水泵轴承温度高的原因及处理对策
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工作研究—22—主给水泵电机定子绕组温度高分析与处理毕佳音(河钢股份有限公司承德分公司、河北省钒钛工程技术研究中心,河北 承德 067001)引言目前,水轮发电机广泛应用于电力系统,表现出了较好的应用效果。
分析目前水轮发电机的具体应用,发现其在实践中会出现定子、转子绝缘故障,严重威胁水轮发电机的安全性必须给予解决。
发电机定子冷却水泵是发电定子冷却水系统的重要设备。
通过冷却水系统向发电机定子绕组提供连续不断的冷却水。
冷却水系统设有两台电动离心泵,一用一备。
定子冷却水泵虽然功率及流量较小,但作为发电机附属设备,对维持发电机正常运行具有重要作用。
如果两台设备同时发生故障,将导致发电机定子失去冷却水而停机,给电厂带来巨大的经济损失。
1大中型水泵机组的主要故障问题1.1电子绕组故障 目前我国大中型泵站机组电机额定电压一般维持在6~10kW,功率为500~7000kW,很多机组都处于长期高负荷运行,因此会出现电机绝缘老化的现象,其中以电机绕组故障现象最为常见。
造成电子绕组故障的原因很多,包括电老化、热老化、机械老化等。
以热老化为例,水泵机组在运行期间,会因为长时间受热而出现不同物理与化学变化,包括龟裂、挥发等,造成材料的变质与老化,再加之电机冷却方式的影响,在热老化的情况下会造成电机绝缘性质下降。
1.2水泵气蚀 造成气蚀破坏的原因较多,包括:①水泵本身的汽蚀性能差。
理论上来讲,水泵汽蚀需要通过理论模型的方法计算汽蚀余量,并根据汽蚀相似定律计算原型泵的必要汽蚀量。
但是这种方法存在一定不足,容易出现误差。
②运行偏离设计工况。
一般泵站上下游水位变化的情况下,难以保证机组始终在设计扬程的范围运行,若出现较大偏差,就影响叶轮进口流态变化,引发汽蚀。
2主给水泵电机定子绕组温度高分析2.1电机的运行电流及功率 电机运行电流、功率突变会造成定子绕组运行温度的快速变化。
调取主给水泵电机相关的运行参数曲线,发现电机的运行电流、功率,在三相定子绕组温度快速上升期间均没有明显的升高趋势,也没有超出电机的额定值。
电厂轴承发热原因分析 王英旭 (大唐鸡西热电有限责任公司)
摘要:分析凝泵轴承温度过高的原因,提出相应的对策,取得了满意的 效果。 关键词:推力轴承温度高处理 某电厂的两台125MW机组共有4台12NL一16O型凝泵,都 为筒袋式立式多级离心泵。由上海水泵厂制造。其设计技术规范流 量Q=355m3/h,扬程H=158m,转速rl=1500r/min。 4台凝泵自1992年投入运行后,在每年的高温季节,都要出现 轴承回油温度接近甚至超过7O℃的现象,引起推力瓦磨损,严重时 甚至烧瓦。经常被迫切换至备泵运行,甚至影响整台机组的正常运 行。特别是在1999年3月时,轴承回油温度就高达68℃。而当时 的环境温度只有2O℃左右,温升高达48℃,超过了厂家的正常要 求。因此,对这台泵进行了详细检查,并作了改进,取得了较好的效 果。 1、原因分析及对策 由于该故障从投产后就存在,而且经过大修也没能消除,所以 可以排除设备本身的原因和检修引起的因素。经过分析有以下两种 原因: (1)泵的轴承冷却效果差 该泵轴承由油润滑冷却,油又通过内置表面式冷却器冷却。该 冷却器材料为紫铜管,冷却介质是循环水。冷却效果差又有两方面 原因。一是冷却器管壁表面结垢,传热差。二是冷却水量小。针对这 两点可以分别采取更换冷却器和提高冷却水压力及增大冷却水管 管径的方法。 (2)泵的推力轴承实际受力太大 轴承温度升高主要是由于推力瓦与推力盘磨擦所引起。而这磨 擦力的大小直接取决于推力轴承的受力。温度升高说明推力轴承的 受力过大。因此要使轴承温度下降就应该设法降低推力轴承的受 力。该泵由于是单向吸水的,叶轮吸水侧的压力低于排水侧的压力, 因而在叶轮两侧产生压力差,形成朝向吸水侧的轴向推力。这个轴 向推力由平衡鼓和推力轴承共同承受。因此,可以通过增加平衡鼓 受力和减小叶轮轴向推力的方法来减小推力轴承的受力。 平衡鼓的工作原理是靠两端的压差产生一个与叶轮相反方向 的力来平衡泵所产生的轴向推力。它按以下计算: F=10P1T(R2一r2) 式中P一压差,m: R一平衡鼓外径,cm; r一平衡鼓内径,cm。 从式中可以看出,只要增加平衡鼓的外径就可以达到增加轴向 推力的作用。根据设备本身情况,可以将原有平衡鼓外镶一套圈,使 外径增加12mm,理论计算可增加561 kg承受力。 泵叶轮两侧产生的压差形成的轴向推力,计算经验公式是: F=9.8nkH1 y1T(R12一R22) 式中F一水泵的轴向力,N: n一水泵叶轮个数;
■设备管理与改造!Shebei Guanli yu Gaizao水轮发电机组下导轴承瓦温偏高的处理张志勇(五凌电力三板溪水电厂/贵州黔东南556500)摘要#结合三板溪水电厂4号机组下导轴承瓦温偏高的现象,对立式水轮发电机组下导轴承瓦温偏高的原因进行了分析。
认为在 导轴承测温系统运行正常、技术供水压力参数与其他机组无异、供水管路正常等情况下,机组下导瓦温逐年升高,并最终越限报警,是由 于导轴承间隙调整、轴瓦表面 运行 导。
因了对性处理方法,并进行了详细分析述/最终解决了瓦温偏高的问题。
关键词'水轮发电机;下导轴承瓦温;偏高处理0引言三板溪水电厂安装4台单机容量为250 MW的水轮发电机 组,总装机容量1 000 MW,年发电量24.28亿kW*/。
电厂选用 立轴式无 三 发电机,号为SF250-36/10200。
发电机 由电机厂限责任公司设计制造。
2006年7月,机组(4号机组)正式 发电。
三板溪水电厂发电机下导轴承 统的分瓦式结,于力轴承的下方,在下机的,12 。
下导轴承瓦面挂有ZSnSb11Cu6轴承合金,设计温度不大于65 =。
14号机组下导瓦温2009年5月,4号机在检修过程中发现上导轴领存在偏移 现象,2009年7对轴导轴进行了返厂。
厂修复前,下导轴瓦运行温度在47?51.5 B。
返厂装复并经盘车检 轴合,整 导轴承瓦 间隙,、下导轴承单边间隙为0.20 mm,水导轴承单边间隙为0.22 mm。
下导 瓦温运行在50.5〜55.5 E间。
机组运行振动摆度无明显超标 现象。
2010年5月,4号机C级检修过程中,考虑到2009年上导轴 偏处理后机组下导运行温一升高,将上、下、水导轴承 间隙均调整为0.22 mm,下导轴瓦运行温度在53〜56.5 °C之间。
机组运行振动摆度无明显增加及超标现象。
2011年3 ,4号机 ,仍将上、下、水导轴承单边间隙整定为0.22 mm,机组空载瓦温稳定试验导轴承瓦温无明 显异常。
电动机轴承温度高的原因及处理方法1、轴承中的润滑油或润滑脂太少或太多,都会使轴承发热。
应该经常保持适量的润滑油,采用油环带油润滑的滑动轴承,油池池面一般离开轴颈的距离为轴颈直径的12,或者池面的高度为油环直径的1/60滚动轴承用润滑脂润滑,一般当轴转数小J-1500r/min时,润滑油脂量应为轴承空间的1/2;大F1500r/min时,润滑油脂量为轴承空间的左右。
