主机循环泵电机轴瓦高温跳闸原因及对策

　　摘 要：主机循环水泵电机因环境温度高，空气流通不畅造成轴承室温度升高达到跳闸值，保护动作触发跳闸。必须增大轴瓦循环油量，同时加速电机轴承室周围空气流动，降低温度，才能保证正常运行。

　　关键词：主机循环水泵电机;轴瓦;扩大油囊

　　推荐阅读：《大电机技术》(双月刊)创刊于1971年，由哈尔滨大电机研究所主办。本刊是全国中文核心期刊，主要介绍我国大中型水电机组、火电汽轮发电机组、交直流电机、特种电机及其辅助设备等产品的科学研究。

　　1 事件发生基本情况

　　17年7月19日，2号机21主机循环水泵电机驱动端轴承室轴瓦温度达到80℃，保护动作触发跳闸，21主机循环水泵跳泵时负荷312.552MW，背压43.148KPa，驱动端电机轴承温度68.585℃，循环水温度75.766℃;17年8月14日，1号机13主机循环水泵电机驱动端轴承室轴瓦温度达到80℃，保护动作触发跳闸，13主机循环水泵跳泵时负荷340.889MW，背压34.886KPa，驱动端电机轴承温度68.529℃，循环水温度70.29℃。

　　2 处理过程

　　2.1 21主机循泵处理过程

　　(1)第一次处理。对电机驱动端轴承进行了解体检查，解体发现该轴承有磨损，随后对轴瓦进行了翻瓦研刮处理(翻瓦需要拆除对轮螺栓)，对瓦顶和瓦口间隙进行了测量，对甩油环进行了打孔处理，以增加甩油量。处理完毕后进行回装。20日6点30分再次启动试运，短时间内此轴承温度又达到跳泵值，而且跳泵后温度继续上涨至92℃。

　　(2)第二次处理。第二次跳泵后，更换电机驱动端轴瓦，对新轴瓦进行了着色检查，无脱胎。更换新轴瓦后瓦顶间隙0.27mm，瓦口间隙0.11mm(超标)，经咨询厂家可不做调整。轴瓦回装后对对轮中心进行了复查调整，对甩油环两侧面进行打孔处理，以增加甩油量。调整回装完畢后未连接对轮先进行空转电机，空转电机进行两次，第一次是7月21日1点40分转至3点20分轴瓦温度上升至78度手动停泵，第二次4点20分转至5点40分轴瓦温度上升至78度手动停泵。

　　(3)第三次处理。空转电机两次温度均升至78℃，部门组织召开专题会，决定汽机再次翻瓦检查，把新旧两套轴瓦进行对比检查，尽量使用旧轴瓦，目的是修刮放大油囊和瓦口间隙。电气专业揭电机端盖和检查冷却器。同时外委队伍从其他电厂请来对轴瓦故障处理较擅长的技术人员一起到场分析解决。汽机专业对新旧瓦进行了研磨测量对比，发现旧轴瓦接触不均匀，而且几乎看不到接触角，靠一端接触，新轴瓦接触角均匀，对比后决定使用新轴瓦，并对新瓦进行了油囊修刮。修刮轴瓦油囊后回装空转电机轴瓦温度56℃，对轮连接后带泵试转，电机驱动端轴承温度61℃，试转正常。

　　2.2 13主机循环水泵处理过程

　　(1)第一次处理。对电机驱动端轴承进行了解体检查，解体发现该轴承有磨损，随后组织外委队伍对轴瓦进行了翻瓦研刮处理(翻瓦需要拆除对轮螺栓)，对瓦顶和瓦口间隙进行了测量，对甩油环两侧进行了打孔处理，以增加甩油量，对轴瓦进行了着色检查。处理完毕后进行回装。回装完毕后2017年8月16日0点1分再次启动试运，运行至1点54分，此轴承温度升至78℃，运行停泵。

