中国科技期刊数据库 工业 B 2017 年 5 月 7 215 神宁煤制油循环水泵减速箱轴瓦温度高缘由分析及处理 黄学峰 神华宁煤集团煤制油化工安装检修分公司,宁夏 灵武 750411 摘要：神宁煤制油项目循环水场循环水泵由汽轮机通过减速箱进行驱动，减速箱通过两级减速将扭矩传递给循环水泵，减速箱各级轴承采用水平剖分式圆瓦轴承，循环水泵在安装后试车过程中出现二级输出轴轴承温度高的问题，本文通过一系列分析研究找出轴承温度高的原因，对轴承做处理，解决了循环水泵减速箱轴承温度高的问题。 关键词：减速箱；轴承；汽轮机；间隙 中图分类号：TG456. 文献标识码：A 文章编号：1671-...

　　中国科技期刊数据库 工业 B 2017 年 5 月 7 215 神宁煤制油循环水泵减速箱轴瓦温度高缘由分析及处理 黄学峰 神华宁煤集团煤制油化工安装检修分公司,宁夏 灵武 750411 摘要：神宁煤制油项目循环水场循环水泵由汽轮机通过减速箱进行驱动，减速箱通过两级减速将扭矩传递给循环水泵，减速箱各级轴承采用水平剖分式圆瓦轴承，循环水泵在安装后试车过程中出现二级输出轴轴承温度高的问题，本文通过一系列分析研究找出轴承温度高的原因，对轴承做处理，解决了循环水泵减速箱轴承温度高的问题。 关键词：减速箱；轴承；汽轮机；间隙 中图分类号：TG456. 文献标识码：A 文章编号：1671-5802(2017)05-0215-02 前言 滑动轴承用于各类化工转动设备转子的支撑部件，对于大型化工设备中的减速箱来说，滑动轴承大多数都用在支撑各类齿轮轴，同时承担一定的轴向推力。滑动轴承运行过程中温度高是常见故障之一，引起轴承温度高的原因有很多，温度对轴承的运行有一定的影响，温度偏高会影响轴承常规使用的寿命，严重时可瞬间烧损轴承，引起转子损坏，设备损坏，以至于引起装置停车等问题，因此解决减速箱轴承温度高的问题是保证循环水泵正常运行的关键，也是保证整个化工厂循环水装置稳定运行的基础，有很重要的意义。 1 循环水泵减速箱简介及安装试车情况： 循环水泵是循环水装置的核心设备，通常循环水泵由电机驱动，在神宁煤制油装置中，为了有效利用装置预热，将部分循环水泵设置为蒸汽轮机驱动，通过减速机将汽轮机扭矩传递给循环水泵，采用的减速机为郑州机械研究所设计制造的两级斜齿轮减速机。减速箱性能参数如下表 1. 表 1 减速箱性能参数 额定功率 1889KW 使用方式 减速 比速 12.20 旋转方向 面 对 高 速 轴看顺时针 额 定 输 入 转速 9026r/min 额 定 输 出 转速 740r/min 额 定 输 出 扭矩 24505Nm 启动转矩 73.6Nm 使用系数 2 重量 420Kg 2017 年 4 月 21 日对循环水泵进行联机试车，开机后循环水泵投运后由于轴承温度高而多次跳车最高温度达到91℃，温度曲线 轴承温度曲线 检修人员对减速箱解体，拆卸轴承后经检查发现二级输出轴水泵侧轴瓦的巴氏合金有明显的磨损, 并伴有刮伤痕迹,通过在现场压铅丝法测量发现小2 #轴瓦顶间隙偏小, 实测得到其间隙为 0 .12mm。 