2、润滑油或润滑脂使用时间过长、油质过脏或有杂质,黏度或针人度过大、过小等都会引起轴承发热。
按有关规定领用的油或油脂,其油质必须符合要求,脏了必须更换。
一般水泵的滑动轴承使用20号机械油,滚动轴承使用钙基润滑脂。
电动机的滚动轴承使用钠基润滑脂,两种润滑脂不能混用,因为若钠基润滑脂用在水泵上,遇到水后容易乳化成泡沫流失,而钙基润滑脂用在电动机上,温度一旦升高也会流失。
3、滑动轴承油环不转或转动不灵活,带不上油或带上的油量不足,就会引起轴承发热,所以要注意经常检查油环,发现问题及时处理。
有时,由于轴上的挡水圈损坏,使水沿轴进入轴承油池,因为水比油重,水沉入下部,这样油渐渐漏完只剩下水,轴承得不到油的润滑而发热。
巡回检查中要及时发现这类问题,立即处理。
4、轴承安装不正确,如轴与轴承配合不好、间隙过大等,都会引起轴承发热。
发现后,应及时修理或更换。
5、泵轴弯曲,泵轴与电动机轴不同轴、转动部分不平衡造成振动,都会对轴承产生附加力而使轴承发热。
6、平衡盘与平衡环磨损严重,使泵轴向吸水侧移动,当达到某一数值时,轴承开始承受轴向力,造成轴承发热,以致损坏。
处理方法为:调整平衡盘尾部垫片或更换平衡盘及平衡环,更换轴承。
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水泵轴承温度标准水泵轴承温度是水泵正常运行的重要指标之一,合理的轴承温度标准可以有效保护水泵轴承,延长水泵的使用寿命,提高水泵的运行效率。
本文将介绍水泵轴承温度标准的相关知识,希望能对水泵的运行和维护提供一定的帮助。
首先,水泵轴承温度的标准范围为40℃~80℃。
在正常运行情况下,水泵轴承温度应该保持在这个范围内。
如果轴承温度过高,可能会导致润滑油失效,轴承过热甚至焦糊,严重影响水泵的正常运行。
因此,及时监测和控制水泵轴承温度,对于保障水泵的安全稳定运行至关重要。
其次,影响水泵轴承温度的因素有很多,主要包括轴承本身的质量、润滑情况、工作环境温度、水泵的工作负荷等。
轴承的质量直接影响着其耐磨性和散热性能,因此选用优质的轴承对于控制轴承温度至关重要。
此外,合适的润滑油和润滑方式也是影响轴承温度的重要因素。
正确选择润滑油的种类和使用方法,可以有效降低轴承的摩擦和磨损,减少轴承温升。
工作环境温度和水泵的工作负荷也会直接影响轴承的温度,因此在不同的工作环境和负荷下,需要对轴承温度进行相应的调整和控制。
另外,对于不同类型的水泵,其轴承温度标准也有所不同。
例如,离心泵和柱塞泵由于其工作原理和结构不同,对轴承温度的要求也有所区别。
因此,在实际运行中,需要根据水泵的类型和工作条件,合理制定轴承温度标准,以确保水泵的安全运行。
总之,水泵轴承温度标准是保障水泵正常运行的重要依据,合理控制轴承温度可以有效延长水泵的使用寿命,提高水泵的运行效率。
因此,水泵的操作和维护人员需要密切关注水泵轴承温度的变化,及时采取相应的措施,确保水泵的安全稳定运行。
在实际操作中,建议定期对水泵轴承温度进行监测和记录,及时发现和解决轴承温度异常的问题。
同时,加强水泵的日常维护保养工作,保证轴承的润滑和散热条件,有效控制轴承温度在合理范围内。
只有这样,才能保证水泵长期稳定、高效、安全地运行。
综上所述,水泵轴承温度标准是水泵运行和维护中不可忽视的重要指标,合理控制轴承温度有利于保护水泵轴承,延长水泵的使用寿命,提高水泵的运行效率。
水泵轴承失效原因分析及对策研究摘要:水泵是核电厂二回路给水系统中的重要设备,其运行的可靠性将直接影响电厂的安全运行。
水泵轴承在运行中失效的原因有多种,譬如温度、压强、润滑情况、水泵转子与电机转子的连接方式等。
