某机组推力轴承问题原因分析

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摘 要：某型燃汽轮机内部在装配检测中发生刮磨故障，通过对故障现象分析，提出了产生刮磨的原因，并且针对刮磨原因从后续生产的角度提出了具体的改进措施。

关键词：汽轮机；止推轴承；故障分析

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.09.097

1 问题情况简述

某机组热态试验时发生油温过高现象，机组返厂拆解后发现止推轴承瓦块端面全部严重磨损，隔离盘喷油孔堵塞，活动推力盘端面呈鱼鳞状。详见下图。

2 机组工作原理及问题排查

2.1 工作原理

推力轴承是作用是控制机组工作过程中产生的轴向串动。通过推力盘端面与推力轴承端面的接触控制轴向的串动量。见图3。

2.2 问题排查

根据运行后的现状，判断造成此情况的原因是推力盘端面与推力轴承端面平行度差，导致机组运行过程中油膜无法形成，两面直接接触，产生高温融化轴承合金。

加工过程的记录排查 。总装试装后转外协镀银，镀银后转回按标记重新装配，在总装进行装配时，发现瓦块镀铜面有反酸锈蚀现象且瓦块重新返厂后，在总装重新装配瓦块时，发现瓦块上的对应标记消失。采取措施是将推力块使用设备检查瓦块高度，使用深度尺检查板的厚度，根据检查结果重新装配瓦块。完成后将活动推力盘装上，检查活动推力盘与瓦块间间隙，结果发现有部分面积存在间隙。

3 原因分析

3.1 配对标识缺失及后续处理对推力轴承整体平面度影响分析

（1）瓦块镀铜后在装配成推力轴承后，组合车削端面，钳工电刻打配对标识。

（2）第二次镀银后返厂时由于镀铜面存在反酸锈蚀质量问题，重新返外协厂家清除锈蚀时，若采用重新镀铜此时标识会消失。

（因此配对标识是在镀铜后采用电刻方式进行打印，深度浅，未穿透铜层达到本体，铜层去除后标记随即消失。

（3）发现瓦块标识缺失后，装配人员未重新进行组合加工，而是采用上机床复测瓦块背部高度的方式进行试装配，试装配后也未进行平面接触检查。此种处理方式导致瓦块间的组合加工状态被破坏，整体平面度超差。

3.2 推力轴承整体平面度超差对油模建立的影响分析

推力S承的油膜经查阅相关资料，油膜厚度在0.03-0.08左右，若推力瓦块平面度超差，会对油膜的建立产生一定的影响，推力轴承温度会升高，不能有效地和冷却，长时间运行会导致部分瓦块造瓦温升高，严重时会导致烧瓦。

4 工艺优化

4.1 单件产品加工过程中的控制

（1）产品加工时控制推力盘端面与推力轴承端面的平行度，及各自端面的平面度。

（2）推力瓦块镀铜后，瓦块与支架位置的一一配对标记由电刻改为打钢印。

4.2 装配过程中的控制

装配后将推力盘与推力轴承进行贴合面积检查，要求接触面积贴合75%以上，且整体及单个瓦块的接触需要均匀。

5 试验结果

经过工艺优化后的方案实施后，机组重新试车，试车结果未发生油温过高现象，拆解后轴承端面及推力盘端面情况正常，无刮瓦及烧瓦情况。