汽动前置泵推力装置的改进与实施

摘 要 : 简要介绍了火力发电厂汽动前置泵推力装置改进技术的提出背景和应用原理，并结合某火力发电厂 1－ 8号机汽动前置泵推力装置的改造成果和近年来汽动前置泵使用的实际情况，对汽泵前置泵推力装置改造技术在火力发电厂的使用，提供参考。 关键词 : 推力轴承 研究 改进 实施 0 引言： 某火力发电厂装机容量 8X300MW，汽机为亚临界、中间再热、两缸、两排汽凝汽式汽轮机。锅炉主给水泵及前置泵是采用沈阳水泵厂生产的各种型号水泵共计 44台。包括 80CHTA/4型汽动给水泵 2台， 50CHTA/6型给水泵 8台， 50CHTC/6型给水泵 12台 ,YNKN300/200型前置泵 22台， QG400/300前置泵 2台。本次研究的主要方向是针对汽动前置泵 YNKN300/200型和 QG400/300型前置泵，共计 16台汽动前置泵推力瓦易出现的安装繁琐和烧瓦问题进行研究，改进。 1 改造前设备现状： 给水泵厂家原始的汽动给水前置泵采用推力瓦平衡轴向推力。推力瓦要保证在油润滑条件下运行，必须使出油边的最小油膜厚度，符合设计值。这就要求推力盘有较高的精度和较低的粗糙度，如果推力盘的粗糙度高，则轴承摩擦损耗增大。推力盘如有伤痕或锈蚀等缺陷，则可能破坏油膜，甚至造成烧瓦 事 故。所以，推力盘研磨、推力瓦刮削以及对推力盘、推力瓦的检修调整工作就显得十分重要。另外，推力瓦之间相互高差一般控制在 0.02mm 之内，即要求推力瓦的平面度与推力盘的平面度相近才行。如果，推力盘与推力瓦的平面度不好，其偏差超过了最小油膜厚度，会破坏推力瓦与推力盘之间所建立的油膜。推力瓦就会在半干摩擦或干摩擦状态下运行，造成烧瓦事故或瓦面损坏。此外，推力瓦的受力也与它本身的平行度直接相关，只有接触面积大，才能使推力瓦承受较大的压力。如果，推力瓦凸凹不平，具有局部高点，受力集中，也会发生烧瓦事故或瓦面严重磨损，同时，轴头下部挂带小油箱，轴头油泵叶轮容易损坏脱节，造成供油不及时，也容易造成推力瓦磨损烧瓦事故。 2 整改思路： 针对汽动前置泵推力瓦易磨损断油，安装检修费事费力的现象，我们开始考虑是否能有一种新的推力装置代替原有推力装置，并将非驱动端供油小油泵去掉，由润滑油润滑改为润滑脂润滑，避免设备运行中易漏油的缺陷。经过实际调查论证，汽动前置泵结构形式为双吸泵，轴向推力不是很大，转速 1480转 /分，采用推力轴承能够替代推力瓦，滚珠型推力轴承为最佳选择，润滑方式有小油泵驱动润滑油润滑改为润滑脂润滑，有效的避免了设备在运行中易产生漏油的现象，完全能够满足汽动前置泵运行参数所需要求。这种滚珠型轴承推力装置优点是，结构简单，质量可靠，运行成本低廉，维护方便。 3 整改方案及效果： 新的轴承推力装置包括：轴承室、两个角接触球轴承、轴承背帽、泵轴和轴套，轴承室的的内部装设有两个角接触球轴承，角接触球轴承的后端设置有轴承背帽，角接触轴承的后端通过轴承背帽锁紧在所述泵轴上，角接触球轴承的上端有润滑脂加油孔，轴承室装设在泵轴上，泵轴上套有轴套。轴承室与泵轴通过骨架油封进行密封。 通过实施以上技术方案，具有以下技术效果：通过推力瓦的改造，使得原有的推力瓦、推力盘、轴头油泵以及冷油器、进出油管、冷却水管等全部由一对滚动轴承所代替，具有比较好的实效性。不但减少了设备的复杂程度，极大地方便了设备检修，降低了维护成本及停泵抢修降负荷运行所造成的巨大电量损失，更重要的是提高了设备安全运行的可靠性，消除了润滑油的渗漏污染，使得以往诸如轴承温度高、跑油、轴瓦磨损、渗漏点多、停泵抢修多影响电量等困难问题得以彻底解决。 4 具体实施方式： 如图 1所示： 图一 图 1为轴承推力装置的结构示意图。为了更好叫大家理解技术方案，下面结合附图对安装结构进行详细讲解。 这种新的推力平衡装置，如图 1所示，包括：轴套锁母 101，轴承室 102、泵轴 106、两个角接触球轴承 104、轴承背帽 101、轴套 107、骨架油封 105，角接触球轴承 104的上端为加油孔 103，所述轴承室 102装设在泵轴 106上，且轴承室 102的前端通过骨架油封 105与泵轴 106密封，轴套 107装设在泵轴 106上。 1.为了装配更加牢固，角接触轴承 104的后端通过轴承背帽锁紧在泵轴 106上。承受径向载荷，同时可承受一定量的轴向载荷，所以摩擦系数小，极限转速高，运行可靠，维护量小。 2.为了运行轴向转子不串动，整个轴承室 102所用的四根贯穿的螺栓 108固定在前置泵非驱动端的轴承架上。轴承室 102两个角接触轴承 104，保持规定的标准推力间隙 15～ 20um。两个角接触轴承 104，用轴承背帽 101轴向固定在轴 106上。以轴承室 102为标准，通过调整轴套 107的尺寸来确定角接触轴承 104的位置。 3.为了装配起到密封作用，轴承室 102的前端通过所述骨架油封密封 105在泵轴 106上。 4.为了装配起到方便加油的作用，在轴承室 102上，两个角接触轴承 104上部开一加油孔 103，用以定期加油，平时用丝堵封堵。 5.推力轴承平衡装置拆卸、维修方便，只需拆除连接用的四条螺栓 108，便完成了轴承室 102与轴承座的分解工作。角接触轴承 104与衬套 107的分解，卸掉轴承锁母 101后，便可取下角接触轴承 104与衬套 107。 5 结束语 检修人员通过查找资料，针对设备经常发生的问题，进行准确、及时、有效的分析，找到造成设备缺陷及检修繁琐的根本原因，并及时对设备进行优化改造，通过以结构简单，质量可靠，运行成本低廉，维护方便的新的推力装置代替了结构复杂，运行不稳定，维修繁琐，易出现故障旧的推力装置。保证了设备正常运转。消除了问题，为汽轮发电机组的安全稳定运行提供了有力的支持，有利于机组的安全稳定运行，对实际生产起到了一定的借鉴作用。 参考文献： [1] 《大型火电机组检修实用技术丛书汽轮机分册》郭延秋主编 [2] 《汽轮机检修检修工艺规程》大唐国际张家口发电厂编 [3] 《机械设计手册 -轴承》成大先主编 作者简介 ：母成革 男 （ 1968—— ），张家口发电厂汽机车间专工，高级工程师