本文通过阐述轴承的润滑情况,分析柔性异物导致轴承过早失效的原因、过程以及所造成的危害,揭示柔性异物对轴承使用寿命的影响,探讨如何通过改进工作方法来确保检修工作的质量,为今后提高设备故障的判断能力和检修工作水平提供了借鉴和参考。
关键词:轴承失效、水泵轴承、失效原因1.水泵轴承工作原理1.1轴承工作环境轴承是水泵上承载最大负荷的转动机械部件,同时也是一个精密部件,它的故障占到水泵所有故障中的八成以上,故轴承的可靠性直接影响到水泵的运行安全,因此需要持续对水泵轴承的失效因素进行不断的分析。
在水泵轴承的运行过程中,轴承也经常会因为没有达到期额定的使用寿命而提前失效,导致设备停机并造成设备损坏。
最主要的原因就是轴承的工作表面损伤,异物破坏了轴承的工作面,增大了其接触应力,加快了轴承的疲劳进程,导致了轴承润滑不良,缩短了轴承使用寿命。
1.2轴承润滑剂机理为确保轴承处于良好的润滑状态,每台水泵电机在设计时都会采用适合自己工况的润滑方式。
虽然润滑形式不同,但所起的作用一样。
润滑介质在轴承各工作表面上形成一层润滑油膜,润滑各个运动部件的的表面。
油膜把各个运动部件隔离开来,使它们不发生金属摩擦,减少磨损和发热;另外润滑介质还能带走局部高温热量,降低工作面温度趋于一致。
润滑介质还是轴承保持架动态运动的阻尼介质。
良好的润滑是提高轴承使用寿命最有效的方法之一。
在轴承的正常工作过程,润滑剂必须参与到整个工作过程之中。
在轴承润滑良好时,滚子和滚道就会对润滑油形成挤压。
在接触部位上由于负载压力的作用会使金属面产生轻微变形,使得接触面积稍有增大,由于润滑油受到挤压使得其粘度增大变得粘稠,因此在轴承滚子高速转动的过程中往往是润滑油尚未从摩擦副表面完全挤压出的瞬间就已经完成了一次“离合”挤压过程。
汽动给水泵推力轴承温度高原因分析及处理发表时间:2017-11-29T11:14:27.823Z 来源:《电力设备》2017年第21期作者:闵承勇[导读] 摘要:介绍了云河发电有限公司300MW机组汽动给水泵推力轴承温度高排查处理过程,经数据测量得出平衡盘间隙超标,在不解体泵芯包情况下通过调整推力盘与轴的相对位置来调整平衡盘间隙,处理后满负荷时推力瓦温度正常。
(广东粤电云河发电有限公司广东云浮 527328)摘要:介绍了云河发电有限公司300MW机组汽动给水泵推力轴承温度高排查处理过程,经数据测量得出平衡盘间隙超标,在不解体泵芯包情况下通过调整推力盘与轴的相对位置来调整平衡盘间隙,处理后满负荷时推力瓦温度正常。
关键词:汽动给水泵;推力瓦;温度;平衡盘间隙1设备概述广东粤电云河发电有限公司#5机组为上汽N300-16.7/538/538型汽轮机,设置两台50%容量的汽动给水泵,加一台50%容量备用电动给水泵。
汽动给水泵型号CHTC5/6SP-3,结构见图1所示。
给水泵的水力轴向推力靠平衡装置通过由推力轴承调来的2个径向节流间隙和1个轴向间隙进行平衡。
对于吸入段产生的其余的轴向推力由设计具有足够安全系数的推力轴承吸收[1]。
2推力瓦温度高情况#5机组于2010年的7月6日建成投产。
从2015年1月底开始,#5机#1汽动给水泵工作面推力瓦温度就一直偏高,但都稳定在报警值75℃以下,能够维持运行。
直到2016年7月11日8点22分,随着#5机组负荷升高,#1汽动给水泵工作面推力瓦温度急剧爬升,20秒内由60℃直接升至86℃,需进行检修处理。
3推力瓦温度高原因分析给水泵推力瓦温度高是一个易发、频发的设备缺陷,推力瓦温度高原因多且复杂[2]。
如油压不足、管路堵塞、推力间隙超标、剩余不平衡力过大等等。
