汽輪機(jī)的推力軸承和徑向軸承如何定義？

一、汽輪機(jī)推力軸承和徑向軸承

汽輪機(jī)的推力軸承主要承擔(dān)轉(zhuǎn)子的軸向推力，確定轉(zhuǎn)子在汽缸的軸向位置。

徑向軸承在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)生成油膜，主要承擔(dān)轉(zhuǎn)子的質(zhì)量和由于轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡引起的離心力，并確定轉(zhuǎn)子的徑向位置。

推力軸承是用來專門承受軸向力的專用軸承，就是軸平行的方向力的軸承，也稱作止推軸承。

推力球軸承是一種分離型軸承，軸圈、座圈可以和保持架、鋼球的組件分離。軸圈是與軸相配合的套圈，座圈是與軸承座孔相配合的套圈，和軸之間有間隙；推力球軸承只能夠承受軸向負(fù)荷，單向推力球軸承是只能承受一個(gè)方向的軸向負(fù)荷，雙向推力球軸承可以承受兩個(gè)方向的軸向負(fù)荷；推力球軸承不能限制軸的徑向位移，極限轉(zhuǎn)速很低，單向推力球軸承可以限制軸和殼體的一個(gè)方向的軸向位移，雙向軸承可以限制兩個(gè)方向的軸向位移。

推力滾子軸承用于承受軸向載荷為主的軸、徑向聯(lián)合載荷，但徑向載荷不得超過軸向載荷的55%。與其他推力滾子軸承相比，此種軸承摩擦因數(shù)較低，轉(zhuǎn)速較高，并具有調(diào)心性能。29000型軸承的滾子為非對(duì)稱型球面滾子，能減小滾子和滾道在工作中的相對(duì)滑動(dòng)，并且滾子長(zhǎng)、直徑大，滾子數(shù)量多，載荷容量高，通常采用油潤(rùn)滑，個(gè)別低速情況可用脂潤(rùn)滑。在設(shè)計(jì)選型時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用；80000型推力圓柱滾子軸承、90000型推力圓錐滾子軸承和AXK型推力滾針軸承，可以承受單向的軸向載荷，它比推力球軸承的軸向載荷能力大得多，并且剛性大、占用軸向空間小。推力圓柱滾子軸承和推力滾針軸承適用于轉(zhuǎn)速低的場(chǎng)合，推力圓錐滾子軸承轉(zhuǎn)速稍高于推力圓柱滾子軸承。

徑向軸承是主要承受徑向力的軸承。

軸被軸承支承的部分稱為軸頸，與軸頸相配的零件稱為軸瓦，做成整圓筒形的軸瓦稱為軸套。裝軸瓦的部分總稱殼件，其上半部稱為軸承蓋，下半部稱為軸承座。蓋和座用螺柱聯(lián)接，兩者的接合面由止口或銷釘定位，并可放置不同厚度的墊片以調(diào)節(jié)軸承間隙。多數(shù)軸承的接合面是水平的，也有傾斜的，以適應(yīng)載荷方向接近垂直于接合面的要求。為便于潤(rùn)滑油進(jìn)入摩擦面之間，軸承蓋上開有注油孔，軸瓦上有分配潤(rùn)滑油的軸向油槽。軸承蓋和座大多用鑄鐵制造，承受載荷大的采用鑄鋼或鋼板焊接結(jié)構(gòu)。

2.電廠汽輪機(jī)軸承常見的問題

2.1推力軸承常見的問題

當(dāng)推力軸承被損壞后，軸向的位移數(shù)據(jù)會(huì)提高，推力瓦的鎢金溫度會(huì)升高，導(dǎo)致油溫度增加，嚴(yán)重時(shí)推力瓦塊會(huì)有冒煙的情況出現(xiàn)。究其原因，主要有下面幾個(gè)方面：

（1）在作業(yè)的過程中，機(jī)組瞬間甩負(fù)荷或中壓氣門錯(cuò)誤關(guān)閉，都可能會(huì)導(dǎo)致推力軸承燒壞的情況出現(xiàn)。

（2）蒸汽質(zhì)量不高，葉片出現(xiàn)結(jié)垢的情況，在清理蒸汽葉片時(shí)由于清理力度過小也會(huì)導(dǎo)致這種情況出現(xiàn)。

