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潘家口水电厂1号机组推力瓦改造程力学毕业论

2014-12-27 01:07
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摘要:潘家口水电厂1号机推力瓦现为巴氏合金瓦,由于该种瓦承载能力低,合金熔点低,导致机组瓦温偏高,机组限负荷运行,因此有必要将巴氏合金瓦更换为性能优越的弹性金属塑料瓦。本文将对两种瓦的性能优劣,以及推力瓦更换前后机组在进行状态下各项数据比较,说明弹性金属塑料瓦的优越性能。
关键词:水电厂  机组  改造
        1 一号机推力瓦(即巴氏合金瓦)的现状及存在的问题
        潘家口水电厂1号机组是东方电机厂1979年的产品,于1981年投产发电。原推力轴承使用巴氏合金扇形瓦,由于巴氏合金瓦存在着承载能力低,合金熔点低等缺点,因此容易发生瓦温过高,甚至事故停机,直至烧瓦的事故。而在我厂,推力瓦设计的单位承载能力为4.31MPa,但实际上在额定水头下推力瓦的单位最大负荷达到4.56MPa,已超过设计的单位承载能力的5.8%。因此机组在近几年运行中,一直存在着瓦温偏高的现象:春季瓦温一般稳定在60℃以上,夏季一般在62℃以上,经常在报警温度65℃以上运行,最高达到69.2℃,并且有逐年上升的趋势。而巴氏合金瓦设置的停机温度为70℃,已经非常接近。所以1号机组不得不限负荷地运行,不仅严重危及机组正常、安全运行,而且影响经济效益的正常发挥。
        2 弹性金属塑料瓦的结构和性能
        2.1 弹性金属塑料瓦的简介:弹性金属塑料瓦又名弹性金属氟塑料瓦(简称EMP),是我国近年研制成功的(也有俄罗斯制造的),设计合理、结构新颖的新一代产品,具有自动较正与补偿推力瓦型面的作用,在温度场和压力场作用下,始终维持楔形油膜的存在,确保轴承始终在流体动压润滑状态下正常工作,同时能防止聚四氟乙烯在空冷压条件下的冷流,提高轴承能力,经国内多家电站大型机组的数年连续运行证实,各项性能指标均优于传统的巴氏合金瓦,达到国际先进水平,是取代巴氏合金推力瓦的理想产品。 (科教论文网 lw.NsEac.com编辑整理)
        2.2 弹性金属塑料瓦的结构:塑料瓦是由摩擦系数很小、抗磨特性很高的聚四氟乙烯板为表面层,抗振性强、运行中可以波动的青铜丝网和氟塑料构造的弹性层为中间层,钢质瓦基为底层所组成的新颖推力瓦材料。
        2.3 弹性金属塑料瓦的性能:①自润滑性能好,摩擦系数0.04~0.08。②不需高压油顶起,可随时冷热启动,开机灵活方便。③停机时制动转速可下降到额定转速10~15%,减少风闸磨损,解决了电机制动环磨损开裂和石棉粉污染活塞的情况。④承载能力强,平均工作比压为6.5~7.0MPa。比巴氏合金瓦提高了60%~70%。⑤综合性能优异,能应付各种特殊的工况如飞逸时,低速滑行时、甩各种负荷时,超额115%运转时、以及短时间漏水或断水时,其瓦温仍正常,运转可靠性好。⑥检修无须刮瓦,安装调试方便。⑦使用寿命大于20年。
        2.4 弹性金属塑料瓦的技术要求:①产品完全符合JB/T10180—2000《水轮发电机推力轴承弹性金属塑料瓦技术条件》。②安装时不用改变现有安装尺寸。③在四块瓦的出油边附近沿径向加工3个同心环,环槽深度分别为0.05、0.10、0.20mm。④原有的电阻型测温孔的数量不变,同时增加瓦面测温点一个,增加测油膜厚度点一个,相应在计算机上增加测量点。⑤5000小时瓦面磨损量不超过0.05mm。    
        3 更换的必要性
        鉴于弹性金属塑料瓦的以上特性,将我厂推力轴承的巴氏合金瓦更换为弹性金属塑料瓦是十分必要的,它可以降低机组的推力瓦温,使机组不再限负荷使用,在保证安全的的情况下充分发挥出1号机组的最大效能,创造最大的经济效益。

     4 更换的可行性 

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