呂健波（錦西石化熱電公司，遼寧 葫蘆島 125001）

1#汽輪機組CC12-4.9/0.98/0.245是哈爾濱汽輪機廠制造，是單缸、單軸、沖動式，具有兩級可調(diào)節(jié)抽汽，一級非調(diào)節(jié)抽汽的凝汽式汽輪機，于1991年安裝投產(chǎn)。主油泵裝在前軸承箱內(nèi)，為渦殼式離心泵。汽輪機主油泵與大軸相連的方式為齒型聯(lián)軸器。1號機組在2008年至2013年間，多次出現(xiàn)主油泵齒形聯(lián)軸器在運行中異常磨損的情況，機組低油壓保護動作。汽輪機停機后檢查發(fā)現(xiàn)主油泵聯(lián)軸器嚙合齒磨損嚴(yán)重、主油泵推力瓦非工作面烏金磨損（深度1-2mm），極大地威脅機組的安全運行。

1 主油泵齒型聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)

如圖1所示，主油泵齒型聯(lián)軸器主要由主軸外齒、主軸內(nèi)齒圈、泵軸內(nèi)齒圈、泵軸外齒組成

2 故障可能原因分析

2.1 材質(zhì)應(yīng)用或者表面熱處理工藝不當(dāng)

齒式聯(lián)軸器的材質(zhì)采用38CrMoAlA-Ⅴ，齒面采用氮化處理以提高其表面硬度，增加其耐磨性。但如果熱處理工藝不當(dāng)，會導(dǎo)致聯(lián)軸器的內(nèi)外齒面硬度不足，內(nèi)外齒接觸面間耐磨性差，將引起聯(lián)軸器的磨損。

2.2 潤滑效果差

由于齒式聯(lián)軸器所連接的兩個轉(zhuǎn)動部件在轉(zhuǎn)動時都有軸向位移，聯(lián)軸器必須有良好地潤滑，潤滑效果差或失去潤滑，必將增大聯(lián)軸器內(nèi)外齒之間的摩擦，長時間運行導(dǎo)致聯(lián)軸器的磨損。主油泵所在的前軸承箱離汽輪機前汽封非常近，當(dāng)運行調(diào)整不當(dāng)時即會有蒸汽進入前軸承箱，帶水的透平油的潤滑效果顯著降低，還加快鐵質(zhì)部件的腐蝕過程。水分長期殘留在聯(lián)軸器內(nèi)，將加快聯(lián)軸器的卡涉。

2.3 聯(lián)軸器安裝偏差

機組在安裝時主動軸和從動軸的斷面中心會出現(xiàn)偏差，當(dāng)該偏差超過齒式聯(lián)軸器所允許的偏差范圍時，主油泵將隨汽輪機轉(zhuǎn)子做圓錐擺動，造成主油泵軸瓦、推力瓦磨損甚至調(diào)節(jié)系統(tǒng)的負(fù)荷擺動。

2.4 主油泵標(biāo)高及橫向位置發(fā)生變化

在機組布置中由于前軸承箱連接管路較多，特別是縱銷位于前向下部出現(xiàn)缺陷時不易察覺，滑銷系統(tǒng)卡涉將引起主油泵在運行中轉(zhuǎn)動標(biāo)高及橫向位置變化

3 解決方案

經(jīng)過以上分析，針對可能造成聯(lián)軸器磨損的原因逐條分析、提出實施方案。

3.1 對齒式聯(lián)軸器材質(zhì)及熱處理工藝進行分析化驗

齒式聯(lián)軸器在氮化時應(yīng)大于500HV，且層深不小于0.5mm，將更換下來的齒形聯(lián)軸器委托哈爾濱汽輪機廠做材質(zhì)分析和金相檢查報告顯示材質(zhì)及熱處理工藝符合圖紙要求。

3.2 改善聯(lián)軸器潤滑效果

3.2.1 檢查聯(lián)軸器供油孔，保證潤滑油路暢通。通過主油泵軸瓦中分面開一4*4mm的供油槽，增加齒形聯(lián)軸器潤滑油量。

3.2.2 對化驗不合格的潤滑油進行更換，清理油箱、軸承箱、油管路，保證透平油的潤滑效果。

3.3 調(diào)整主油泵聯(lián)軸器安裝各部參數(shù)

3.3.1 內(nèi)外齒面接觸要求，沿齒高方向不得小于50%，沿齒長方向不得小于60%。實測齒面接觸為70%

3.3.2 齒側(cè)間隙為0.25mm-0.35mm，實測0.31mm

3.3.3 軸套齒圈分別套裝于主油泵及主軸后表面徑向跳動不大于0.05mm，端面跳動不大于0.03mm，實測徑向跳動為0.02mm，端面跳動為0.01mm

3.3.4 主油泵聯(lián)軸器相對于汽輪機轉(zhuǎn)動中心向左上方抬高0.3-0.4mm，主油泵和汽輪機轉(zhuǎn)子中心端面誤差不超過0.03mm。調(diào)整主油泵下部墊片，最終為主油泵聯(lián)軸器相對于汽輪機轉(zhuǎn)動中心向左上方抬高0.4mm，主油泵和汽輪機轉(zhuǎn)子中心端面誤差為0.02mm

3.3.5 測量機側(cè)內(nèi)圈和主油泵內(nèi)圈端面間隙為9.6mm，超過要求最低值8mm，保證汽輪機在膨脹后機側(cè)內(nèi)圈和主油泵內(nèi)圈端面仍有間隙。

4.4 檢查前軸承箱滑銷系統(tǒng)，保證汽輪機在各個方面的膨脹不受限

檢查結(jié)果為前軸承箱滑銷系統(tǒng)正常

5 結(jié)語

通過2013年3月份機組小修，嚴(yán)格按照機組安裝技術(shù)要求，在機組冷態(tài)時調(diào)整好各部間隙；更換機組潤滑油，清理油箱、軸承箱、油管路。1#機現(xiàn)已運行9個月，在12月份臨檢中檢查聯(lián)軸器無磨損，消除了聯(lián)軸器損壞而造成機組非計劃停機的安全隱患，保證了機組安全穩(wěn)定運行。