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１０ 三峡ＡＬＳＴＯＭ机组推力轴承安装工艺改进 ２ＯＯ８．№１

１ 引言

三峡ＡＬＳＴＯＭ机组推力轴承安装工艺改进

张传山，刘元娇

（天津阿尔斯通水电设备有限公司，天津３００４００）

［摘要］本文介绍了三峡左岸电站４Ｆ、５Ｆ、６Ｆ、１０Ｆ、ｌｌＦ机组推力轴承的安装工艺，对１２Ｆ、１３Ｆ、１４Ｆ

机组推力轴承安装工艺进行改进。以１２Ｆ，１３Ｆ机组推力轴承安装为例，介绍使用改进后的工艺后，各推力瓦

温差由原来的４．２＂Ｃ降为２．９℃、２．１℃，机组运行稳定。

［关键词］推力轴承；安装；改进；工艺

［中图分类号】ＴＭ３１ ［文献标识码】Ｂ ［文章编号】１０００．３９８３（２００８）Ｏ１．１Ｏ．ｏ３

Ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｏｎ Ｔｈｒｕｓｔ Ｂｅａｒｉｎｇ Ａｓｓｅｍｂｌｉｎｇ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ ｏｆ Ｔｈｒｅｅ Ｇｏｒｇｅｓ Ｕｎｉｔ

ＺＨＡＮＧ Ｃｈｕａｎ－ｓｈａｎ，ＬＩＵ Ｙｕａｎ－ｊｉａｏ

（￣ａｎｊｉｎ ＡＬＳ Ｉ１０Ｍ Ｈｙｄｒｏ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏ．Ｌｔｄ，Ｔｌａｎｊｉｎ ３０ｏ４００，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔ【ｌｉｓ ｐａｐｅｒ ｐｒｅｓｅｎｔｓ ｔｈｅ ４Ｆ，５Ｆ，６Ｆ，ＩＯＥ ｌｌＦ ｔｈｒｕｓｔ ｂｅａｒｉｎｇ ａｓｓｅｍｂｌｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆＴｈｒｅｅ

Ｇｏｒｇｅ ｌｅｆｔ ｂａｎｋ ｕｎｉｔｓ．ａｎｄ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ａｎ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｔｅｃｈｎｉｃ ｏｎ ｔｈｅ １２Ｅ １３Ｅ ｌ４Ｆ ｔｈｒｕｓｔ ｂｅａｒｉｎｇ

ａｓｓｅｍｂｌｉｎｇ．Ｔｈｅ １２Ｅ １３Ｆ ｔｈｒｕｓｔ ｂｅａｒｉｎｇ，ｆｏｒ ｅｘａｍｐｌｅ．ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｅｒｅｃｔｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｎｅｗ ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｔｈｅ

ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｏｆ ｔｈｒｕｓｔ ｐａｄｓ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｆｒｏｍ ｏｒｉｇｉｎａｌ ４．２℃ｔｏ ２．９＂Ｃ ａｎｄ ２。１℃．ａｎｄ

ｓｏｔｈａｔ ｔｈｅ ｕｎｉｔ ｉｓ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｓｔａｂｌｙ．

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｔｈｒｕｓｔ ｂｅａｒｉｎｇ；ａｄｊｕｓｔ；ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ；ｔｅｃｈｎｉｃ

