改善大型立式水泵機組推力瓦受力措施
發(fā)布時間:2018-07-02 來源: 感悟愛情 點擊:
[摘 要]根據(jù)對大型立式水泵機組推力瓦常見故障的了解和多年來對大型立式水泵機組的維修經(jīng)驗,提出采取相應(yīng)措施改善推力瓦在安裝過程中的受力情況,從而減小燒瓦的可能性。
[關(guān)鍵詞]大型立式水泵機組;推力瓦;措施
中圖分類號:TH38 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2018)24-0212-01
1 前言
推力瓦是大型立式水泵機組推力軸承組件的關(guān)鍵部件,推力瓦瓦溫過高或燒損是機組運行的常見故障,它會造成推力軸承不能工作,影響水泵機組的可靠性和耐久性,嚴(yán)重影響泵站正常運行。
引起推力瓦瓦溫過高或燒損的因素有很多,例如推力瓦質(zhì)量差、油冷卻器斷水或流量不夠、油位偏低或無油、機組安裝質(zhì)量差和推力軸承超負(fù)荷運行、潤滑油油質(zhì)差等。為此,我們要針對不同的因素有針對性的進(jìn)行解決。
2 推力瓦瓦溫過高或燒損原因分析
根據(jù)推力軸承正常運行要求及其實際運行情況,引起推力瓦瓦溫過高或燒損的因素有:①推力瓦質(zhì)量差②潤滑油油質(zhì)差③油冷卻器斷水或流量不夠;油位偏低或無油④機組安裝質(zhì)量差⑤推力軸承超負(fù)荷運行等。
2.1 推力瓦質(zhì)量問題
推力瓦質(zhì)量差主要是瓦面巴氏合金澆鑄不好,有較大氣孔或砂粒,與鋼坯接縫處易脫落等。合格的推力瓦應(yīng)無脫殼、裂紋等缺陷。
2.2 潤滑油油質(zhì)差
潤滑油含有過量雜質(zhì)或顏色發(fā)黑都不能用,潤滑油粘度、油質(zhì)都應(yīng)符合要求。
2.3 油冷卻器水量不足;油位偏低問題
推力瓦在運行時溫度控制在40~60℃,最高不得超過70℃。但在實際運行中如果有放油閥關(guān)閉不嚴(yán)、油槽損壞、因機組振動而發(fā)生油槽斷油或少油、因冷卻器進(jìn)水閘閥沒有打開使軸承摩擦熱量不斷積聚等情況發(fā)生,都會引起油溫不斷升高而致使推力瓦燒損。
2.4 安裝質(zhì)量問題
經(jīng)過多年來機組大修經(jīng)驗,我們發(fā)現(xiàn)推力軸承在安裝過程中如果處理不當(dāng)很容易引起推力瓦瓦溫過高或燒損。
在安裝過程中要求推力瓦及瓦面各區(qū)域受力均勻。如果8塊推力瓦運行受力不均,某一塊或少數(shù)幾塊瓦受力特別大,達(dá)極限荷載就會引起燒瓦;此外,要求推力瓦與鏡板之間保證有0.04~0.1mm厚度均勻的油膜。但如果轉(zhuǎn)子磁極高差太大,則電機軸向振動厲害,不利于推力軸承油膜形成,也會引起瓦溫過高或燒損。因此,機組在安裝過程中安裝質(zhì)量問題直接影響推力瓦受力大小、分布及潤滑情況,進(jìn)而對推力軸承的運行產(chǎn)生影響,以致不能達(dá)到推力軸承正常工作要求,引起推力瓦瓦溫過高或燒損。
2.5 推力軸承超負(fù)荷運行
根據(jù)立式軸流泵向水推力近似與揚程成正比的計算公式G水=9.8Kπ/4D2H(式中G水為軸向水推力(KN);H為泵揚程(m);系數(shù)K=0.9—1.0)可以得知:泵站出口水位差較大時,則推力瓦承受的荷載接近極限,如果在此前的機組安裝質(zhì)量稍有欠缺,安裝時8塊推力瓦受力不均,則此時受力最大的推力瓦荷載超過極限值,就會引起燒損。不過,大部分水泵機組通常運行揚程為7m時,其推力軸承荷載率小于1.0,如果不出現(xiàn)推力瓦質(zhì)量問題;潤滑油油質(zhì)差;油冷卻器水量不足、油位偏低這三種情況,推力瓦不會燒損。
3 改善推力瓦受力措施
針對推力瓦瓦溫過高或燒損原因分析,我們提出以下改善措施:
3.1 推力瓦質(zhì)量問題
在機組安裝前認(rèn)真檢查推力瓦質(zhì)量,保證使用合格的推力瓦。
3.2 潤滑油油質(zhì)差
使用優(yōu)質(zhì)合格的潤滑油,且潤滑油應(yīng)定期抽樣檢驗,不合格時需更換或處理后才能使用。安裝時應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范要求對冷卻器進(jìn)行耐壓、密封試驗,仔細(xì)檢查外壁,特別是接頭、接縫處有無水珠滲出,若發(fā)現(xiàn)滲漏,及時用銀焊或銅焊進(jìn)行焊堵。機組運行過程中要注意檢查油缸油位,若油位升高,說明冷卻器漏水,應(yīng)及時停機進(jìn)行處理。保證電機軸承絕緣,以避免潤滑油發(fā)黑變質(zhì)情況發(fā)生。
