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　　汽轮机轴承概述 为保证汽轮机转子在汽缸内的正常工作，汽轮机毫无例外的 采用了径向支持轴承和推力轴承， 径向支持轴承承担转子的重量和因 部分进汽或振动引起的其他力， 并确定转子的位置， 保证转子与汽缸 的中心线的一致； 推力轴承承担汽流引起的轴向推力， 并确定转子的 轴向位置， 确保汽轮机的动静部分的间隙。 由于汽轮发电机组属重载 高速设备，轴承全部采用以油膜润滑理论为基础的滑动轴承。 汽轮发电机组在选用轴承时，主要考虑下列问题：主轴承的型式 要确保不出现油膜振荡， 充分考虑汽流激振力的影响， 具有良好的抗 干扰能力， 检修时不需要揭开汽缸和转子， 就能够把各轴承方便地取 出和更换，轴承最好采用水平中分面轴承， 不需吊转子就能够在水平， 垂直方向进行调整。 推力轴承能持续承受在任何工况下所产生的双向 最大推力。 各支持轴承均设轴承金属温度测点， 测点位置和数量满足 汽轮机运行监视的要求。 该轴系轴承主要特点是： 主轴承采用可倾式自位轴承和椭圆轴承两种形式，能很好解决油 膜振荡振荡问题，各轴承的设计失稳转速在额定转速 125％以上，具 有良好的抗干扰能力。 各支持轴承为水平中分面， 不需吊转子就能够 在水平，垂直方向进行调整，检修时不需要揭开汽缸和转子，就能够 把各轴承方便地取出和更换。 每一轴承回油管上均设有观察孔及温度 计插座，在油温测点及油流监视装置之前， 没有来自其它轴承的混合 油流，各轴承设计金属温度不超过 90℃，乌金材料允许在 112℃以下 长期运行。推力轴承设计为能持续承受在任何工况下所产生的双向最 大推力，装设有监视轴承金属、磨损量及轴承金属温度测量装置。 表 2－12 各个轴承的参数 轴承号 1 号 2 号 3 号 4 号 5 号 6 号 7 号 8 号 轴颈 D 431. 381 482.6 482.6 482.6 508 533.4 482.6 mm 8 宽径比 0.58 0.656 0.6 0.738 0.738 0.738 0.714 0.789 L/D 8 2 轴承型式 可倾瓦 椭圆瓦 1、径向支持轴承 图 2 －17 三瓦块可倾轴承的结构示意图 1－上瓦块； 2 －下瓦块； 3－上瓦枕； 4 －上瓦座； 5 －润滑油进油 口；6－润滑油腔； 7－瓦块上的润滑油出口； 8－下瓦垫；9－顶轴油口；10－侧瓦块； 11－侧垫块； 12－止动销； 13－心轴 图 2－17 是三瓦块可倾轴承的结构示意图。这种三瓦块可倾轴承 主要有瓦座、 瓦枕、调整垫片、 制动销等部件组成， 其中瓦座、 瓦枕、 为上下两半结构。 该种轴承的上下瓦块均通过销轴支撑在瓦枕上， 瓦 块能够沿圆周方向摆动，瓦块与瓦枕之间由两侧端面处的螺钉相连 接，上瓦设有固定螺钉，下瓦在安装或检修时，可利用特制的螺钉拧 入下瓦块和侧瓦块，将其固定在瓦枕上。另外，顶轴油进油口设置在 下瓦块和侧瓦块上。 这种可倾轴承瓦块带有支持点支撑， 能自动调整轴承的弧形瓦块， 在油膜的压力作用下，每个瓦块在支持点上可以单独自动的调整位 置，以适应转速、 轴承负荷和油温的变化。可倾瓦每个瓦块上的油膜 作用力均通过轴颈中心， 可保持轴颈中心不变， 没有引起轴心作正进 动的切向分量， 消除了导致轴颈涡动的力源， 可有效防止 “蒸汽振荡” 及“油膜振荡”的发生，具有较高的稳定性和抗失稳能力。另外，此 外它还具有功耗小， 推迟润滑油从层流向紊流转化的特点， 对机组安 全运行十分有利，但造价较高。 我公司汽轮机组的 1 号和 2 号轴承由 6 个钢倾斜垫组成，对称布 置。可倾瓦轴承表面有一层巴氏合金，每三块可倾瓦组成一组，在机 组运行期间每块可以在轴的旋转方向上自由摆动， 从而在轴瓦与轴之 间形成最佳油膜。 支撑本汽轮机两根低压转子的轴承均采用单侧进油、 上瓦开槽的 椭圆轴承型式。 这种椭圆型瓦的特点是： 内部为椭圆，缩小上部间隙， 增大两侧间隙，上下瓦都形成油膜，有利于形成液态摩擦，增大承载 能力和稳定型，并使油流量增多，加强对轴承的冷却。此型式轴承在 较重载荷时， 具有较强的抗失稳能力及相对较厚的油膜厚度， 在相同 工况下，轴承相比其它轴承具有相对较低的乌金温度和润滑油温升。 2、推力轴承 1）轴 向推力 蒸汽在轴流式汽轮机中工作时，有一个使转子由高压端向低压端 移动的轴向力， 这个力就是轴向推力。 产生轴向推力的原因由以下几 个方面：蒸汽作用在动叶上，除产生圆周力以外，还产生由动叶前指 向动叶后的轴向推力； 转子叶轮两侧因存在压差而产生从高压侧向低 压侧的轴向推力；在轴封凸肩处，前后压差所产生的轴向推力等，这 些力的合力就是整个汽轮机的轴向推力。 2）减小轴向推力的方法 一般大型汽轮机的轴向推力是非常大的，为了减少轴向推力，一 般在汽轮机设计制造时就采取许多措施， 如：高中压汽缸的逆向布置， 低压缸采用双分流对称结构等。 采用这些措施后， 尽管能平衡大部分 轴向推力， 但仍有一部分轴向推力不能平衡， 或在汽轮机变工况产生 的推力，就需要由推力轴承承担。 3）推力轴承 推力轴承是由推力盘、弹性平衡环、推力瓦块、轴承座等构件组 成，此外还有进油管道、排油管道、测量装置等附属设备，轴承基本 上都是沿水平中分面分成上下两部分。 推力轴承的润滑油使推力盘和 瓦块之间形成油膜，使推力盘和瓦块之间的干摩擦转化为液态摩察， 同时将推力盘产生的热量带走， 冷却轴承。推力盘一般和转子铸一体， 由整锻件切削加工与转子一起成形。 汽轮机运行时，推力轴承承受转子的剩余推力，同时也确定了转 子的位置，高中压转子推力盘中心就是整个汽轮机转子相对于汽缸的 膨胀死点， 当机组的动静部分相对位置确定后， 转子的剩余推力就依 靠该推力轴承完成。