按照从易到难的原则,对造成推力瓦温度高的各个常见原因分别进行了分析处理:(1)泵组运行时已将#5机#1汽泵推力轴承进油压力由0.12MPa调整至0.18MPa,调整后推力轴承温度仅降低1℃,进油压力不足的影响因素可以忽略。
解决水温过高故障的五种方法水温过高是保温箱、制冷机等设备故障最常见的表现之一。
由于过高的水温会伴随着传热性能变差,导致设备无法正常运行,故障风险加大,影响制冷机的使用寿命。
下面我们介绍5种解决水温过高故障的方法,以避免给用户带来不必要的麻烦和损失:一、检查水泵是否正常首先,检查水泵是否运行正常,如果噪音增加或机械部件发出“哐哐”的噪音,说明水泵存在故障。
打开水泵的外壳,看出水泵的内部情况。
如果水泵轴和轴承磨损严重,那么水泵的耗能会增加,使水温过高。
如果发现水泵有问题,应立即更换。
二、检查制冷系统检查制冷系统是保温箱水温过高的第二种情况,可能会引起水温过高问题。
对于这一情况,应该检查制冷系统卷管、制冷剂流动是否正常,制冷剂是否有漏出,管路连接是否紧固,滤清器耐压是否合格等。
如果发现制冷系统有问题,应立即进行维修或更换。
三、检查冷凝器及管道是否正常经常使用的保温箱都有冷凝器,但是由于冷凝器的温度太低,经常会对周围的机器产生影响,进而导致水温增高。
因此,应该检查冷凝器及管道,确保其正常工作,以避免水温过高问题。
四、检查温度控制器当制冷机出现水温过高故障时,应仔细检查温度控制器,以确保温度控制器能调节机组的温度,避免受热剂的污染及机组内部的损伤,同时也需要检查制冷机的连接确保它的正常运作。
五、清洁内部热交换器有时候,保温箱存在外部热源,使内部热交换器发热,从而导致机组温度升高。
因此,应及时清洁内部热交换器,确保内部热交换器处于良好状态,且内部空气循环正常,以便正确地使用机组,减少故障风险。
以上是五种解决水温过高故障的方法,主要是检查水泵、制冷系统、冷凝器及管路、温度控制器和清洁内部热交换器,以确保制冷机的正确使用和长期使用。
如果出现故障,应及时处理,以保证设备能正常工作。
水泵轴承温度高的原因及处理对策
摘要:要想解决水泵轴承温度高的问题,就要从其根本原因入手,从而使水
泵机组能够运行安全。本文通过对水泵轴承温度高的原因分析,对其相应的解决
方法进行了总结,以期能为类似的故障提供参考办法。
关键字:海水泵、轴承、温度高
本文以某核电站的海水冷却系统为例进行分析。该系统是电站1、2回路设
备的重要冷源。此核电站为了满足机组的运行要求,共投放了8台海水泵以供两
个机组使用,在系统投放运行。由于万向节联轴器的特殊性,在连续运行15天
左右需要停下来进行润滑脂的添加。由于在夏季一个机组至少需要3台海水泵的
支持,所以一个机组的四台海水泵必须保证可用。
在投放以来,8台海水泵的轴承温度相继反映温度波动较大,并且超过了警
报值:76℃。在实际操作中增加了冷却水量,但是基本上不起作用,海水泵在快
速的温度上升后,造成了停泵。海水泵的良好运行对于核电站的安全是至关重要
的,一旦海水泵停泵必须立即进行处理。
一、 海水泵简介
在此核电站中4台海水泵的运行容量为33.3%,其具体参数见表一。
泵体的水平线在海水最低水位以下,电动机布置要高于正常潮位。在本例中
的海水泵轴处安装了推力轴承,参数如表2所示。一对圆锥滚子推力轴承安装在
上部,而下部安装的单个轴承承受转子的重量。在上部安装的推力轴承以及下部
安装的径向轴承处分别装有RTD来用于监测泵运行时各个轴承的温度。
二、 泵轴承高的原因
首先要假定仪控设备未发生故障以及系统运行良好,在此假设下,从机械角
