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1、影响卧式水轮发电机组导轴承瓦温的因素从轴承技改中学习与探研轴承瓦温1#、2#卧式混流机组装机容量1250KW，水轮机型号HL220-WJ-84，机组为三支点结构，三道轴承即径向推力轴承、发电机两侧导轴承，各轴承采用油泵不间断外循环式润滑供油系统，径向推力轴承的需油量最大，允许断油时间短，瓦温高(夏季常常达到64高温)，一旦油泵停运，运行人员必须在极短时间内完成事故油箱油路切换，否则会造成推力瓦烧毁事故，对安全经济运行极为不利。分公司尝试了几种方案如设置电磁阀、改造供油方法等均因种种技术问题无法凑效解决难题。2008年10月始，我分公司实施了1#、2#机组轴承改造计划，即根据机组有限的布置空间重
2、新设计并更新轴承，新轴承采用内循环油系统，从而基本上消除了断油烧瓦的隐患，技改后，各轴承温度基本上都运行在40上下，不超过50，技改成效很好。但是在技改过程中却遇到了种种的技术难题，曾使轴承一度低温烧瓦。现本人将安装调试中的发现的一些问题或者说积累的一些技术经验作为基础，与同行们交流影响导轴承瓦温的因素，有些观点或者技术参数可能带有一定的局限性，不成熟之处望同行们批评指正。但重要的是这些实例经验，希望它们能够带给同行们作有价值的参考。卧式水轮发电机组的导轴承主要承担机组转动部分重量以及机组运转中产生的径向振摆力，导轴承多采用巴氏合金瓦，并使用透平油作为润滑介质。当主轴随机组高速运转时，轴承合金
3、瓦面与主轴间将产生5丝左右的油膜，随着机组运转，油膜的热油不断被新入的经过冷却的冷油接替，这样就带走轴承运行磨擦而产生的大部分热量，从而使瓦温保持在一定范围内。巴氏合金是具有减摩特性的锡基和铅基轴承合金，呈白色，又称白合金，特点是，在软相基体上均匀分布着硬相质点，软相基体使巴氏合金具有非常好的嵌藏性、顺应性和抗咬合性，并在磨合后，软基体内凹，硬质点外凸，使滑动面之间形成微小间隙，成为贮油空间和润滑油通道，利于减摩；上凸的硬质点起支承作用，有利于承载。根据巴氏合金的温度特性，一般电站设置巴氏合金瓦报警温度为65，事故整定温度为70。正常投运的机组是假设轴承各项安装技术参数是完好不变的，主要能影响
4、瓦温的因素主要有：1、 室温变化。轴承瓦温将随着室温升高而升高；2、 冷却效果。例如冷却水的压力、流量变化，例如轴承带油环的运转是否良好而影响轴承运行中的油循环。3、 油的因素。即油质油位变化。透平油具有润滑、散热作用，油质好坏直接影响了瓦温的高低。当油色变黑，说明油温过高，有大量碳化物存在，油呈乳白色表明油中有水分。油位过低会影响轴承冷却效果甚至使轴瓦中断供油从而影响瓦温甚至烧瓦。而油位过高虽对瓦温无负面影响但易造成甩油或大量漏油。4、 运行工况。例如在汽蚀区运行时，瓦温就易升高，因为汽蚀区振动较大，导轴承承担的径向振摆力就大。5、 其他因素很多意外的因素也会造成瓦温升高，例如转轮室内受异物
5、卡阻，从而振动加剧；导水机构剪断销卡阻从而破坏了水力平衡导致轴瓦受力加大；轴承绝缘垫(环)受损或未起作用，产生轴电流，破坏油质和轴瓦等等。而轴承的安装与刮瓦对瓦温的影响对瓦温的影响则是根本性的，这是一门经验要求较高的技术活，但总的来说，以下几点技术要求将起到至关重要的作用。1、 摆度的影响一般我们要求机组的摆度控制5丝以内。卧式机组的摆度是这么产生的，一般在连接飞轮时会产生发电机轴与水轮机轴的同心度误差，即两轴不在同一直线上，连接时各个方向的螺母的松紧度、连接法兰面的清洁度等因素都会影响摆度大小。摆度越大，各导轴承间将产生巨大额外的摆力，使轴承径向振摆加剧，从而严重影响瓦温。安装中可以采用法兰
