汽轮机轴承概述

1、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

2、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

3、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212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Dmm381431.8482.6482.6482.6508533.4482.6宽径比L/D0.60.5880.7380.7380.7380.65620.7140.789轴承型式可倾瓦椭圆瓦1、径向支持轴承h177M块上的润滑油出口；8下瓦垫；9一顶轴油口；10一侧口；h177M块上的润滑油出口；8下瓦垫；9一顶轴油口；10一侧口；瓦块可倾轴；3上瓦枕；4土瓦1；润滑油进油11一侧图217是三瓦块可倾轴承主要有瓦座、瓦枕、调整垫片、制其中

4、瓦座八瓦枕、12止动销；：13心轴为上下两半结构。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

5、”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

6、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

7、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。本汽轮发电机组的推力轴承位于高中压缸与低压缸之间，采用倾斜平面式双推力盘结构，这种结构的推力轴承由沿圆周方向的10条油槽将推