3.3 油冷卻器水量不足;油位偏低問題
這屬于運行管理問題,應(yīng)加強對操作人員進(jìn)行素質(zhì)教育,增強其責(zé)任心,提高其業(yè)務(wù)能力。此外,為了便于操作人員觀測檢查,還需在冷卻器管路上裝設(shè)壓力表和示流信號器,以避免由于油冷卻器斷水或流量不夠、油位偏低或無油造成推力瓦瓦溫過高或燒損情況發(fā)生。
3.4 安裝質(zhì)量問題
3.4.1 推力瓦安裝順序:
抗重螺栓—推力瓦(先由三至四塊瓦受力)—鏡板—推力頭(推力頭與鏡板中間安裝絕緣墊)—調(diào)整推力瓦受力
3.4.2 采取以下措施改善在機組安裝中推力瓦受力情況:
3.4.2.1 抗重螺栓應(yīng)安裝牢固,晃動值不應(yīng)超過0.1mm,為避免人工錘擊調(diào)整易造成推力瓦受力不均,應(yīng)采用千分表檢查抗重螺栓松動情況。
3.4.2.2 為防止個別推力瓦因負(fù)荷過重而導(dǎo)致過度磨損或燒毀,推力瓦在刮平的基礎(chǔ)上,中部宜刮低0.05~0.06mm。
3.4.2.3 防止鏡板翹起最關(guān)健的措施是減小軸線剩余擺度,相應(yīng)減小電機下導(dǎo)軸承和水泵導(dǎo)軸承間隙。導(dǎo)軸承間隙不應(yīng)隨意放大,目的是在主軸不別勁的前提下盡量減小軸線在導(dǎo)軸承間隙內(nèi)的偏斜量,從而減小鏡板的翹起角。
3.4.2.4 推力頭卡環(huán)與卡環(huán)槽四周應(yīng)均勻接觸,其軸向間隙不得大于0.05mm。
3.4.2.5 推力頭與鏡板連接螺絲配合尺寸必須符合設(shè)計要求,不應(yīng)過長。推力頭與鏡板組裝前后的不平面度應(yīng)小于0.03mm。
3.4.2.6 按要求放好絕緣墊,特別要注意軸線擺度的處理,絕緣墊經(jīng)多次磨削后凹凸不平,組裝后引起鏡板不平,解決此問題比較好的做法是:一是用杠桿百分表監(jiān)視鏡板不平度以便確定絕緣墊的局部磨削值,盡量掌握絕緣墊的平整度達(dá)到0.02mm以內(nèi);二是絕緣墊磨削值與方位應(yīng)準(zhǔn)確無誤,力求軸線擺度一次處理成功,絕緣墊磨削不宜超過4次,若因磨削次數(shù)過多,軸線出現(xiàn)不規(guī)則擺度,應(yīng)換用新絕緣墊。
3.4.2.7 推力軸承的受力調(diào)整應(yīng)和機組轉(zhuǎn)動部分的垂直度調(diào)整結(jié)合起來進(jìn)行,使每塊受力瓦受力均勻,推力瓦調(diào)受力采用千分表較為精確。
3.4.2.8 準(zhǔn)確測量確定的轉(zhuǎn)子磁場中心,在保證轉(zhuǎn)子磁場中心不得高于定子磁場中心,也不得低于定子磁場中心有效磁場的0.5%的前提下,減小轉(zhuǎn)子磁極懸掛高差,從而減輕推力軸承載荷。
3.5 推力軸承超負(fù)荷運行
此問題可通過提高機組安裝質(zhì)量來解決。
4 結(jié)論
要使推力軸承正常運行,避免推力瓦瓦溫過高和燒損,首先就是要保證推力瓦自身質(zhì)量和潤滑油品質(zhì)的前提下,加強對操作人員的素質(zhì)教育,嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)操作規(guī)程,保證水泵機組正常運行。再有,就是機組大修后必須提高和改善推力瓦在安裝中的受力情況:安裝時對推力瓦受力、磁場中心高差和軸線擺度等安裝質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制,適當(dāng)增大推力瓦中部刮低值,盡可能減小導(dǎo)軸承間隙,從而改善推力軸承運行受力和潤滑情況,使其充分滿足推力軸承正常工作要求,避免推力瓦瓦溫過高和燒瓦情況發(fā)生,提高機組的可靠性和耐久性。
參考文獻(xiàn)
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