大型立式水泵推力軸承磨損潤(rùn)滑分析與對(duì)策

以推力軸承扇形瓦塊為研究對(duì)象,采用柱面坐標(biāo),通過對(duì)二維雷諾方程進(jìn)行離散化求解,計(jì)算得出水膜厚度、壓力和溫度場(chǎng)的分布規(guī)律,并研究推力環(huán)轉(zhuǎn)速、推力瓦傾角和潛水深度對(duì)軸承潤(rùn)滑性能的影響規(guī)律。研究表明:最大水膜壓力和推力瓦最高溫度均出現(xiàn)在推力瓦出水口靠近外徑的位置。

結(jié)合數(shù)值分析和有限元的方法,研究船用水潤(rùn)滑斜面平臺(tái)瓦推力軸承瓦塊傾角和斜面平臺(tái)比對(duì)最小水膜厚度、最大水膜壓力、瓦塊功耗、摩擦因數(shù)、瓦塊最高溫度和最大熱彈性變形的影響。研究表明:最小水膜厚度隨瓦塊傾角的增加而增加,隨斜面平臺(tái)比的增加而減小;最大水膜壓力隨瓦塊傾角的增加而增加,當(dāng)斜面平臺(tái)比為0.8時(shí),最大水膜壓力最小;瓦塊功耗、摩擦因數(shù)和最高溫度隨瓦塊傾角的增加而減小,隨斜面平臺(tái)比的增加而增加;瓦塊最大熱彈性變形隨瓦塊傾角的增加而呈先減小后增大的趨勢(shì),隨斜面平臺(tái)比的增加呈先增大后減小的趨勢(shì)。

本文探討潤(rùn)滑水監(jiān)控裝置在立式水泵中設(shè)置的必要性。簡(jiǎn)述潤(rùn)滑水監(jiān)控裝置的工作原理和組成結(jié)構(gòu),側(cè)重介紹其在立式水泵工作過程中所起的作用,并結(jié)合運(yùn)行實(shí)例,說明此一設(shè)置的必要性。

分析了大型立式水泵機(jī)組中主電動(dòng)機(jī)推力瓦的性能,以此來闡明江都水利樞紐第四泵站主電動(dòng)機(jī)巴氏合金推力瓦的燒損故障原因.結(jié)合機(jī)組本身的實(shí)際情況,采用彈性金屬塑料瓦替代巴氏合金瓦,對(duì)電機(jī)推力瓦進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì).根據(jù)彈性金屬塑料瓦的實(shí)際應(yīng)用情況,通過與巴氏合金瓦進(jìn)行比較分析,提出了彈性金屬塑料瓦的優(yōu)點(diǎn)及其使用注意事項(xiàng).實(shí)踐證明:改進(jìn)設(shè)計(jì)后,在瓦面質(zhì)量合格的情況下,機(jī)組運(yùn)行穩(wěn)定,瓦溫保持在30℃左右(此時(shí)冷卻水溫度為20℃左右);該站首臺(tái)使用塑料瓦的7號(hào)機(jī)組已安全運(yùn)行20000h以上,瓦面平均磨損量小于0.05mm,基本上消除了出現(xiàn)燒瓦故障的可能性.

根據(jù)對(duì)大型立式水泵機(jī)組推力瓦常見故障的了解和多年來對(duì)大型立式水泵機(jī)組的維修經(jīng)驗(yàn),本文提出采取相應(yīng)措施改善推力瓦在安裝過程中的受力情況,從而減小燒瓦的可能性。

本文著重對(duì)東江-深圳供水改造工程蓮湖泵站立式給水泵用電動(dòng)機(jī)所采用的進(jìn)口推力軸承的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行分析。

