浅谈汽轮机轴承安装

　　摘　要：汽轮机是工业生产中重要的动力设备之一，作为一种特殊设备，汽轮机的安装质量要求也较高。轴承是汽轮机组的重要组成部件，担负着承载机组的作用。汽轮机轴承安装对机组振动有着直接的影响，同时，轴系的各种响应也将在轴承上反映出来，或通过轴承来反映响应。本文将重点介绍汽轮机轴承的安装过程。
　　关键词：支持轴承；轴瓦；推力轴承；瓦块；转子
　　汽轮机的轴承主要包括支持轴承和推力轴承，支持轴承和推力轴承由于作用和结构不同，其安装工艺也有着不同的要求。
　　一、支持轴承的安装
　　1、工作原理
　　1.1 支持轴承支撑着汽轮机转子在大负荷、高转速下安全运转。在安装阶段对轴承乌金修刮使轴承中的润滑油通畅充足，是保证轴承正常工作的关键。
　　1.2 转子静止时位于轴承垂直下方的底部，轴颈与轴承Z大间隙位于轴承顶部。随着转子旋转逐渐升速，轴承右侧油隙在轴颈带动下不断进油，楔形油隙逐渐减小，油压不断升高，在轴承底部形成油膜将轴颈浮起，转子在油膜支撑状态下运转。为了形成稳定油膜，需避免金属直接接触磨擦。
　　1.3 由于汽轮机功率大小不同，轴承结构也有所不同。容量较小的汽轮机多采用圆筒形轴承或椭圆形轴承，大容量的汽轮机多采用椭圆形、三油楔形或可倾瓦块式轴承。轴承的形式是以衬瓦内形成油膜的数量区分的。圆筒瓦为单个油膜，椭圆瓦为双油膜，三油楔为三个油膜，可倾瓦为三个或四个油膜。油膜越多，稳定性越好。
　　2、支持轴承的安装
　　2.1 轴承清理检查
　　2.1.1 先将轴承清理干净，检查轴承壳体和轴瓦，达到部件齐全，无碰伤。符合要求后，将轴承放入轴承座洼窝内，检查垫铁与轴承座洼窝的接触情况，用0.05mm塞尺塞不入，接触面达到70%以上，且分布均匀。
　　2.1.2 用浸煤油法将轴瓦浸泡24小时，再擦干净，用手挤压轴瓦合金，浇注面无油渗出。
　　2.2 轴承球面或垫铁研刮
　　2.2.1 轴承球面研刮，先组合上、下轴瓦，清除毛刺，上、下瓦无错口后，在轴承接触面涂红丹，放入轴承洼窝内，盖上并紧固轴承座，轴承在座内无晃动时，用木杠撬动轴瓦，在小范围内撬动多次，揭开上盖吊出轴承，按接触点进行修刮，直至接触面合格为止。
　　2.2.2 轴承下瓦如果由垫铁支撑，其研刮方法同前，研刮前检查或调整垫片厚度，使轴瓦与轴承座洼窝中心保持同心。研刮合格后，考虑下瓦三块垫铁承重均匀，应从下瓦底部抽出0.03mm的垫片。
　　2.2.3 轴承上瓦与轴承盖的紧力按制造厂图纸要求进行调整，如无要求时按规范规定调整，调整方法是增减垫块内垫片的厚度。
　　3、轴瓦乌金面（轴承合金）的研刮
　　3.1 单油楔圆筒形和椭圆形轴瓦与轴颈的接触面角度，圆筒形轴瓦为60°，椭圆形为30°-60°，在此角度内，沿下瓦全长接触面，应接触均匀，接触面在75%以上，达不到此要求时，应修刮接触面。
　　3.2 三油楔和可倾式轴瓦的轴承接合面，一般不允许在安装现场修刮，如有明显缺陷需作处理时，应在取得汽轮机生产厂家同意后方可进行。
　　3.3 轴瓦间隙的测量与调整。间隙数值应符合制造厂规定，如无规定时，可按下述方法计算调整。
　　3.3.1 圆筒形轴瓦项部间隙为轴颈直径的1.5-2‰，两侧各为顶部间隙的一半；椭圆形轴瓦顶隙为轴颈直径的1-1.5‰；三油楔和可倾式轴瓦应按制造厂规定修刮。
　　3.3.2 轴瓦合金的两端，应有斜面，便于油从轴瓦中流出。
　　3.3.3 轴瓦的进油侧和出油侧，均应修刮出合适的油囊，使轴瓦有充足的油量，否则运行中轴承温度过高，影响轴承寿命。
　　4、轴瓦安装中应注意的问题
　　4.1 按生产厂家规定，轴瓦内侧乌金面不需修刮，但应除去毛刺等缺陷。如轴瓦油隙不符合要求时，经厂家同意后，可作少量修刮。 
　　4.2 按图纸要求轴瓦组装需向上旋转一个角度时，必须严格保持其角度，且用定位销在旋转后固定轴瓦，以防运行中轴瓦变位。
　　4.3 轴承的水平中分面检查，在不紧接合面螺栓情况下0.05mm塞尺塞不入，以防因接合面不严漏油。
　　4.4 对轴瓦底部的顶轴油塘，应仔细检查，油路应畅通，并应检查油塘四周与轴颈的接触面，接触应良好。如发现接触不严时，应作修刮。
　　4.5 三油楔轴承一般用于大容量机组，轴承直径较大，又多为薄壳结构，刚性相应降低，为防止变形而破坏瓦的油隙，轴瓦与轴承上盖之间紧力不宜过大，一般取0.02-0.04mm。
　　5、轴瓦油隙及其垫铁的测量调整
　　5.1 用压保险丝法测量轴瓦与轴颈顶部间隙。在轴瓦水平结合处，放置Ф=1mm，长度为25-50mm的保险丝，轴颈顶部放置Ф=1.5mm保险丝，扣上上瓦，均匀紧好接合面螺栓，当接合面四角所垫的垫片均吃力后，取出上瓦，测量各位置保险丝厚度，对保险丝测量应取顶部中央处厚度，然后根据公式计算出间隙。若上瓦顶部间隙较小时，应修刮上瓦顶部乌金，若间隙过大时，可适当修刮水平结合处。
　　5.2 下瓦两侧间隙，可用塞尺自下瓦四角处测量，插入深度以15-20mm为准，侧间隙从下瓦接合面用塞尺塞，应是塞入越深，间隙越小的趋势，呈楔形。塞时可先用0.05mm塞片塞入，再将塞尺逐渐加厚，直至下瓦结合面处。瓦接合面处间隙，不能超过规定的侧间隙值。
　　5.3 下瓦垫块内的垫片，应使用平整的钢制垫片，其大小应与垫块尺寸相等或稍窄些。如垫铁上有螺栓孔或进油孔时，则垫片开孔稍大些。垫块内Z少应有0.1mm厚的垫片，以防调整中需再次修刮垫铁。
　　5.4 下瓦油挡间隙的测量和调整。该工作应在转子放置在下瓦内，并将上瓦与下瓦组装后进行。间隙值应按规定要求调整，但应考虑到运转中因油膜的建立使轴颈抬高的数值，故下瓦油挡底部间隙应较小些，上瓦顶部间隙应较大些。