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汽轮机主油泵齿式联轴器失效的原因分析(1)

北极星电力网技术频道    作者:黄怡添   2013/8/5 11:40:44   

  所属频道:  火力发电    关键词:  汽轮机

针对动力二站1#汽轮机主油泵齿式联轴器失效的原因进行了分析,得出齿式联轴器齿轮之间润滑不足而无法带走磨合产生的油泥导致锈蚀失效的结论,提出了齿式联轴器失效的解决办法和安全运行的预防措施。

齿式联轴器连接主油泵与汽轮机高压转子,主油泵通过齿式联轴器连接由汽轮机转子带动而做功,提供润滑油和保安油给汽轮机组运行。2011年10月29日凌晨,动力二站1#汽轮机故障停机,发电机解列,转速表显示转速为零,高压油泵、交直流油泵全部联锁启动。经检查是主油泵齿形联轴器齿轮完全磨损导致无法带动主油泵,使机组测速显示为零和润滑油失压,机组在TSI保护作用下解列。

2 齿形联轴器磨损失效原因分析

齿形联轴器磨损失效原因通常有三个:安装对中不良、制造工艺或材质应用不当、润滑效果差[1]。下面分别进行分析。

对中不良,会造成齿与齿之间磨损较大。厂家图纸要求冷态时主油泵中心线比高压转子中心线高0.25-0.3mm,因运行中1#轴承座温度(约80℃)比主油泵轴承座温度(约55℃)高25℃,中心线高度1000mm,按照“1米的钢温度升高1℃放大0.01mm”的经验值,两者线性热膨胀高度差值约0.25mm。

11月11日复查对中数据,测得圆周偏差值0.005mm,端面向上偏差值0.06mm,测1#轴承座温度(55℃)比主油泵轴承座温度(31℃)高24℃,与运行状态两者温差值相当,数据满足安装要求,排除对中不良的可能。化学成份

制造工艺或材质应用不当。查图纸得到齿轮材质为38CrMoAlA,表面渗氮处理。根据合金结构钢国标GB/T3077-1999和对本次故障的齿形联轴器的化学成分分析报告(表1),其化学成分符合标准要求。

材质为38CrMoAlA的齿轮,根据JB/T 8854.2-2001,要求“齿式联轴器齿面硬度(外齿轴套/内齿圈)在淬火情况下应达到45~50HRC/40~45HRC,氮化时应>500HV,且层深不小于0.5mm[2]。”对照其硬度试验报告(表2),也符合标准要求。

表1 齿形联轴器化学分析结果

来源:环球市场信息导报
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