水輪發(fā)電機(jī)組彈性金屬氟塑料推力瓦磨損分析

針對葛洲壩2號機(jī)組推力軸承更換彈性金屬塑料瓦后,發(fā)生的三次燒損情況及處理過程,提出了彈性金屬塑料推力瓦使用時應(yīng)注意的問題,如加強(qiáng)巡檢,重視油槽油位、油溫,推力瓦溫等的變化,發(fā)現(xiàn)異常及時停機(jī)檢查;量化塑料瓦的質(zhì)量控制;嚴(yán)格執(zhí)行塑料瓦推力軸承安裝、檢修工藝標(biāo)準(zhǔn);在安裝、檢修后首次起動、帶負(fù)荷運行時,需詳細(xì)記錄機(jī)組運行參數(shù),及相關(guān)非電量檢測數(shù)據(jù)等。

由企、校、所聯(lián)合研制向心彈塑瓦實現(xiàn)了水輪發(fā)電機(jī)組的全彈塑瓦運行,具有降低瓦溫、提高機(jī)組效率、取消高壓頂起、提高水利用率等一系列優(yōu)點

彈性金屬塑料瓦(簡稱彈塑瓦)用于水輪發(fā)電機(jī)推力軸承已獲得了良好的效果,由于技術(shù)上的原因尚未推廣到向心軸承中。由企業(yè)、學(xué)校、研究所聯(lián)合研制并經(jīng)電站實際運行,實現(xiàn)了水輪發(fā)電機(jī)組的全彈塑瓦(指其推力瓦和各導(dǎo)軸瓦均為彈塑瓦)運行,取得突破性進(jìn)展。全彈塑瓦運行具有瓦溫低,可提高機(jī)組效率,取消高壓油頂起,可在低速下運轉(zhuǎn)等一系列優(yōu)點?？蓮V泛用于立式和臥式水輪發(fā)電機(jī)組上。

／電札／瓦 一1下 -tt4／2．0 水電機(jī)組彈性金屬塑料推力瓦及應(yīng)用黃 ． _ 國內(nèi)外水電機(jī)組傳統(tǒng)的推力瓦面材料都使用鎢金，亦即巴氏合金，主要成分為錫、銅、銻。 西方國家的水電設(shè)備制造廠家曾對大型推力軸承的多點支承結(jié)構(gòu)作過大量的試驗研究和改 進(jìn)，控制了大型推力瓦的變形，大型推力軸承的故障相對較少，因而設(shè)有出現(xiàn)尋求推力瓦面新 型材料的迫切性，推力瓦面仍然誥用著傳統(tǒng)的鎢金材料。 前蘇聯(lián)和我國在軸承的多點支承結(jié)構(gòu)方面做過的試驗研究工作相對較少，在大型推力軸 承的承載量、瓦面積、平均單位壓力大幅度增加的情況下，推力軸承出現(xiàn)不少故障，解決這個問 題的途徑除了采用適當(dāng)?shù)闹С薪Y(jié)構(gòu)外，有效的措施是采用性能比鎢金更好的推力瓦面材料。前 蘇和我國各自通過大量的試驗研究工作，終于找到了性能優(yōu)異的推力瓦面材料——彈性金屬 塑料，用它做成的推力瓦稱之為彈性金屬塑料

彈性金屬氟塑料推力瓦在豐樂電站的應(yīng)用

趕場電廠于1996年底建成,裝機(jī)3×1.25萬kw,設(shè)計水頭115m,機(jī)組為東風(fēng)電機(jī)廠制造的懸吊式水輪發(fā)電機(jī)組,轉(zhuǎn)速600r/min,推力軸承為支柱螺釘單托盤剛性支撐,總推力負(fù)荷95t,推力軸承直徑φ900/φ450mm,夾角θ=38.8°,8塊瓦,鎢金瓦的單位壓力pm=2.32mpa,平均周速v=21.206m/s,油冷卻循環(huán)方式為鏡板自身泵內(nèi)循環(huán),兩半環(huán)狀油冷卻器.

