水轮发电机组推力轴承支柱螺栓套损坏原因分析及处理

王亚龙，王 戬，刘多斌，王洪彬，李秉谦

(国网新源水电有限公司丰满培训中心，吉林 吉林 132100)

推力轴承工作状况的好坏直接影响机组能否正常运行，统计发现，电站机组设备故障中，约60%机械设备故障源于推力轴承[1]。查找、分析推力轴承事故的原因，解决设计、制造、安装及运行中发生的问题，已成为电站管理运行的一项重要工作。

1 推力系统概况

水轮发电机组推力轴承通常由推力头、镜板、推力瓦、支撑弹簧、油冷却器、高压油顶起装置、油槽等组成[2]。推力头与机组主轴采用过盈配合方式连接为一体；镜板一般采用45号锻钢制作，具有较高的精度和粗糙度，推力头与镜板通过绝缘杆和绝缘销钉固定，二者在机组运转过程中随转动部分转动，并与推力瓦面滑动摩擦[3]，进而将机组转动部分的重量传递到推力瓦上，为了降低摩擦损耗，与轴瓦相接触的表面加工粗糙度要求达到0.2 μm以上。推力瓦采用扇形分块式结构[4]。推力轴承按支撑形式为刚性支柱式。冷却系统采用体内自循环水冷方式，即推力油冷却器安装在推力油槽内部[5-6]，推力轴承示意图见图1。

图1 推力轴承示意图

某水电站1号机组A级检修过程中，发现上导透平油中黑色沉淀物较多；上导推力瓦有4个支柱螺栓套(全套8个)有不同程度开裂或损坏。为了解支柱螺栓套损坏的原因，对现场8个支柱螺栓套进行检测[7-8]。

2 支柱螺栓套损坏检测工艺

2.1 宏观检测

1号机组推力支撑结构如图2所示，8块推力瓦水平圆周分布，推力瓦背开有1圆孔，分别由8根支柱螺钉垂直支撑，支柱螺钉与推力瓦之间压紧有镀铬块。……