěn)定運(yùn)行，使得內(nèi)部各構(gòu)件根據(jù)設(shè)定要求，進(jìn)行穩(wěn)定工作，保證汽輪機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定[3]。

首先，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照規(guī)定要求，進(jìn)行汽輪機(jī)內(nèi)部各構(gòu)件的安裝與校驗(yàn)工作，既要保證內(nèi)部各構(gòu)件安裝環(huán)節(jié)的規(guī)范化，避免因安裝問題而導(dǎo)致內(nèi)部構(gòu)件出現(xiàn)損壞的現(xiàn)象，從而保證汽輪機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行；又要做好定期校驗(yàn)的工作，保證內(nèi)部各構(gòu)件可以按照要求工作，從而做好內(nèi)部各環(huán)節(jié)的管控工作。其次，相關(guān)工作人員也應(yīng)當(dāng)根據(jù)汽輪機(jī)設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行的需求，對(duì)設(shè)備內(nèi)部油路及破損情況的及時(shí)發(fā)現(xiàn)，做好設(shè)備油路清理及磨損更換工作，降低汽輪機(jī)設(shè)備運(yùn)行過程中出現(xiàn)故障的概率，不僅保證了汽輪機(jī)運(yùn)行的安全性，還幫助相關(guān)企業(yè)進(jìn)行了故障維修成本的合理控制。最后，相關(guān)工作人員也應(yīng)當(dāng)結(jié)合科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，進(jìn)行汽輪機(jī)軸承材料的替換工作，由于不同材質(zhì)的圈套和滾動(dòng)體不同，導(dǎo)致軸承發(fā)熱升溫也存在不同之處，可以基于對(duì)材質(zhì)的研究，進(jìn)行軸承材質(zhì)的替換，以保障軸承溫度升高問題的科學(xué)控。例如，可以進(jìn)行陶瓷球+鋼套圈的混合軸承的應(yīng)用，如圖2所示，陶瓷球的種類包括氮化硅、氧化鋯、氧化鋁或者其他材料，主要以氮化硅為主。套圈包括不銹鋼、軸承鋼等各種金屬。改用氮化硅陶瓷球之后可以實(shí)現(xiàn)：高轉(zhuǎn)速、長(zhǎng)壽命、絕緣等特殊工礦的使用要求。通過混合軸承在汽輪機(jī)中的應(yīng)用，對(duì)軸承溫度升高問題進(jìn)行科學(xué)控制，不僅可以降低軸承維修的成本，還有助于相關(guān)工作人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)汽輪機(jī)運(yùn)行過程中存在的問題，做好問題解決工作，以延長(zhǎng)汽輪機(jī)的使用壽命[4]。

圖2 陶瓷球軸承

2.4 備品管理

汽輪機(jī)軸承溫度高問題的解決，實(shí)質(zhì)上是對(duì)汽輪機(jī)整體運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢驗(yàn)、維修和保養(yǎng)的過程。備品、備件作為汽輪機(jī)運(yùn)行的重要資源，相關(guān)工作人員做好備品、備件的管理工作，不僅可以降低企業(yè)運(yùn)行的成本，還對(duì)提升汽輪機(jī)的運(yùn)行質(zhì)量具有重要的保障。因此，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)備品、備件的保管要求，結(jié)合備品、備件的特性，進(jìn)行保管方案的完善，保證備品、備件在保管過程中，不會(huì)因外部或人為因素的影響，出現(xiàn)損壞的現(xiàn)象。當(dāng)汽輪機(jī)出現(xiàn)軸承溫度高現(xiàn)象時(shí)，相關(guān)工作人員可以及時(shí)借助備品、備件，進(jìn)行維修檢驗(yàn)工作的開展，及時(shí)進(jìn)行軸承溫度高問題的處理，降低因軸承溫度高帶來的損失，保證汽輪機(jī)工作運(yùn)行的穩(wěn)定。

3 結(jié)語

綜上所述，汽輪機(jī)作為我國(guó)火力發(fā)電廠運(yùn)行的重要組成設(shè)備，其運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，對(duì)于電廠的供電穩(wěn)定性具有重要的影響。因此，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)做好汽輪機(jī)軸承溫度高原因的分析，并結(jié)合汽輪機(jī)安全、穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)需求，進(jìn)行相應(yīng)應(yīng)對(duì)措施的提出，做好汽輪機(jī)的日常檢修與保養(yǎng)工作，以延長(zhǎng)汽輪機(jī)的使用壽命。當(dāng)發(fā)現(xiàn)汽輪機(jī)在運(yùn)行過程中出現(xiàn)問題時(shí)，應(yīng)當(dāng)及時(shí)停機(jī)，并進(jìn)行問題出現(xiàn)原因的檢測(cè)，做好問題的原因發(fā)現(xiàn)與處理工作，不僅為其汽輪機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行，提供了更多的保障；也幫助火力發(fā)電廠進(jìn)行機(jī)械維修成本的科學(xué)控制，有助于保證我國(guó)火力發(fā)電的穩(wěn)定性，滿足我國(guó)工業(yè)、農(nóng)業(yè)及城市對(duì)于用電的需求。