個人收集整理-zq 1/2 鄒龍軍重慶三峽水利萬州發(fā)電公司趕場電廠 趕場電廠于年底建成，裝機(jī)×萬，設(shè)計水頭，機(jī)組為東風(fēng)電機(jī)廠制造地懸吊式水輪發(fā)電機(jī)組， 轉(zhuǎn)速，推力軸承為支柱螺釘單托盤剛性支撐，總推力負(fù)荷，推力軸承直徑中中，夾角θ°， 塊瓦，鎢金瓦地單位壓力，平均周速，油冷卻循環(huán)方式為鏡板自身泵內(nèi)循環(huán)，兩半環(huán)狀油冷 卻器.鎢金瓦從投運以來，瓦溫一直高，冬天℃左右，夏天處于臨界事故溫度，且瓦地偏磨 現(xiàn)象嚴(yán)重，每次檢修后只能運行兩個月左右，嚴(yán)重影響機(jī)組效益地發(fā)揮.文檔來自于網(wǎng)絡(luò)搜 索 年，我們將機(jī)推力瓦換為氟塑料瓦，瓦坯與原瓦相同，瓦面進(jìn)行了重新設(shè)計. 新瓦單位壓力. 氟塑料瓦安裝與鎢金瓦安裝工藝基本相同，氟塑料瓦不需刮瓦.盤車時，頂起轉(zhuǎn)子，在瓦面 上噴上清潔地透平油，落下轉(zhuǎn)子后盡快盤車，超過小時，宜重新向瓦面注油，盤～圈后應(yīng)重 新向瓦面注油.盤車力矩小，只需～

淺論彈性金屬塑料瓦在水輪發(fā)電機(jī)的運用 [摘要]水力發(fā)電在國家能源戰(zhàn)略中逐漸地得到重視，為使新 技術(shù)新材料在水力發(fā)電中得到更好的運用，特介紹彈性金屬塑料瓦 的結(jié)構(gòu)性能，優(yōu)缺點，及其在水輪發(fā)電機(jī)組中運用要注意的事項。 [關(guān)鍵詞]水力發(fā)電彈性金屬塑料瓦水輪發(fā)電機(jī) 我國從90年代初開始引進(jìn)彈性金屬塑料瓦，到目前為止，其在 許多水輪發(fā)電機(jī)組中得到了廣泛應(yīng)用。 彈性金屬塑料瓦由瓦基、彈性層、氟塑層三部分組成。復(fù)合層（由 彈性層、氟塑層組成），是在彈性模量較高而又穩(wěn)定的彈性層表面 覆蓋一層較薄的聚四氟乙烯組成的（表面的聚四氟乙烯的厚度一般 為2mm-2.5mm），這主要是根據(jù)液體潤滑的原理，推力瓦面上各點承 受的壓力是不相同的，中間壓力大，四周壓力小，而塑料的彈性模 量很低，在壓力的作用下容易變形，如果太厚，會使得瓦面在油膜 壓力的作用下出現(xiàn)不平，這樣不利于油膜的形成。彈性層的作用

水輪發(fā)動機(jī)組振動有諸多原因以及危害。由于破壞了轉(zhuǎn)輪結(jié)構(gòu)和固定導(dǎo)葉,這種振動現(xiàn)象會威脅水電站運行的安全性和穩(wěn)定性,降低水電站的經(jīng)濟(jì)效益。文章闡述了水輪發(fā)電機(jī)組原理、原因以及危害等問題,為了提高機(jī)組安全穩(wěn)定運行延長機(jī)組使用壽命,我們要減少水輪發(fā)電機(jī)組振動這種現(xiàn)象。