6、面抽加铜箔垫片的方法调整主轴摆度。摆度数据可用百分表监测，监测时应有一侧主轴在自由状态（即无轴瓦支撑），监测位置应选在轴颈光洁面。2、 推力镜板与主轴垂直度虽然这个参数在厂家设备出厂后已经定型（一般在两三丝以内、越小越好），但首次安装轴承仍建议测一下，我们分公司轴承技改中就遇到这个垂直度偏差较多的情况，结果造成推力瓦温偏高而多次返工。3、 轴承受力面积轴承受力面大则瓦温安全系数高，因单位面积的受力小了，磨擦力当然就小了，产生的磨擦热量就少了，油膜也比较容易产生，因为油的张力的缘故。当然对于已经设计好了的机组，这些东西是无法改变的，但我们可以根据实际情况比较其受力情况，当然必须同时考虑承重。轴承
7、静止受力的好坏，这对刮瓦质量要求就有所不同。有的机组轴承受力情况好，象后期生产的双支点大主轴卧式机组，它对刮瓦精度的要求就低很多。4、 轴承受力分布与主轴水平度早期的卧式机组一般是三支点结构，要让三个支点按预定的比例受力是比较不易调整的，如果调整不好，使得个别轴承悬空或者受力特别大，都将严重影响到轴承瓦温及机组正常运行。主轴上各个点的水平度数据比较可以用作调整三支点受力分布的依据。这里要考虑主轴各小段的长度及各个重量集中部位的实际重量的比较、产生扭矩的比较。这些比较数据一般是几个丝/米的水平度差异，一般不超过十几个丝/米。要调整到理想的受力，经验比较重要。而后期的水轮机多采用双支点大主轴结构，
8、其受力情况好很多，机组安装调整就简单些，刮瓦技术要求也略低些了。5、 轴承安装和安装参数轴承安装流程比较繁杂，一开始的放样，找同心，不断地调整，这些基础工作虽繁但很重要，因为能很直接地影响到之后的精调工作量大小和安装质量，从而影响到轴承运行瓦温。安装参数里很重要是轴瓦间隙，卧式导轴承的上瓦间隙一般为主轴大小的0.2%左右，例如我分公司的1#、2#机组主轴为200mm，导轴承的上瓦间隙我们一般选择小于40丝大于35丝。这个间隙过大了，将使轴承径向自由空间过大，也会破坏油膜的，间隙过小当然就使得底瓦的油膜易受挤压，也不利于轴承运行。6、 刮瓦卧式机导轴瓦承力大，刮瓦的最后一道必须要挑花，挑花讲究油
9、的走向，即挑花的方向（从进油侧挑向出油侧，则挑出进油侧深宽、出油侧浅尖的瓜子型状，从而有利于油的进出、存储）。刮瓦本身有很多学问，这里不一一陈述。下面举例说明挑花深浅、刮瓦流程注意事项对瓦温的重要影响。实例：我分公司1#机轴承技改后运行四个月基本正常，各轴承瓦温在33至47之间，其中，中间导轴承温度略高，因三支点结构，受主轴水平度影响，中间导轴承承力略大。四个月后的某一天，中间导轴承运行中瓦温急剧升高至烧瓦。检修过程中仍多次烧瓦，期间重新校核主轴摆度，调整至5丝/米，复核各轴承瓦间隙，上端盖间隙，并从油循环的角度（带油量）进行分析处理，仍未凑效。多次烧瓦现象：轴瓦中部面积全部烧瓦，每次烧瓦均在开机空转后几分钟至几十分钟内出现，烧瓦前最后记录温度不超过50。最后分析认定：低温烧瓦，油膜无法有效形成，机组各轴承承力较大，安全系数低，对瓦的处理要求高。处理方案：（1）修瓦盘车时应压上上瓦，装好轴承上盖，让下瓦在接近运行工况的情形下磨出亮点，这样的亮点真实有效；（2）挑花要尽量浅，油膜易形成，且张力好；（3）修瓦基本完成后，中间部位多挑一至两道，使两侧部位瓦面也能承力。