　　(2)第二次处理。停泵后，更换电机驱动端轴承，新轴承进行了着色检查，无脱胎。更换新轴承后对油囊进行了修刮。轴瓦回装后对对轮中心进行了复查调整，这次增加了轴承冷却水管。对轮连接后带泵试转，经过一段时间运行后电机驱动端温度58.8℃，运行平稳。11和12循环水泵电机驱动端轴承温度分别为62.9℃和64.8℃，13循环水泵比12和11泵电机驱动端轴承温度同等条件下低4℃左右。

　　3 总结分析

　　环境温度高是事故发生的主要原因。发生事故时，室外环境温度在37℃左右，到达呼和浩特地区夏季最高温度;负荷高，主机循环水供水温度68℃～72℃左右，回水在60℃左右，泵房环境温度50℃，13循环水泵和21循环水泵都处在循环水泵房中间位置，而且水泵处于地下-6米处，空气流通差，热量无法散去。电机轴承室设计为自然冷却，轴承室外只有肋片协助散热，无其他散热途径。二，原单台机组设计为5个扇区，后为降低夏季检修期间单台机组运行背压，将12，22扇区连通，21泵跳泵时间是2017年7月19日下午(2号机2017年7月18日启动)，由于当时14和24扇区连接后接在1号机运行，2号机当时4个扇区运行，机组负荷、背压和循环水温度都偏高。而13循环水泵跳泵时是12和22扇区连接后上午切换扇区，1号机组由6个扇段运行变成5个扇段运行，下午跳泵，也是机组负荷、背压和循环水温度都偏高，这是发生高温跳闸的另一个诱因。

　　4 处理方法

　　4.1 瓦顶间隙、瓦口间隙放至上限，扩大油囊

　　轴瓦瓦顶间隙标准为27～36丝，下瓦瓦口间隙13～18丝，接触角45°～60°。将轴瓦瓦顶间隙放至36丝，瓦口间隙放至18丝，接触角放至45°，油囊入油口为35丝(深度20mm)。

　　4.2 自主研发改进电机轴承室增加冷却水管

　　主机循环水泵轴承室为工业水冷却，采用φ14不锈钢管与工业水供回水管道相连，因电机轴承室空间狭小，为提高换热效果，轴承室内采用φ8的铜管，在甩油环两侧布置，保证不能影响甩油环正常工作，将铜管与φ8的不锈钢管用φ8直通相连，φ8的不锈钢管插入φ14的不锈钢管，进行焊接相连。通过投运后比对，增加冷却水管后，同比降低5℃～8℃。

　　4.3 增加轴流风机

　　因原电机轴承室设计为自然冷却，空气流动差造成散热效果差，增加轴流风机，加速空气流动。通过投运对比，增加轴流风机后，同比减少5℃左右。

　　4.4 增加甩油环带油量

　　轴承室设计为自然稀油润滑，轴瓦温度高另一个原因是循环油量少，因此必须增加循环油量，才能保证轴瓦温度正常。在甩油环两侧，均匀打孔6个，8mm深，增加了循环油量。

　　4.5 轴流风机反转改造

　　原主机循环水泵房两侧墙壁设计为向外抽风的轴流风机，但效果一般。将东侧的轴流风机反转，在房屋内侧加装风道，将外界风引至-6米处，增加冷空气，促进空气流通。

　　5 结束语

　　主机循环水泵电机轴瓦高温跳闸的原因在于环境温度高，循环油量少，只有从这两方面出发，降低轴承室环境温度、增大循环油量才能保证电机正常运行。

　　参考文献：

　　[1]YXKK710-10 型6KV电机说明书[S].湖南湘潭电机股份有限公司.

　　[2]郭延秋.大型火电机组检修实用手册丛书[M].汽轮机分册，中国电力出版社，2004(03).

　　[3]高澎等.汽轮机设备检修技术问答[M].中国电力出版社，2003.