做高速旋轉(zhuǎn)運動的水輪發(fā)電機(jī)組產(chǎn)生振動是不可避免，而機(jī)組的振動是由若干個簡諧振動疊加而成的非簡諧振動。運行中的機(jī)組如果振動過大，則會影響生產(chǎn)的安全性，甚至有可能造成事故停機(jī)。因此，對機(jī)組振動原因進(jìn)行分析并在機(jī)組運行過程中可能進(jìn)行的跟蹤、監(jiān)測，可以將機(jī)組振動有效地控制在規(guī)范允許范圍內(nèi)。

做高速旋轉(zhuǎn)運動的水輪發(fā)電機(jī)組產(chǎn)生振動是不可避免，而機(jī)組的振動是由若干個簡諧振動疊加而成的非簡諧振動。運行中的機(jī)組如果振動過大，則會影響生產(chǎn)的安全性，甚至有可能造成事故停機(jī)。因此，對機(jī)組振動原因進(jìn)行分析并在機(jī)組運行過程中可能進(jìn)行的跟蹤、監(jiān)測，可以將機(jī)組振動有效地控制在規(guī)范允許范圍內(nèi)。

水輪發(fā)電機(jī)組動平衡測試是為了檢測機(jī)組大修后的穩(wěn)定性能,分析影響機(jī)組安全穩(wěn)定運行的原因,提高機(jī)組的優(yōu)化運行能力,為機(jī)組的運行檢修、技術(shù)改造及科學(xué)調(diào)度提供依據(jù)。

隨著科技的不斷進(jìn)步,水輪發(fā)電機(jī)組及其輔助設(shè)備的制造技術(shù)也在不斷地進(jìn)步,特別是水輪機(jī)組內(nèi)自動化元件的技術(shù)提升,給水輪發(fā)電機(jī)組在檢修及后期改造包括制定標(biāo)準(zhǔn)提供了科學(xué)、合理的依據(jù)。本文首先分析了水輪機(jī)組幾項檢修要求,接著列舉了漁子溪電站機(jī)組檢修及改造的實例,來闡述其方法。

sd83227@126.com 第1頁共3頁 各標(biāo)準(zhǔn)中對水輪發(fā)電機(jī)組振動和擺度的要 求 gb_t_15468-2006水輪機(jī)基本技術(shù)條件 gb_t_7894_2000水輪發(fā)電機(jī)基本技術(shù)條件 gbt8564-2003水輪發(fā)電機(jī)組安裝技術(shù)規(guī)范 sd83227@126.com 第2頁共3頁 sd83227@126.com 第3頁共3頁 ｇｂ／ｔ１１３４８．．５－２００２

　a輯第15卷第1期　　　　　水動力學(xué)研究與進(jìn)展　　　ser.a,vol.15,no.1 　　2000年3月　　　　　　　journalofhydrodynamics　　　　　mar.,2000 文章編號:100024874(2000)0120129205 水輪發(fā)電機(jī)組振動故障 診斷與識別 α 沈　東,　　褚福濤,　　陳　思 (云南工業(yè)大學(xué)電力工程學(xué)院,昆明650051) 　　摘　要:　振動是影響水輪發(fā)電機(jī)組正常運行和危害機(jī)組壽命的主要故障。要清除機(jī)組振動 故障,必須尋找引起機(jī)組振動的原因。本文主要介紹如何依據(jù)誘發(fā)機(jī)組振動的某些特征,捕捉其振 動原因。為簡化問題,不考慮引起機(jī)組振動諸因素間的相互影響,但對分析機(jī)組振動的主要原因, 仍有較好的參考作用。 關(guān)　鍵　詞:　水

