660 MW单系列机组一次风机电机轴瓦温度高的原因分析及处理

陈建飞

(宁夏国华宁东发电有限公司，银川 750000)

1 机组概况

宁夏国华宁东发电有限公司二期扩建工程建设规模为2×660 MW超超临界间接空冷燃煤发电机组，采用北京巴布科克·威尔科克斯有限公司设计制造的超超临界参数、螺旋炉膛、一次再热、平衡通风、对冲燃烧、固态排渣、全钢构架、紧身封闭、Π形变压直流炉，锅炉最大连续蒸发量(BMCR)为1 990 t/h，额定蒸汽参数为29.3 MPa/605 ℃/622 ℃。锅炉辅机为单系列配置，即每台锅炉送风机、引风机、一次风机和空气预热器均为单台配置。

每台锅炉配置单台双级轴流式一次风机，采用带比例阀和位置传感器的液压伺服系统动叶调节方式，一次风机型号为GT24436-884，转速为1 490 r/min，电机功率为4 800 kW，转子和液压缸核心部件为德国制造。

2 一次风机运行中出现的问题

一次风机电机采用轴瓦支承结构，稀油强制润滑方式，轴瓦温度设定为80 ℃报警，85 ℃保护跳闸。2017年5月，#3机组点火吹管期间，一次风机电机驱动端轴瓦温度高达76 ℃，自由端轴承温度在66 ℃左右，而此时一次风机出力在40%额定功率以下，风机出口风压、流量均符合厂家提供的风机性能曲线，风机振动、声音正常，润滑油压、油温和油量均在厂家规定范围内，机组存在很大的被迫停运风险。

3 原因分析

经过现场技术人员讨论分析，认为一次风机电机轴瓦温度高的原因可能有：(1)润滑油供油压力偏低；(2)润滑油供油温度偏高；(3)润滑油供油流量不足；(4)润滑油供油和回油管路存在堵塞现象；(5)轴瓦磨损[1]；(6)轴瓦装配间隙不合理。

4 运行期间采取的检查处理手段

每台锅炉只配置1台一次风机，重要程度和主机等同，由于运行期间无法停运一次风机对电机轴瓦进行检查，因此根据可能存在的原因，采取了运行期间可行的检查处理手段。

(1)调节润滑油泵出口溢流阀，提高供油压力。

(2)全部投运2组冷油器(厂家设计为1运1备)并开大冷却水进水调节阀。

(3)调节一次风机电机轴瓦进油节流阀，增大流量，轴瓦座上观察视窗油位达到3/4以上。

通过对比运行结果，一次风机电机轴瓦温度高的情况没有改善，威胁机组安全运行的重大隐患依然存在。

5 停机期间发现的缺陷

在#3机组停运期间，技术人员进行了一次风机电机轴瓦温度热工测量接线传点比对、磁力中心校核、联轴器中心复查等工作，均符合要求。2017年6月3日，对#3锅炉一次风机电机驱动端轴瓦进行了翻瓦检查，发现如下问题。

(1)电机驱动端轴瓦下瓦有较大面积、较严重的摩擦划痕(如图1所示)，乌金发亮，下瓦与轴颈接触不良，受力不均。

(2)电机驱动端轴颈上存在多道划痕(如图2所示)。

(3)电机驱动端轴瓦两侧的轴封对轴的磨损严重，轴上划痕很多，最严重的一道划痕宽约6 mm，深约1 mm，整个圆周方向均如此。运行期间，特别是风机电机启停初期，浮动密封环[2]容易发生偏斜，胶木未回到原位置，对轴产生摩擦，进而形成沟槽。

图1 轴瓦下瓦较大面积、较严重的摩擦划痕

图2 轴颈上存在多道划痕

(4)电机驱动端轴瓦最里侧(靠近电机转子)盘根压盖与轴接触处有严重的划痕，轴表面出现严重的过热变色(如图3所示)。

图3 轴上划痕，过热变色

6 处理结果

技术人员针对发现的问题，采取了相应的处理措施。

(1)现场重新刮瓦、研磨、修整油舌并增大瓦口间隙[3]。电机轴径为200 mm，顶部间隙应为轴径的1.0/1 000～1.5/1 000，即0.20～0.30 mm，单侧间隙为0.10～0.15 mm。

(2)调整浮动环密封结构的弹簧紧力，待有机会再进行密封形式改造。

(3)调整电机驱动端轴瓦盘根压盖与轴的同轴度，保证两者圆周方向间隙均匀，消除硬接触部分。

(4)对电机轴瓦进油节流阀板上的孔进行扩孔，孔径由1 mm扩大到3 mm，不仅增大了节流阀的调节裕量，增加了进油量，还可避免人为误操作关闭节流阀而导致断油烧瓦现象的发生。

一次风机再次启动后，电机驱动端轴瓦温度维持在60 ℃以下，自由端轴承温度维持在55 ℃以下，风机振动、声音、电流等参数均正常。经过长时间观察，电机轴瓦温度高的现象消除，消除了重大设备隐患，为机组顺利通过168 h满负荷试运行奠定了坚实的基础。