2 轴承温度高的常见原因 滑动轴承在承载过程中由于种种原因可能会导致轴瓦温度上升 ,过高的温度有几率会使轴承的损害 ,严重时可出现“咬轴”等现象, 根据其工作原理 ,轴瓦温度不正常升高的原因通常有如下几种: 1)润滑不良，润滑油管路堵塞或不畅通，进油量少，带走的热量少。润滑油质量不符合标准要求、变质或有杂物；不易形成均匀的润滑油膜，无法减少轴承内部摩擦及磨损，润滑不足，轴承温度上升。 2）轴瓦间隙较小 ,间隙过小导致进入轴承内部油楔内润滑油量过少，对轴承的冷却效果减弱。另外，轴瓦间隙过小可导致油膜厚度过小,,导致油楔润滑润滑油出口变小 ,油膜不稳定，单位时间内被润滑油带走的热量减少,从而破坏了热平衡。 3)轴瓦与轴颈接触不良，接触角不过小，接触角通常为120，如图 2 所示；另外接触不均或发生偏磨都不利于形成有利的润滑油膜。 图 2 轴承接触角 4）振动大引起轴承温度上升，如循环水泵与减速箱对中偏差大，驱动汽轮机与减速箱对中偏差大，转子存在动、静不平衡不合格，基础刚性差、地脚虚，旋转失速，以及与其连接设备振动大等原因。 5）低速运动时轴颈线速度小 ,而且轴颈中心位置偏低 ,润滑油不易被带入油楔内, 这会影响油膜厚度甚至油膜的建立。由下轴瓦磨损痕迹及其较窄的接触面积 ,可见运行时油膜压力分布面积较窄。这种现象只有在机组低速运转时才会出现。图 2 为不同转速下的轴颈位置 。 图 3 不同转速下轴颈与轴承的相对位置 6）运行不稳定引起油膜变化。当转子运行时,汽轮机拖动转子是通过齿轮传动的，故要考虑齿轮传递扭矩或啮合不稳定时所产生的附加载荷使轴颈偏离其平衡位置、油膜压力，以及对轴颈的合力发生相应变化造成轴承温度高。当转速升高时，只要转子负载不超出动压油膜承受范围，且轴系振动正常，轴承油膜会增厚;当低转速将低时,负载重的轴承油膜因受排挤,厚度会减薄。此时，若存在轴系不对中等因素而增加附加载荷 ,会对轴承动压油膜产生扰动甚至冲击。负载愈大,油膜厚度愈薄,油膜破裂的可能性就越大，从而造成轴承温度上升。 7）润滑油进油温度对油膜的影响很大，进油温度为 35℃以下或 45℃以上都会造成油膜失稳,特别是当润滑油温度上升时，润滑油粘度降低、内聚力不足,最小油膜厚度也会随之减薄 。随着表面粗糙的轴颈与划痕较多的轴瓦之间摩擦阻力的增大,最小油膜厚度处的温度进一步升高,使油膜厚度进一步减小,转子中心偏低,轴颈不稳定性加强。在达到新的平衡时 ,轴瓦及油膜最热处的温度又随之升高。当油膜厚度减薄到极限时 ,相对运动的两个工作表面凸起点开始接触 ,发生干磨,从而发生轴承磨损和过热 。 8）轴径和轴瓦摩擦副表面粗糙度过大,则轴承与轴瓦局部摩擦而产生大量热量,破坏了轴承的热平衡, 随着载荷的加大 ,轴承温度的上升越明显,所以轴承和轴径表面精加工 Ra 至少不能低于 0.8m ,最好是 0.4m。 3 减速箱轴承温度高缘由分析 为找出引起滑动减速箱滑动轴承温度高的原因，检修人员对以上引起滑动轴承温度高的常见原因进行一一排除，主要采取的排查措施有以下几个方面 1)检查轴承间隙。转子轴径为 160mm，轴承间隙标准为0.19-0.24mm.通过压铅丝的方法测量轴承顶间隙值为0.12mm，而规定要求轴承顶间隙的最小间隙为 0.19，因此轴承间隙过小。2)检查轴承与轴颈接触情况。外观检查轴颈完