3立式水泵

大型立式水泵安裝 基礎(chǔ)準(zhǔn)備及泵座、泵體安裝 檢驗(yàn)指標(biāo)性質(zhì)單位 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 檢驗(yàn)方法 合格優(yōu)良 基 礎(chǔ) 準(zhǔn) 備 基礎(chǔ)中心線偏差mm≤10鋼卷尺檢查 各層基礎(chǔ)標(biāo)高相對(duì)偏差mm±10水準(zhǔn)儀測(cè)量 地腳螺栓中心偏差mm≤10鋼卷尺檢查 預(yù)埋地腳螺栓中心偏差mm≤2鋼卷尺檢查 各層板孔中心偏差mm≤5鋼卷尺檢查 樓板孔中心偏差滿足出水彎管安裝要求觀察 基礎(chǔ)清理檢查符合《驗(yàn)標(biāo)》機(jī)7.1.1規(guī)定 泵 座 、 泵 體 安 裝 底座各短節(jié)及結(jié)合面無裂紋、變形、毛刺、溝槽觀察 底座（基 礎(chǔ)底板） 中心線偏差mm≤３鋼卷尺檢查 標(biāo)高偏差mm±５水準(zhǔn)儀測(cè)量 底座端面水平度主要mm/m≤０.０５水平儀測(cè)量 墊鐵配制安裝符合《驗(yàn)標(biāo)》機(jī)7.1.２規(guī)定 底座二次澆灌 混凝土密實(shí)無空隙，底座、泵座上部應(yīng)澆 灌防滲填料，外殼基礎(chǔ)平臺(tái)澆灌前，外殼 插筋與里襯

彈性金屬塑料瓦(emp瓦)壓縮彈性模量是一復(fù)合彈性模量,并不像金屬材料那樣是一個(gè)常數(shù),而是隨壓力增大而逐漸增大。結(jié)合"三峽推力軸承方案"中emp瓦推力軸承數(shù)據(jù),從理論上計(jì)算了emp瓦壓縮彈性模量的變化對(duì)推力軸承潤(rùn)滑性能的影響,從而對(duì)emp瓦壓縮彈性模量允許的變化范圍有所了解。計(jì)算結(jié)果表明:壓縮彈性模量的變化對(duì)最小油膜厚度、最高油膜溫度和最大壓力有一定的影響,而對(duì)功耗影響不大。

泵站站房?jī)A斜對(duì)大型立式水泵機(jī)組的影響與對(duì)策

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1 沅江36-23ⅲ型循環(huán)水泵下部軸承故障診斷及對(duì)策 丁國(guó)慶 （安徽馬鞍山發(fā)電廠汽機(jī)分場(chǎng)） 摘要：課題來源是根據(jù)安徽馬鞍山發(fā)電廠五臺(tái)沅江36-23ⅲ型循環(huán)水泵現(xiàn)場(chǎng)使用出現(xiàn)的故障進(jìn)行調(diào) 研后得到；針對(duì)循環(huán)水泵軸承現(xiàn)場(chǎng)使用出現(xiàn)的損壞故障，進(jìn)行詳細(xì)敘述。對(duì)循環(huán)水泵軸承故障及失 效特征，進(jìn)行診斷（原因分析、判斷）；確定循環(huán)水泵軸承損壞的原因，并提出改造方案；對(duì)改造方 案及方案的設(shè)施的可行性進(jìn)行計(jì)算和論證。 目前，此類循環(huán)水泵在n125機(jī)組上廣泛應(yīng)用，問題的存在和問題解決具有普遍性。選擇該課 題的目的是為了解決五臺(tái)沅江36-23ⅲ型循環(huán)水泵現(xiàn)場(chǎng)使用出現(xiàn)的故障，意義在于此類問題的解決對(duì) 汽輪機(jī)安全經(jīng)濟(jì)性有較大的影響，減少檢修物力財(cái)力的不必要的浪費(fèi)。通過調(diào)研擬定兩種技術(shù)方案， 方案一：循泵上下軸承更換型號(hào)；方案二：循泵軸向推力由上機(jī)架滑動(dòng)推力軸承支撐；課題擬解決 的關(guān)鍵問題是選取軸