三峡ＡＬＳＴＯＭ推导组合轴承是水轮发电机组旋

转体的支撑重要部件。推力轴承由２４块推力瓦组成，

它主要承受５５２０ｔ轴向推力负荷，并把这些力传递给承

重机架。

三峡机组由于单机容量高，推力负荷大，轴瓦除

受力发生机械变形外，还因温度不均而产生热变形，

严重时，会破坏油膜导致瓦烧毁。因此现场安装工艺

对推力瓦受力调整以保证各瓦温均匀非常重要。

２三峡ＡＬＳＴＯＭ推力轴承结构简述

ＡＬＳＴＯＭ镜板固定在推力头下面形成一个整体。

镜板的材料和加工要求很高，与轴承摩擦的表面粗糙

度为０．２１ａｍ￣０．１ｌａｍ。ＡＬＳＴＯＭ推力瓦设计成２４块扇

形分块式瓦，布置在油槽内。在推力瓦的钢胚上浇铸

有一层锡基轴承合金，厚度为４ｍｍ。推力瓦的底部有

托盘（ＡＬＳＴＯＭ专利），可使瓦受力均匀，减少机械

变形。托盘安放在支柱承重螺栓球面上，使其在运行

中可以自由倾斜，以形成油膜，从而起到良好的润滑

作用，降低摩擦系数，减少摩擦损耗，提高推力瓦的

工作可靠性。

２．１ ＡＬＳＴＯＭ推力瓦支承结构

ＡＬＳＴＯＭ推力瓦支承结构如图ｌ所示。推力负荷

通过推力瓦作用于Ｍ１２０￣４的承重螺栓上，再通过推

力瓦支承座将推力负荷传递到下机架。

下机架与推力瓦支承座的组合面平面度设计为

０．１ｒｎｒｎ／ｍ，精度较高。

图１推力瓦支承结构

推力瓦承重螺栓内部安装有负荷传感器，可以对

单个抗重螺栓的受力进行监测。

现场需要对以上部件进行检查、安装和调整。

承重螺栓上下可调节量为＿－ｘ－６ｍｍ，通过转动承重螺

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２００８．№ｌ 大电机技术

栓，调整每块推力瓦的受力达到均匀。

２．２推力瓦结构

推力瓦结构如图２所示。推力瓦底部安装有外径

３００ｒａｍ，内径１８０ｍｍ的推力瓦支撑盘，承重螺栓通过

支撑盘承载推力瓦负荷。３４个弹性支柱销分４种规格，

按照受力的不同，分别布置在各个固定位置。

以上部件在现场清扫、检查、组装和调整。

图２推力瓦结构图

薄瓦

支柱销

厚瓦

２．３推力支承结构受力传递

从推力支承结构，可以看到机组的受力传递为：

推力头——镜板——推力瓦（薄瓦）——弹性支

柱销——推力轴承托瓦（厚瓦）——推力瓦支撑盘——

推力瓦承重螺栓——推力瓦支承座——下机架中心体

——下机架支臂——轴向基础板和径向基础板。

３三峡ＡＬＳＴＯＭ推力轴承安装工艺

３．１推力瓦安装方法

三峡推力瓦安装方法为：将圆周方向按１２０￣均分

的三块推力瓦调整至设计高程，并调整至水平，将推

力头落在这三块调好的推力瓦上，并调整推力头水平。

旋转其他推力瓦块下的支座螺母，使其他推力瓦与镜

板相接触，然后用力矩扳手以相同的力矩调整推力瓦

受力均匀。松开最先调整好的三块推力瓦，重新调整

其受力，用力矩扳手旋转其支柱螺母，调整其受力与

其他瓦块受力相同。

３．２推力轴承安装工艺分析

安装推力承重螺栓时，１撑、９撑、１７撑推力承重

螺栓按图纸设计位置安装的Ａ值为ｌｌｍｍ（见图３，图

４），其余２１根推力承重螺栓均按Ａ值为１０ｍｍ安装。

用１撑、９撑、１７撑推力瓦调整推力头，这样推力

头的重量就仅在１撑、９撑、１７撑推力承重螺栓上。由

于三峡的机组大，推力头的重量是６８．２７ｔ，每个推力承

重螺栓承受２２．６７ｔ的重量，约产生０．０３ｍｍ的压缩值。

吊装转子前其余的２１根推力承重螺栓只是根据推力瓦

与镜板的间隙进行调整，严格地说不受力。转子与水

轮机部分联结后，进行推力瓦受力调整时，１撑、９撑、

１７撑推力承重螺栓前面产生的０．０３ｍｍ的压缩值在垂

直度、水平度等因素的影响下，不一定能全部消除。

１１＃机的９＃推力承重螺栓压缩值最后仍偏大（见图

５）。由此可以看出，１撑、９撑、１７撑推力承重螺栓在

调整推力头时产生的０．０３ｍｍ压缩值，对后面的推力

瓦受力调整有很大影响。

下游

图３推力轴承瓦分布

图４推力轴承螺柱

理论分析和实践经验表明，以上任一环节存在缺

陷，都可能引起推力瓦受力不均，表现出瓦间运行温

差过大。因此，要保证推力瓦间运行温差小，以上所

有环节的组装、调整及其质量控制，都必须按有关规

程、规范的上限标准来要求。

３．３安装中不可忽视的现象

机组推力瓦受力调整后，推力瓦承重螺栓之间的

压缩值偏差为０．０２ｍｍ，瓦间温差５℃左右，其中９撑、

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１２ 三峡ＡＬＳＴＯＭ机组推力轴承安装工艺改进 ２Ｏ０８．№ｌ

２４＃瓦温最高，如图５、图６所示。从图中显然可见，

瓦温高低与其承重螺栓压缩值的大小相对应。

３．４ ｌ２Ｆ、１３Ｆ推力轴承调整运用改进后的工艺方法

在安装１２Ｆ、１３Ｆ机组时，推力头调整合格后，将

除１＃、９＃、１７＃推力瓦外的２ｌ块推力瓦调整到与镜

板无间隙时，在保证推力头水平的前提下，将１＃、９＃、

１７＃推力承重螺栓下调０．０２ｍｍ。

经过增加这一工序，１２Ｆ、１３Ｆ机组转子与水轮机

部分联结后推力承重螺栓的压缩值偏差为０．０２ｍｍ。推

力瓦受力调整后２４根推力承重螺栓的压缩值均为

０．１３ｍｍ，机组运行时推力瓦瓦温偏差为２．１℃。证明

这一新工艺改进有效（见图６）ｏ

匡ｊ画区匦

ｌ１

注：周向１—２４为瓦编号，径向１００—１５０为压缩量

图５ ｌｌＦ机组推力瓦受力分布图

４结束语

图６ ｌｌＦ、１３Ｆ推力瓦温比较曲线图

【收稿日期１ ２００７一Ｏ４．ｎ

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