米兰体育官方网站(MILAN SPORTS)赔率最高在线投注平台(访问: hash.cyou 领取999USDT）l 丝． 掌 窆 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯． 纂 核 电 玷 海 水 泵 推 力 轴 承 温 度 高 改 障 分 析 及 处 理 中国能源建设集团安徽电力建设第二工程公司 安徽电气工程职业技术学院尹以宣 何鹏 【 摘要】某核电站1#、2#机组8台海水泵上轴承频繁出现温度波动，波动幅度最高达3O℃，并超过了报警值 (76℃) 。通过对此现象的分析，了解轴承温度上升的根本原 因，采取有效地措施解决上轴承温度高的故障，保证机组的安全运行。本文通过对故障原因判断、分析，提出解决海水泵上轴承温度高的方法，为今后类似故障判断提供 指导。 【 关键词 】泵；轴承；温度 1． 引言 某核电站海水系统为重要海水冷却系统， 主要为电站一、二回路设备冷却水系统提供冷 却源。每个机组设置4台海水泵，在夏季需要 3台海水泵投运才能满足机组的冷却要求。另 外，运行的海水泵因万向节联轴器的特殊需 求，每运行两周需要停下来添加润滑脂，所以 在高 温季节 必须 保证4台海 水泵可 用 。自投运 以来，1#、2#号机组共8台海水泵频繁出现上 轴承温度波动，波动幅度最高达30℃，并超过 了报警值 ( 76℃) 。尽管试图通过增加上轴承 冷却水量来降低上轴承温度，但是启泵试转后 上轴承温度仍达到68℃后发生了快速的上升现 象，一直达到72℃停泵值 ( 如图1所示) 。海 水泵的故障严重影响到核电站的运行安全，需 立即进行处理 。 ；；： i i i l i ii i ii i ： ；i i ； 目 i i 一} l 8 i i i； i 2 ；i ； m F4 ％i i i i； i ；i i ； 图1 故障海水泵启动后上轴承温度趋势图 2． 海水泵结构及轴承情况介绍 每台机组设4台并列运行的容量为33． 3％ 的海水泵。海水泵为立式安装的双吸单级泵 ( 相关参数见表1⋯ ) ，壳体分离式离心泵 ， 垂直安装，单台泵的流量为12490m 3／ h，扬程为 23． 2m，泵体水平线低于最低海水水位，每台 泵由垂直、常速电动机驱动，该电动机布置位 置高于正常潮位。 表1 海水泵性能参数 美 国ITT A C Custom 生产 厂家 Pum p公司 48 × 42 W SDD - V型立 式 型号 双吸离心泵 流量 12，490m 。 ／ h 转速 596r ／ min 扬程 23． 3m 电功率 950KW 海水泵轴处安装有推力轴承 ( 相关参数见 表2) ，上部是一对 “ 面对面” 安装的圆锥滚 子推力轴承 (SKF 32232／ SKF 32030 x ) ，下部 SKF 32232型轴承承受转子的重量。其中，SKF 32030X型小轴承约束转子向上的轴向移动，两 个轴承面对面安装也承受转子产生的径向力。 在上部推力轴承和下部径向轴承处各装有一电 阻温度探头 (RTD) 用于监测泵运行时上、下 轴承处的温度。另外，在泵轴的上端部处还装 有两个振动测量探头，成9O 。夹角布置，用于 监测泵的径向振动。上轴承室处安装有冷却水 室，冷却水源为生活水，流量通过节流孔板控 制在0． 2728m 3／ h。 表2 推力轴承参数 项 目名称 SKF 32232 内径 160II】 IIl 外 径 290m ~ 基本动载荷 880， O 00N 额定转速 1 l O Or／ m i n 润滑腊 3． 海水泵推力轴承温度高的原因分析 在排除仪控设备故障和系统运行影响后， J l l l { SKF 32030 X 150m 225m m 369． O 00N 1500r ／ m i n M ob i 1UX EP2 一174一 电子世罩 _ 幸 从机械角度分析引起轴承温度波动的原因主要 有以下几个方面 ： 3． 1 轴承的装配质量不达标，主要集中在 轴承未安装到位。分析原因大致如下：轴承加 热温度不够高，轴承 内孔在轴承安装过程中已 经冷缩，无法安装到位。轴承内孔、泵轴外表 面或者轴肩表面有异物、毛刺，导致轴承无法 安装到位 。轴承 安装到位后 ，没有增加适 当预 紧力，轴承在冷却后，导致轴承和轴肩之间存 在 间隙。 3． 2 轴承润滑油脂添加数量不合适。具 体表现在两个方面：油脂量不足时 ，润滑效 果差，轴承滚珠与外圈之间的摩擦力增大， 产生的热量增多，轴承温度上升。