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浅论立式水轮发电机组推力轴承的检修与维护

文档作者：景国强柴生文文档来源：甘肃岷县刘家浪水电有限责任公司		点击数：	更新时间： 2025年06月03日
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第35卷第2期
2012年4月
水电站机电技术
Mechanical&amp;amp;Electrical Technique of Hydropower Station
Vol_35 No．2
Apt．2012 5
浅论立式水轮发电机组推力轴承的检修与维护
景国强，柴生文
(甘肃岷县刘家浪水电有限责任公司，甘肃岷县748400)
摘要：立式水轮发电机组推力轴承是整个机组的核心部件，是安装检修维护当中的关键环节。其是应用液体润滑
承载原理的机械结构部件，主要由推力头、镜板、推力瓦、托盘、抗重螺栓、油槽、冷却装置等组成，它在机组运行过程
中不但承受机组转动部分的全部重量及轴向水推力等负荷，并将负荷传递给负荷机架，更重要的是成为确定机组中
心、水平、高程的关键节点，做好推力轴承的检修与维护对整个机组具有特别重要意义。
关键词：立式机组；推力轴承；检修；维护；中心；水平；高程
中图分类号：TK730．3+'22 文献标识码：B 文章编号：1672—5387(2012)02—0005—02
0 前言
刘家浪水电站位于甘肃西部岷县境内，于上世
纪80年代建成的一座低坝明蕖引水式水电站，装
机容量为4×2 000 kW。从1999年开始分步对4台
水轮发电机组、自动化装置、励磁装置、调速器等进
行了系统改造，装机容量由8 000 kW 增至10 500
kW，在确保机组稳定，安全的前提下又创造了巨大
的经济效益和社会效益。2008年在洮河水量充足
的情况下更是创下年发电量6 500万kW·h的好成
绩。由于增容改造，许多新设备、新理念成为检修人
员每年检修的重要课题。立式水轮发电机组推力轴
承工作性能直接关系到机组能否安全、经济、稳定
运行。因此对推力轴承的检修与维护必须严格按规
范规程进行检修作业。就此根据多年对立式水轮发
电机组推力轴承的检修与维护过程中存在的问题
及经验做以论述。
1推力轴承引起的轴线曲折(中心水平高程)
通常情况下机组的中心、水平、高程等关键数据
都与推力轴承有直接关系，机组的水平在检修当中
最后以镜板的水平为基准点，而后进行盘车校核整
个机组转动部分的轴线曲折以及上导轴线位移。为
了确保机组在检修当中水平调整的质量与进度，现
总结近年运用方案步骤如下：
(1)确保固定托盘的螺栓紧固。
(2)确保镜板正面以及反面光洁度与水平度，无
变形及锈蚀现象。
(3)巴氏合金推力瓦刮削研磨后要求：表面平整
光滑，无毛刺，接触点每平方厘米不得小于3—5点，
刮削进油边，并将瓦面中部刮低，有效缓解了推力瓦
的机械变形和温度变形。
(4)确定发电机高程(托盘与镜板之间高程)：通
常在发电机安装后此高程作为整个机组的高程基
准，其高程主要由发电机定子与转子的相对高差来
决定。
(5)镜板水平调整：应用等腰三角形的稳定性原
理，以三角形顶点对应推力瓦为基准，(高程确定后，
用锁定板锁定其抗重螺栓)两底角推力瓦为调整可
动点，调整镜板水平到技术要求，水平调整过程中应
用框型水平仪调头测量，严防其余非调整瓦与镜板
贴合，并注意限位装置灵活，调整完毕后，锁定两底
角抗重螺栓。
镜板水平调整后，可升高其余推力瓦，此项为
关键所在，也是近年来研究和创新的切人点。依次
按 —y四个对称点布放百分表于镜板表面，在等
腰三角形两边线安放两个精度相同框形水平仪，
按对应点逐步升高其余5块推力瓦，升高每块推
力瓦时都要及时注意观察并记录百分表、框形水
平仪读数，确保水平仪读数无变化，百分表读数变
化值不得大于0．02 mm，调整完毕后吊装推力头，
确保推力头温度下降值小于20~C／h，待推力头温
度接近室温时安装卡环，推力头承重时测量卡环
收稿日期：2012-01—14
作者简介：景[~ (1972一)男，助理工程师，从事水力机械检修管理工
作。 万方数据
6 水电站机电技术 第35卷
的配合间隙，0．03 mm塞尺不应通过。这种方案主
要是改变以往镜板水平调整后受力调整锤击法，
节约了检修时间并且克服了由于经验不足调整受
力时带来的困难，该方案原因很简单，镜板水平调
整后，镜板本身质量轻，推力瓦稍一升高，水平仪
及百分表就会有明显变化，只要仔细认真操作，效
果非常明显，当机组承重时每块推力瓦的受力非
常均匀，盘车时避免了数据跳跃现象，测点值在主
轴无缺陷的情况下数值相对较小，只需几次处理
就能达到技术规范要求，杜绝了原来刘家浪电站
在老师傅的指导下运用锤击法由于不能完全掌握
力量大小，发生了机组抗重螺栓与螺栓套损坏，导
致盘车时测点数值跳跃，甚至绝缘垫损坏的情况。
2 推力轴承绝缘引起的轴电流破坏
推力轴承的绝缘主要依靠托盘、镜板、推力头
之间的绝缘垫以及主轴接地碳刷，当绝缘损坏时各
连接部位在机组启动时励磁电流突然升高引起轴
电流与外界接地形成环行涡电流，从而侵蚀连接设
备，因此在安装检修过程中推力轴承绝缘是一项不
容忽视的重要环节，此外托盘与油槽，推力头与镜
板的组合螺栓绝缘套均应严防损坏，图1、2为4号
机组受轴电流侵蚀的推力头、主轴工作面。
图1
3推力轴承中心、高程对机组的影响
机组的安全稳定运行不仅取决于其水平和绝
缘，高程与中心同样重要，众所周知，新设备安装高
程、中心在今后的检修维护过程中其数据都要重新
确定和找正。一般情况下机组中心由上支持盖与推
图2
力头主轴距离并参照原始安装数据来整定，或以发
电机定、转子空气间隙调整中心，而中心位置的确定
主要是设备转动部分四点的中心形成一线(上、下、
水导、转轮、主轴)，反之，假如中心位置偏移，不但
在盘车过程中造成很大影响，同时在机组运行当
中造成的后果可想而知，虽然我们盘车的目的是
理想中心线，但实际要求和实践操作过程中，只是
以最大的努力将盘车数据绝对值降至最小并规范
化。高程以安装原始数据为参考，后以托盘与镜板
之间距离来确定整个机组高程，高程过高会引起
机组振动，过低推力瓦温度升高。机组轴线找对工
作对刘家浪电站检修人员来说轻而易举，我们早
在1996年就放弃推力头底面加垫法而采用修刮、
研磨绝缘垫方法，近几年通过对高程、水平、中心
等问题切人点研究实施后，大修周期由原来的4O
天，缩短为现在的20天，尤其是去年12月份对4
号机组更换转轮，在充分准备的前提下用时1周
时间即完成。
4结束语
众所周知，立式水轮发电机组推力轴承是整个
机组的核心部件，其包含的设计、加工、安装检修维
护内容很多，所涉及到的学科包括：流体力学、材料
力学、电力学等。只要我们去研究，去努力，群策群
力，为水电产业添砖加瓦，相信我们的每台水轮发电
机组都会成为“老黄牛”。

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