300MW汽轮机推力轴承特点及检修工艺研究

陈声

摘 要：通过对300MW汽轮机组大修的学习与实践，了解该机组推力瓦结构、特点，并且掌握了其检修工艺、方法。从而提高了机组检修水平，保证设备长周期安全运行，对同类型设备具有借鉴意义。

关键词：推力瓦；推力间隙；转子定位

前言

某火力发电厂汽轮机为上海汽轮机厂生产的单轴、双缸、亚临界、一次中间再热、凝汽式汽轮机，机组型号为：N300-16.7/537/537。该机组采用的推力轴承与径向轴承为分体式，该种推力轴承结构复杂，但自位性能较好，便于调整汽轮机转子轴向位置。

1 推力瓦的结构与特点

推力瓦结构如图1所示（俯视图为半剖视图）。汽轮机转子与推力盘为一体，推力盘两侧各有6块推力瓦，限制推力盘轴向移动。推力盘和瓦块全部装在推力瓦外壳内[1]，外壳通过中分面螺栓将两半合并，推力瓦外壳两侧各有一只伸长的挂耳。调整前后的定位螺杆时，前后调整斜铁就会根据调整情况上下移动，因调整斜铁与固定斜铁成对配置，推力瓦外壳固定支架为“U”形一体结构，斜铁带动推力瓦外壳在“U”形固定支架里前后移动，从而根据通流间隙将汽轮机转子定位。该推力瓦共有两根进油软管，润滑油直接进入到推力盘和瓦块之间。在推力瓦块背面各有两张10mm厚的半圆垫片，推力间隙不符合要求时可以改变半圆垫片厚度调整推力间隙。

2 推力瓦检修

2.1 推力间隙测量、调整

确认推力瓦及其附件全部回装到位。在推力瓦外壳下半圆两侧及汽轮机转子端头各架设一只百分表（见图2），先将左侧两只定位螺杆逆时针（从上向下看）旋转，调整斜铁（见图1）向上移动，与固定斜铁产生间隙。然后将右侧两只定位螺杆同时顺时针（从上向下看）旋转，调整斜铁向下移动，推着固定斜铁和推力瓦外壳向左侧移动。观察转子端部百分表动了0.01～0.02mm后停止调整右侧两只定位螺杆，这时记录三块百分表数值作为初始值。用类似方法将右侧两只定位螺杆同时逆时针旋转[2]，让调整斜铁向上移动与固定斜铁产生间隙，然后同时顺时针旋转左侧两只定位螺杆，使调整垫铁向下移动，推着固定斜铁和推力瓦外壳向右侧移动，同时观察转子端部百分表，动了0.01～0.02mm后停止调整，再次记录三块表数值。将推力瓦外壳百分表两次对应数值相减后取平均值，与转子串动量的差值即为推力间隙。该机组推力间隙标准为：0.25～0.38mm。

推力间隙测量期间注意事项：（1）定位螺杆旋转时两侧须同步进行，并且旋转角度相同；（2）百分表需架设牢固。推力间隙需测量两次以上，几次测量数据相同为测量准确。推力间隙调整，如推力间隙偏大，需重新加工推力瓦块后的垫片；如推力间隙偏小，直接将垫片用磨床磨去相应厚度。

2.2 推力瓦块检修

将推力瓦乌金面轻轻抹上一层红丹，放在研磨平台上对研，进行乌金初修刮，使乌金与平台接触点均匀分布，且接触面积达75%以上。用类似方法将剩余11块推力瓦研磨完毕。然后清扫瓦块和研磨平台，将瓦块放在研磨平台上（见图3）用百分表依次测量每只推力瓦球面最高点，同一侧的6只瓦块相对厚度≤0.02mm，对于厚度超标瓦块通过修刮乌金或在瓦块背面加垫片方法调整。将12只瓦块修刮完毕后将推力瓦装复。通过调整定位螺杆（见图1）让一侧推力瓦与推力盘靠“死”，盘动转子10圈左右，然后用同样方法对研另一侧推力瓦。两侧推力瓦对研完毕后，解体推力瓦并取出瓦块，根据对研接触情况精修乌金结合面，使乌金与推力盘接触点均匀分布，接触面积达75%以上。

3 汽轮机转子“K”值定位

300MW汽轮机推力与径向轴承采用分体式，根据该推力瓦特点，在转子测量通流间隙之前需进行转子定位。转子测量定位数值（以下简称“K”值）在高压转子第一压力级进汽侧与高压持环之间，标准范围是：9.57～9.83mm。转子“K”值定位后在1瓦油室处测量引出值A和B（见图4）。在机组扣完缸后汽缸内的“K”值无法测量，只有在1瓦处测量引出值进行汽轮机转子定位。根据A、B数值将4只定位螺杆上紧，汽轮机轴向定位也就完毕[3]。

4 推力瓦安装注意事项

安装前需用面团将推力瓦块、推力瓦油室、推力瓦块托架及平衡垫铁等部件清扫干净，依次在推力瓦块托架上装入平衡垫块、限位螺钉、推力瓦块，完后需检验推力瓦块灵活性，用手按下相邻两只推力瓦块，应能够相互上下移动，不得有卡滞现象。

推力间隙调整垫片半圆安装到位后，将其旋转使结合面在垂直位置，这样便于扣上半推力瓦盖。扣上半瓦盖时，遇瓦盖不下落，手扶起吊的钢丝绳来回轻微晃动，使上半瓦盖跟着摆动，防止上瓦盖卡涩及压坏两侧油档环。扣完缸后“K”值定位时需在推力瓦外壳两侧各架设一只百分表，在紧固4只定位螺杆时，百分表数值不得超过0.02mm，防止推力瓦位置定偏和定位完后引出端数值即汽缸内“K”值变化。

参考文献

[1]尹保红.汽轮机推力轴承损坏原因分析[J].山西电力，2003，2：21-23.

[2]邓友生，冯小霞.陈家港电厂N660-25/600/600型660MW汽轮机安装工艺[J].中国电力教育，2011，15：143-145.

[3]杨茂才.N55-90-535型汽轮机推力轴承瓦块温度高的原因分析及处理[J].热力发电，2007，36（8）：69-71.