油脂量过 多时，轴承游隙变小，不利于散热，且由于 搅拌作用使轴承摩擦阻力加大，造成轴承温 度升高。另外，海水泵用的是M obi l ux EP2润 滑脂 ，该润滑脂是锂基润滑脂，它 的使用范 围- 29℃～12l ℃，抗氧化性好，抗水性好 ，可 使用在低 温。在较低转 速设备上使用 ，但 它的 黏度大，自流性差。从海水泵轴承室的结构 ( 如图2所示) 来看，下部的推力轴承的润滑 是一个被忽略的地方。如果从正常的加油孔加 油，由于M 0i bl ux EP2润滑脂的黏度较大，油 脂将很难流到该部位。海水泵工作转速596转／ 分，它的油脂很容易在转动时被压到滚柱处， 或被甩在轴承室内壁或粘附在滚柱上，当泵运 lOO d, 时左右，轴承润滑脂的损失，在将原来 的良好的油膜破坏，新的润滑油很难流到滚珠 上，容易造成轴承发热现象。 冷却水肇 常_ 电臻 ： 图2 海水泵上部轴承室构造 3． 3 轴承冷却水冷却效果差，主要原因包 括：冷却水流量不足、冷却水管道堵塞。 3． 4 轴承游隙过小。采用过盈配合会导致 轴承游隙越小，轴承游隙过小，轴承滚珠与外 圈摩擦增大，热量产生增多，轴承温度升高。 3． 5 轴承润滑油脂选型不合适，主要表现 在抗高温性能差，在温度超过100℃时，油脂 粘度变小，润滑效果差，轴承出现异音或温度 升高。一般来说，轴承设计和制造的油膜值要 比实际安装后油膜值大，这是因为轴和轴承是 过盈配合，存在着滚道和滚珠变形的情况。导 致设计的油膜值偏小，但这个问题在轴承经过 段时间磨合后才能达到一种 良 好的动态油膜 值 。 一4． 处理海水泵推力轴承温度高故障的方法 4． 1 确保轴承装配到位。首先，轴承加热 温度控制在l 00℃～l lO℃之间(SKF推荐93℃) ， 加热温度不能过低，也不能过高，否则会使轴 承发生退火，影响轴承的机械性能。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 。由于海水泵 万向节轴安装时偏心值接近于0，此海水泵电 机推力轴承按只承受轴向载荷考虑，故锁紧螺 母的最小轴向预紧力10296N 。 4． 2 确保轴承的装配游隙在0． 2O ～O ． 23m。 根据厂家维修说明书，更换上部推力轴承后， 控 制装配游隙在0． 18～O ． 23II ln，但根据现场实践证 明，若游隙为0． 18咖，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 ． 23m m ，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。 4． 3 增加上部轴承冷却水流量。因为设计 原因，冷却水室结构不容易改变，但现场可以 在冷却水管出口加装一个节流孔板，以增加冷 却水在冷却水室内的停留时间，间接增加冷却 水流量，改善冷却效果，及时带走轴承运行产 生的温度，进一步降低轴承温度。 4． 4 选择适当的油脂类型，并确保油脂添 加适量。根据厂家说明书，该泵的润滑油脂应 该选择M obi lux EP2。该润滑脂是锂基润滑脂 ， 其使用温度范围为一 29℃～121℃，抗氧化性 好，抗水性好，可使用在低温 ，且EP2润滑油 在高温不会发生油脂变稀液化现象，容易建立 运行 良 好的油膜。同时在，在润滑脂填充量上 也要特别注意。油脂填充量一般按转速确定， 转子转速小于1500rpm 时润滑脂填充量为轴承 室 容积 的2／ 3；转子 转速 在 15o0～ 3000rpm 时 润滑脂填充量为轴承室容积的1／ 2；转子转速 在大于3000r pm 时润滑脂填充量为轴承室容积 的1／ 3。因海水泵工作转速596转／ 分 ，所以， 轴承室润滑脂填充量可控制在轴承室容积的 2／ 3～1／ 2之间，大约为600g。填充时要一边填 充一边手动盘动轴承或转子 以确保填充均匀。 另外，根据实践经验，在泵复役试验期间，可 以根据轴承运行情况，若轴承运行声音不柔 和，可以酌情再添加一定量的油脂，但要时刻 关注轴承温度变换情况。 5． 结束语 按照上述方法，我们从轴承的装配质量、 轴承游隙以及油脂添加量等几方面加以控制， 很好地解决了海水泵上轴承温度高的故障，确 保 了泵 的可靠运 行。 参考文献 【 1 ] 吕克主编． 最新国内外轴承代号对照手册[S]． 北京： 机 械工业 出版社， 20O1． 【 2]黄希贤， 曹占友编． 泵操作与维修技术问答 ． 北京： 中