本文分析了火力发电厂锅炉转动设备轴承温度高的几种原因,并提出相应的预防处理措施。轴承温度高是转动设备常见且危害较大的故障,将减少轴承的使用寿命,增加检修费用,当温度升高较快、温度超标时,易导致机组非计划停运或减负荷运行,这对经济效益影响很大。因此,迅速判断故障产生的原因,采取得当的措施解决,才是设备连续安全运行的保障。
1导致轴承温度过高的常见原因
1)润滑不良,如润滑不足或过分润滑,润滑油质量不符合要求、变质或有杂物;
2)冷却不够,如管路堵塞,冷却器选用不合适,冷却效果差;
3)轴承异常,如轴承损坏,轴承装配工艺差,轴承箱各部间隙调整不符合要求;
4)振动大,如联轴器找正工艺差不符合要求,转子存在动、静不平衡,基础刚性差、地脚虚,旋转失速和喘振。
2解决方法
当轴承温度高时,应先从以下几个方面解决问题:
1)加油量不恰当,润滑油脂过少或过多。应当按照工作的要求定期给轴承箱加油。轴承加油后有时也会出现温度高的情况,主要是加油过多。这时现象为温度持续不断上升,到达某点后(一般在比正常运行温度高10℃~15℃左右)就会维持不变,然后会逐渐下降。
2)轴承所加油脂不符合要求或被污染。润滑油脂选用不合适,不易形成均匀的润滑油膜,无法减少轴承内部摩擦及磨损,润滑不足,轴承温度升高。当不同型号的油脂混合时,可能会发生化学反应,造成油脂变质、结块,降低润滑效果。油脂受污染也会使轴承温度升高,加油脂过程中落入灰尘,造成油脂污染,导致轴承箱内部油脂劣化破坏轴承润滑,温度升高。因此应选用合适的油脂,检修中对轴承箱及轴承进行清洗,加油管路进行检查疏通,不同型号的油脂不许混用,若更换其它型号的油脂时,应先将原来油脂清理干净;运行维护中定期加油脂,油脂应妥善保管做好防潮防尘措施。
3)冷却不够。检查管路是否堵塞,进油温度及回水温度是否超标。若冷却器选用不合适,冷却效果差,无法满足使用要求时,应及时进行更换或并列安装新冷却器。轴流式引风机还应检查中芯筒的保温和密封性。
4)确认不存在上述问题后再检查联轴器找正情况和轴承。联轴器的找正要符合工艺标准。在轴流式引风机、液力耦合器等找正时还应考虑运行中设备受热膨胀的问题。引风机叶轮侧因受热膨胀,轴承箱升高;液力耦合器运行中温度升高轴承箱膨胀,轴承升高,因此找正时电机要高一些,预留量的大小要依据设备的特性和运行中的温度参数而定。
轴承的检查主要有以下几点:
1)轴承的质量。解体轴承箱期间,首先,检查润滑油脂是否有变质、结块、杂质等不良情况,这是判断轴承损坏原因的重要依据。其次,检查轴承有无咬坏和磨损;检查轴承内外圈、滚动体、保持架其表面的光洁度以及有无裂痕、锈蚀、脱皮、凹坑、过热变色等缺陷,测量轴承游隙是否超标;检查轴套有无磨损,坑点,脱皮,若有以上情况应更换新轴承。
2)轴承的配合。轴承安装时轴承内径与轴、外径与外壳的配合非常重要,当配合过松时,配合面会产生相对滑动称做蠕变。蠕变一旦产生会对磨损配合面,损伤轴或外壳,而且磨损粉末会侵入轴承内部,造成发热、振动和破坏。过盈过大时,会导致外圈外径变小或内圈内径变大,减小轴承内部游隙。为选择适合用途的配合,要考虑轴承负荷的性质、大小、温度条件、内圈外圈的旋转状各种条件因素。
3)轴承各部配合间隙的调整。轴承间隙过小时,由于油脂在间隙内剪力摩擦损失过大,也会引起轴承发热,同时,间隙过小时,油量会减小,来不及带走摩擦产生的热量,会进一步提高轴承的温升。但是,间隙过大则会改变轴承的动力特性,引起转子运转不稳定。因此需要针对不同的设备和使用条件选择核实的轴承间隙。国华太仓#8机组B引风机运行中长期存在轴承温度偏高问题,在2008年机组C级检修中,针对此问题进行重点检查。检查发现轴承润滑、叶轮静平衡、联轴器找正均正常,遂将排查重点放在轴承各部间隙上。经测量轴承推力间隙只有0.07mm,分析推力间隙过小为轴承温度偏高原因。用磨床将推力轴承中隔环研磨0.07~0.08mm,扩大推力间隙,使轴承推力间隙扩大至0.14~0.15mm,在运行中轴承温度正常,彻底消除了长期遗留的缺陷,保证了设备的安全稳定运行。云南磷电#1机组引风机轴承长期温度过高,达80~90℃,造成轴承使用寿命大大缩短,多次更换轴承均未解决问题。在2008年C级检修中,检查发现轴与端盖轴封之间间隙过小,在冷态试转时轴承温度正常,热态运行时轴受热膨胀,与端盖轴封产生摩擦。分析此为轴承温度长期过高的原因,将端盖孔车削0.5mm,使轴与端盖轴封间隙扩大0.25mm,避免运行中轴受热膨胀后与端盖产生摩擦。经过处理,轴承温度过高的问题得到了根本改善,冷态及热态运行中轴承温度正常,且轴承箱未出现渗漏油现象,保证了轴承良好的运行条件,减少了轴承的更换频率,节省了检修维护费用。
3结论
轴承温度高是辅机设备常见且危害较大的故障。检修维护质量对稳定运行至关重要,通过以往故障的具体分析吸取教训,采取预防控制措施,轴承温度高故障已大大减少。在今后运行维护和检修工作中,仍需加强细节控制,提高检修工艺水平,保证设备长期安全稳定运行。