（3）在汽輪機(jī)運(yùn)行的過程中，出現(xiàn)了負(fù)荷過大或者水擊的情況，處理蒸汽溫度降低時(shí)的方法不正確等都會(huì)導(dǎo)致推力軸承燒壞的情況出現(xiàn)。

（4）在使用油系統(tǒng)時(shí)，由于管理不到位，沒能及時(shí)對(duì)油系統(tǒng)中的雜質(zhì)進(jìn)行清理，導(dǎo)致推力瓦塊的油膜被破壞的情況出現(xiàn)。

（5）隔板汽封間隙過大，使得軸向的推力提高。

（6）當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子接地不正確時(shí)，軸線電流會(huì)導(dǎo)致推力瓦出現(xiàn)電腐蝕的情況。

（7）在改造機(jī)組時(shí)，實(shí)際的軸線推力理論計(jì)算值和理論值出現(xiàn)比較大的偏差，導(dǎo)致回油和進(jìn)油的管路尺寸擴(kuò)大不達(dá)標(biāo)，破壞了推力軸承。

（8）推力瓦塊、軸頸揚(yáng)度、推力盤平行度不達(dá)標(biāo)。

2.2氣流軸承出現(xiàn)激振

一般情況下下，氣流軸承出現(xiàn)激振主要有下面幾個(gè)方面的特點(diǎn)：

（1）超臨界蒸汽輪機(jī)入口處的蒸汽密度過大、蒸汽壓力過高，由于蒸汽渦流的干擾能力提供的能量和蒸汽的密度和軌跡上的激振點(diǎn)又直接的聯(lián)系，因此，蒸汽密度越高，越容易出現(xiàn)氣流激振。

（2）機(jī)組的轉(zhuǎn)子長(zhǎng)、容量大，轉(zhuǎn)子撓度也比較大，剛性降低，轉(zhuǎn)子的自振頻率比較低，在激振頻率比較接近時(shí)，就會(huì)有振動(dòng)出現(xiàn)。

（3）當(dāng)機(jī)組的負(fù)荷增加到某個(gè)值后，就會(huì)出現(xiàn)蒸汽自振蕩，如果不及時(shí)處理，需要在負(fù)荷降低到一定的數(shù)字后振動(dòng)才會(huì)消失。

（4）氣流震蕩多出現(xiàn)在容量比較大的轉(zhuǎn)子上，在高壓缸氣流調(diào)節(jié)?氣流激振Z嚴(yán)重。

2.3軸承振動(dòng)

軸承振動(dòng)是電廠汽輪機(jī)比較常見的問題，如果不及時(shí)處理，會(huì)導(dǎo)致汽輪機(jī)出現(xiàn)跳閘事故，一般情況下，導(dǎo)致軸承出現(xiàn)振動(dòng)的原因主要有下面幾個(gè)方面：

（1）由于超臨界汽輪機(jī)入口蒸汽壓力過高，蒸汽密度大。而蒸汽的密度和軌道上的激振點(diǎn)又直接影響著蒸汽渦流的干擾能力，因此蒸汽密度越高，產(chǎn)生氣流激振就越嚴(yán)重。

（2）安裝轉(zhuǎn)子不合格，動(dòng)靜部分的中心有偏差出現(xiàn)，在圓周上阻氣環(huán)和動(dòng)葉復(fù)環(huán)之間存在較大的間隙，當(dāng)蒸汽從這些比較小的位置通過后，圓周壓力會(huì)失去平衡性，增加了蒸汽對(duì)轉(zhuǎn)子激振出現(xiàn)的概率。

（3）由于機(jī)組的轉(zhuǎn)子比較長(zhǎng)，容量比較大，因此轉(zhuǎn)子的撓度相對(duì)來說也比較大，剛性會(huì)不太好，轉(zhuǎn)子的自振頻率也會(huì)隨之降低，在蒸汽對(duì)轉(zhuǎn)子作用的頻率比較接近時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)。

（4）當(dāng)機(jī)組負(fù)荷增加到某個(gè)數(shù)值后，就會(huì)出現(xiàn)蒸汽激震蕩，如果處理不及時(shí)，當(dāng)負(fù)荷降低導(dǎo)致這個(gè)數(shù)值后，振動(dòng)會(huì)逐步消失。

（來源：發(fā)電廠全能值班員技術(shù)交流）