軸承及潤(rùn)滑分解

首先簡(jiǎn)單的介紹了推力軸承的作用,然后對(duì)檢修和維護(hù)推力軸承進(jìn)行了詳細(xì)的研究。以期能夠提升機(jī)組穩(wěn)定性,通過維護(hù)和檢修工作,保證發(fā)電機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行。

立式水輪發(fā)電機(jī)組推力軸承是整個(gè)機(jī)組的核心部件,是安裝檢修維護(hù)當(dāng)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。其是應(yīng)用液體潤(rùn)滑承載原理的機(jī)械結(jié)構(gòu)部件,主要由推力頭、鏡板、推力瓦、托盤、抗重螺栓、油槽、冷卻裝置等組成,它在機(jī)組運(yùn)行過程中不但承受機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)部分的全部重量及軸向水推力等負(fù)荷,并將負(fù)荷傳遞給負(fù)荷機(jī)架,更重要的是成為確定機(jī)組中心、水平、高程的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),做好推力軸承的檢修與維護(hù)對(duì)整個(gè)機(jī)組具有特別重要意義。

大型貫流泵水潤(rùn)滑導(dǎo)軸承數(shù)值模擬(PDFX頁(yè))

立式水泵型號(hào) 型號(hào) 流量揚(yáng)程 m 效率 % 轉(zhuǎn)速 r/min 電機(jī) 功率 kw 汽蝕 余量 m 重量 kg m 3 /hl/s kql15-80 1.1 1.5 2.0 0.3 0.42 0.55 8.5 8 7 26 34 34 29000.182.317 kql20-110 1.8 2.5 3.3 0.50 0.69 0.91 16 15 13.5 25 34 35 29000.372.325 kql20-160 1.8 2.5 3.3 0.50 0.69 0.91 33 32 30 19 25 23 29000.752.329 kql25-110 2.8 4.0 5.2 0.78 1.11 1.44 16 15 13.5 34 42 41

分析了護(hù)管式清水潤(rùn)滑導(dǎo)軸承的結(jié)構(gòu)原理，并與傳統(tǒng)水潤(rùn)滑軸承進(jìn)行了比較，介紹了護(hù)管式清水潤(rùn)滑導(dǎo)軸承在大型立式水泵中替代油軸承的應(yīng)用情況，并指出水潤(rùn)滑軸承用于大型立式水泵時(shí)應(yīng)注意的問題。

以煤礦機(jī)械中常用的井下流體設(shè)備深井水泵中的推力軸承為研究對(duì)象,用水代替油作為潤(rùn)滑介質(zhì),采用有限差分法,離散柱坐標(biāo)下的二維雷諾方程,運(yùn)用逐次超松弛迭代法(sor),求解了剛性條件下和考慮彈性變形條件下的水膜厚度分布和壓力分布。通過比較表明:在考慮彈性變形的條件下,水膜的最小、最大厚度均有所減小;水膜壓力分布呈兩邊低,中間高的拋物面形,且比剛性條件下趨于平緩。

本文利用三維熱彈動(dòng)力潤(rùn)滑理論和有限元分析模型對(duì)大型水電站彈性金屬塑料瓦推力軸承的彈流動(dòng)壓潤(rùn)滑性能進(jìn)行了研究，提出了設(shè)計(jì)塑料瓦時(shí)應(yīng)注意的問題，并將塑料瓦推力軸承的某些性能與鎢金瓦做了分析比較。

立式軸流泵具有出水量大、效率高,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、起動(dòng)不需引灌等特點(diǎn)。常用于原水低揚(yáng)程一級(jí)提升、污水中間加壓、防洪排澇等場(chǎng)合。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的軸流泵主軸在泵殼內(nèi)均由橡膠軸承支承,依靠水泵自身抽取的水進(jìn)行潤(rùn)滑、冷卻。當(dāng)水質(zhì)發(fā)生變化,濁度增高,水中含有泥砂或油類雜物時(shí),橡膠軸

簡(jiǎn)單介紹了立式水泵產(chǎn)生擺度的原因以及問題解決的方法和步驟。