水輪發(fā)電機(jī)組振動的處理 機(jī)組運行的穩(wěn)定是水輪發(fā)電機(jī)組工作性能中的重要指標(biāo),克服機(jī)組的 不穩(wěn)定，就成了機(jī)組設(shè)計、制造、安裝、運行和檢修中突出要解決的 問題之一，無論大、中、小型機(jī)組都不例外。 機(jī)組運行的穩(wěn)定性包括：機(jī)組工作水頭和出力的波動；水壓力脈動、 水流周期性沖擊；機(jī)組支承部分的振動機(jī)組轉(zhuǎn)子振擺、調(diào)速系統(tǒng)的振 蕩；機(jī)組內(nèi)部不正常的音響（噪音、異常聲音）等。而這些穩(wěn)定性的 基本表現(xiàn)形式就是振動。 因為水輪發(fā)電機(jī)組是一個彈性組合體，在運轉(zhuǎn)中所受的力又不可能是 絕對平衡的所以振動是不可避免的。機(jī)組在運行中出現(xiàn)微小的振動是 允許的，而我們所關(guān)注的是機(jī)組在運轉(zhuǎn)中出現(xiàn)不允許的所謂異常振動 時，會造成機(jī)械連接件的松動或造成某些部件的有害的彈性變形和塑 性變形，使一些零、部件材料發(fā)生疲勞、裂紋以致斷裂，也可能引起 機(jī)組基礎(chǔ)、廠房構(gòu)件和引水壓力鋼管的共振，導(dǎo)致機(jī)組運行參數(shù)的波 動，影響機(jī)組的負(fù)

提高機(jī)組總體效率達(dá)到增加機(jī)組出力的目的是水電站增容改造的主要課題。機(jī)組總體效率應(yīng)當(dāng)從水力、機(jī)械及電磁三方面綜合考慮。轉(zhuǎn)輪改造是增容改造的重點。

本文介紹了水輪發(fā)電機(jī)組推力軸承瓦面材料、支撐結(jié)構(gòu)和循環(huán)冷卻系統(tǒng),推力軸承設(shè)計技術(shù)和試驗技術(shù)及推力軸承的發(fā)展。

本文介紹了水輪發(fā)電機(jī)彈性金屬塑料瓦推力軸承的變形分析和瓦面形狀的設(shè)計方法。利用結(jié)構(gòu)有限元程序?qū)Ω鞣N支承結(jié)構(gòu)的推力軸承和鏡板推力頭進(jìn)行三維熱彈變形分析,真正實現(xiàn)了對推力軸承的熱彈流動力潤滑性能分析。瓦面形狀設(shè)計合理、準(zhǔn)確。其結(jié)果對彈性金屬塑料瓦的設(shè)計具有指導(dǎo)意義。

為了縮短停機(jī)時水輪發(fā)電機(jī)組的惰行時間,防止推力軸瓦燒損,在停機(jī)過程中必須在低轉(zhuǎn)速區(qū)對機(jī)組進(jìn)行連續(xù)制動。簡要介紹了機(jī)組制動的工作原理,分析了機(jī)械制動和電氣制動的特點,對石門2f水輪發(fā)電機(jī)組電氣制動進(jìn)行了全面的分析,指出采用電氣制動的必要性,對改善推力瓦運行條件、縮短機(jī)組低速運行時間、保證機(jī)組安全可靠剎車停機(jī)具有十分重要的意義。

靈觀巖電站是一座中型中高水頭水電站,水輪發(fā)電機(jī)組是三支點臥式結(jié)構(gòu),剛性連接,電站試運行合格正式投產(chǎn)后一個月,3臺機(jī)組相繼出現(xiàn)機(jī)組振動問題以至無法正常運行。通過流道計算流體力學(xué)、軸系穩(wěn)定性、結(jié)構(gòu)分析,提出和實施了消除振動的解決方案,現(xiàn)機(jī)組已長期正常運行。圖5幅。

水電廠的一些老舊機(jī)組增容潛力很大,但以往機(jī)組增容改造采用單一改造水輪機(jī)、發(fā)電機(jī)或某一主要部件的方法,由于改造后互不配套增容效果較差。豐滿電廠在總結(jié)本廠多臺發(fā)電機(jī)改造經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,突破了舊的改造模式,對三號機(jī)組進(jìn)行了現(xiàn)代化改造,取得了顯著效果,為老水電機(jī)組改造探索出一條新路。本文著重介紹豐滿三號機(jī)組現(xiàn)代化改造情況及效果。