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　　摘　要：水力電站機組因甩油而產(chǎn)生的油霧對機組具有危害性，通過分析甩油現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，設(shè)計了1套解決辦法。經(jīng)實際運行驗證，密封效果好，值得推廣。
　　關(guān)鍵詞：水電站；軸承；接觸式密封
　　萬家寨水利電站機組的6臺發(fā)電機自1998年11月投入運行以來，推力軸承一直存在甩油現(xiàn)象。雖經(jīng)過幾次檢修處理，更換密封毛氈，但是效果并不理想。在2004年05月，4#機組大修期間，對推力軸承進行改造，通過一年多機組運行觀察，這一缺陷得到徹底解決。
　　1　舊密封情況介紹
　　萬家寨水電站發(fā)電機推力軸承采用氣壓迷宮式密封。即在推力油槽蓋上加工出深槽，加裝密封毛氈。與旋轉(zhuǎn)大軸之間的預留間隙為0.2～0.5mm。在密封蓋中間空腔內(nèi)引入一定正壓的壓縮空氣達到氣密封的作用。這樣，通過兩重密封，防止推力油槽內(nèi)油霧泄漏。但是，經(jīng)過萬家寨電廠多年來的運行實踐，由于密封毛氈在被擠壓后不能迅速恢復，間接增大間隙，故此密封方式效果不理想，不能有效的防止油霧逸出。
　　2　油槽油霧產(chǎn)生原因分析
　　a.水輪發(fā)電機組運行需要大量透平油來冷卻與潤滑，透平油在運行過程中可以吸收空氣中的一定水分，同時可以溶解一定量的空氣。隨著機組運行油溫升高，使冷態(tài)狀態(tài)下融入透平油內(nèi)的水分產(chǎn)生汽化，伴隨一定量的油被帶出，形成油霧。
　　b.水輪發(fā)電機組運行時高速旋轉(zhuǎn)，將推力油槽內(nèi)的潤滑油甩起后，又被流動的氣流沖散，形成更小的油滴伴隨油流與機組固定件之間摩擦、碰撞，產(chǎn)生大量的泡沫，加大透平油與空氣的接觸面積，促使透平油汽化加劇，形成大量的油霧。
　　3　油霧對機組的危害
　　發(fā)電機推力軸承內(nèi)大量的油霧在機組運行過程中隨著大軸轉(zhuǎn)動，從密封間隙被氣流帶出進入發(fā)電機組分風洞。逸出的油霧進入發(fā)電機內(nèi)就會造成定子線棒、引線、阻尼環(huán)、轉(zhuǎn)子磁極等污染。在下機架、轉(zhuǎn)子支臂上形成黑色的油污。油污對線棒造成污染、腐蝕。降低線棒絕緣，加速設(shè)備老化。
　　轉(zhuǎn)子制動環(huán)被油污污染后，降低摩擦系數(shù)，延長了停機時間，對推力瓦損壞嚴重。若油污由于劇烈摩擦產(chǎn)生熱量，使其形成油煙，這種油煙與機組制動環(huán)制動時所產(chǎn)生的顆?；旌虾筮M入發(fā)電機氣隙中及線棒上，清掃起來十分困難，產(chǎn)生的后果更為嚴重。此現(xiàn)象對水輪發(fā)電機組長期穩(wěn)定、可靠運行帶來嚴重后果。同時也加大了檢修、維護工作量。所以解決推力軸承甩油至關(guān)重要。
　　4　甩油原因分析及解決辦法
　　推力油槽油霧產(chǎn)生是必然的，解決甩油現(xiàn)象必須從密封結(jié)構(gòu)上下手。經(jīng)過多年檢修經(jīng)驗及檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn)。造成機組油霧逸出的主要原因是軸承密封蓋的結(jié)構(gòu)不合理，在運行中存在密封毛氈被擠壓后無法恢復或得到補償而產(chǎn)生一定間隙，導致密封不嚴，無法形成密封腔，使大量油霧逸出。所以在2004年05月萬家寨4#機組大修期間，對發(fā)電機推力軸承密封進行改造。將其更換為1種可以自補償接觸式密封。
　　接觸式密封是近幾年新開發(fā)的1種新型密封（見圖1）。上下兩道接觸齒密封內(nèi)環(huán)由8瓣擋油板組合而成，在制造廠經(jīng)過加工、預裝，現(xiàn)場只需將四瓣支架按照預裝記號組成一整體。中間空腔內(nèi)空氣依靠大軸的旋轉(zhuǎn)使其產(chǎn)生一定正壓，形成1個良好的氣密封腔。與兩道接觸齒密封有機配合，形成1套完整的密封件。接觸式密封蓋的接觸齒由8瓣擋油板（見圖2）組合成1個密閉圓環(huán)，每相鄰兩瓣擋油板之間通過柔性密封連接來保證其完整性。每1段均能依靠背面的彈簧徑向自由前進、后退，能緊隨大軸的位移作徑向跟蹤，確保在大軸的擺動下一直保持與大軸的零隙接觸運行。由于擋油板接觸齒的材料選用1種耐磨、耐油、耐腐蝕的復合材料，在運行中磨損量非常小。所以即使接觸齒與轉(zhuǎn)軸之間長時間連續(xù)接觸，也可以保證擋油板與轉(zhuǎn)軸之間在任何工況下零間隙運行，能夠起到良好的密封效果。 　　接觸式密封結(jié)構(gòu)還配有1個油霧過濾呼吸器（見圖1），可以在運行時將油槽內(nèi)產(chǎn)生的油霧通過過濾呼吸器過濾后形成油滴流入油槽，而過濾后產(chǎn)生的干凈氣體則經(jīng)過過濾呼吸器排出。此裝置在運行過程中還可以充當1個平壓孔，保證油槽內(nèi)外壓差為零，防止油霧壓力過大破壞密封，確保密封長期有效。
　　5　結(jié)語
　　接觸式密封是近幾年來1種新型密封，萬家寨電站4#機組推力軸承密封自改造以來，經(jīng)過一年多時間的運行，密封效果良好，發(fā)電機組風洞內(nèi)環(huán)境得到保證，減輕了檢修、維護工作量，確保機組安全運行，值得在行內(nèi)推廣。
　　參考文獻：
　　[1]于海文，李克健.水電廠設(shè)備安裝、運行、維護、檢修與標準規(guī)范全書[M].北京:當代中國音像出版社，2001.