度出发,引起轴承温度高的原因主要包括。
1、轴承润滑油质不合格、供油量不合适
首先要对润滑油进行取样油质分析,若检验结果为合格,则问题排除;当结
果显示不合格时首先要更换润滑油。
当油脂的量不足时,润滑效果大打折扣,轴承滚珠与外圈摩擦加剧,产生了
大量的热,使得轴承温度上升。当油脂量过多时,轴承游隙变小,使得热量不容
易散发,并且油脂的分子间作用使得轴承运转的阻力加大,从而造成轴承升温。
尤其是本文的泵使用的是Mobilux EP2润滑脂,它有良好的抗水性以及抗氧化
性,但是设备的运转速度较低时,它的黏度大以及自流性差造成了温度的升高。
2、润滑油脂选型不合适
当温度在100℃以上时,油脂的粘度发生变化,粘度变小影响了润滑效果,
轴承就会出现油温升高或者异响。通常情况下,由于滚道和滚珠会发生形变,从
而导致油膜的设计值偏小,所以实际安装的油膜值要大于设计的油膜值。
3、轴承冷却水冷却效果差:主要包括两个方面:一是水量不够;二是冷却
水管道堵塞导致的水速不高。
4、轴承的装配问题
轴承的装配质量问题主要是轴承安装不到位,主要包括以下几种情形:由于
轴承的加热温度不够高,在安装过程中由于轴承内孔发生了收缩,致使安装不到
位;轴肩表面、轴承内孔或泵轴外表面等装配面上有毛刺或突起缺陷,导致安装
不到位;轴承安装没有问题,但是由于缺少适当的预紧力,从而导致冷却后的轴
承与轴肩之间存在间隙。
5.轴承游隙过小
过盈配合的方式会使得轴承游隙过小,这样就会使轴承滚珠与外圈摩擦增大
导致轴承温度升高。
三、轴承温度高的故障处理
1、正确的油脂类型的选择以及油脂添加量的控制
本文中的水泵选择的润滑油脂是Mobilux EP2,这种油脂使用温度在一
29℃~121℃间,其抗水解、抗氧化性好,并且该油脂在高温时不会发生变稀液
化现象,易于产生良好的油膜。
关于油脂添加量一般跟转速又关,当转子转速在1500rpm以下时,油脂填
充为轴承室容积的2/3;当转子转速在1500~3000rpm时,油脂填充为轴承室容
积的1/3。在进行为了保证填充均匀,油脂填充时要边填充边手动盘动轴承或转
子。
2、增加上部轴承的冷却水流量
由于冷却水室结构是不容易发生改变的,为了使得冷却水在冷却水室内的停
留时间加长,我们可以在冷却水管出口加装一个节流孔板,从而使得冷却水流量
增加,及时带走轴承运行产生的温度,使得冷却效果得到改善。
3、确保轴承装配到位
首先,为了保证不会使轴承发生退火,影响轴承的机械性能,加热温度不能
过低,也不能过高。轴承加热期间,使用红外测温仪对轴承表面的温度进行监测。
达到规定温度时,快速将轴承安装至规定位置上,并随之安装锁紧螺母,以便在
轴承冷却前给轴承施加一定的预紧力。
4、确保轴承的装配游隙在0.2O~O.23m。
根据现场实践证明,若游隙为0.18m,轴承运行后温度相对较高,在环境温
度升高的情况下,轴承温度还是可能存在过热的情况。所以,游隙尽量控制在
0.20~O.23mm,但不能超过0.23m,否则,泵运行一段时间后,随着轴承磨
损加重,游隙会逐步增加,将可能导致泵运行出现异音,也不利于泵正常运行。
四、结语
根据第三章节的方法,我们在油脂的选择、油脂量的控制、冷却水量控制、
保证装配质量等几方面进行控制,就可以有效的解决水泵运行温度过高的问题,
从而保证泵的良好运行。
参考文献:
[1].齐秋明.丙烯压缩机推力轴承温度高的原因分析及解决办法.[J]石油化工
设备技术,2013, (5)
[2] 马宝奇. 轴承温度高的原因分析及处理措施[J]. 科技传播. 2010(03)