(廣東粵電集團(tuán)沙角A電廠,廣東 東莞 523936 )
某火力發(fā)電廠600 MW機(jī)組大修后,1臺(tái)凝結(jié)水泵電機(jī)在試運(yùn)行過(guò)程中,非驅(qū)動(dòng)端軸承溫度異常。此電機(jī)為帶空—水冷卻器封閉鼠籠轉(zhuǎn)子三相立式異步電動(dòng)機(jī),其型號(hào)為YKXL630-46KV,以變頻方式運(yùn)行。驅(qū)動(dòng)端軸承型號(hào)為6236M/C3,非驅(qū)動(dòng)端雙軸承型號(hào)分別為6330M/C3和7330BCBM,并配有不停機(jī)加、排油脂裝置。此次大修距前次大修已有4年4個(gè)月,是按檢修周期要求進(jìn)行的常規(guī)大修。大修后帶載試運(yùn),電機(jī)轉(zhuǎn)速為950 r/min時(shí),電機(jī)驅(qū)動(dòng)端軸承振動(dòng)最大52 μm,溫度為26 ℃;非驅(qū)動(dòng)端軸承振動(dòng)最大110 μm,溫度為47 ℃。電機(jī)轉(zhuǎn)速提至1 472 r/min時(shí),非驅(qū)動(dòng)端軸承溫度隨電機(jī)轉(zhuǎn)速快速上升,最高達(dá)92 ℃。溫度趨勢(shì)如圖1所示。
圖1 溫度趨勢(shì)圖
檢修人員根據(jù)經(jīng)驗(yàn)對(duì)非驅(qū)動(dòng)端軸承進(jìn)行排油處理,溫度略有下降,但仍與正常值相差太大,其溫度趨勢(shì)如圖2所示。
對(duì)此缺陷進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn),電機(jī)運(yùn)行電流,聲音正常,振動(dòng)略大。溫度隨轉(zhuǎn)速變化明顯,轉(zhuǎn)速提升溫度亦升高。水泵運(yùn)行正常,已排除負(fù)載方面原因。因電機(jī)原潤(rùn)滑油為7008通用航空潤(rùn)滑脂,此次大修變更為3#鋰基潤(rùn)滑脂,所以首先懷疑潤(rùn)滑油脂變更引起軸承發(fā)熱。兩種油脂對(duì)比:7008通用航空潤(rùn)滑脂工作錐入度276,滴點(diǎn)177 ℃;3#鋰基潤(rùn)滑脂工作錐入度232,滴點(diǎn)200 ℃;3#鋰基潤(rùn)滑脂相對(duì)更稠、更硬。查尋電機(jī)廠家說(shuō)明書(shū),6.2.10項(xiàng)指出使用3#鋰基潤(rùn)滑脂會(huì)有軸承溫度過(guò)高的可能。如果按此思路把電機(jī)潤(rùn)滑油脂更換回7008通用航空潤(rùn)滑脂即可,但此前同型號(hào)3臺(tái)電機(jī)潤(rùn)滑油都更換成3#鋰基潤(rùn)滑脂,在出現(xiàn)同樣問(wèn)題后,經(jīng)排油處理,溫度降到40 ℃左右正常值。所以還必須從其他方面考慮發(fā)熱原因。
反復(fù)對(duì)運(yùn)行中的電機(jī)發(fā)熱點(diǎn)仔細(xì)觀測(cè)后發(fā)現(xiàn),最高發(fā)熱點(diǎn)在幾顆油封蓋的鎖固螺絲上,其溫度與油封外蓋相差5 ℃左右。非驅(qū)動(dòng)端示意圖如圖3所示。
圖3非驅(qū)動(dòng)端示意圖
由此初步判斷,發(fā)熱主要部位在軸承室下端,貫穿軸承室的油封蓋螺絲才會(huì)出現(xiàn)最高溫;也有可能是7330BCBM角接觸球軸承存在問(wèn)題,需著重檢查7330BCBM軸承。
電機(jī)停運(yùn)解體后,目測(cè)油脂顏色正常,拆卸軸承后,將其清理干凈,6236M/C3、6330M/C3表面光滑,無(wú)磨損,色澤正常;7330BCBM軸承在內(nèi)圈及保持架有極細(xì)小的麻點(diǎn),進(jìn)一步檢查各部件,發(fā)現(xiàn)非驅(qū)動(dòng)端內(nèi)油封蓋排油槽檔油位有磨損發(fā)熱回火痕跡,內(nèi)油封蓋檔油位鐵片一端已斷裂,見(jiàn)圖4至圖8。
圖5 7330BCBM軸承保持架
圖6 非驅(qū)動(dòng)端內(nèi)油封蓋
圖7 內(nèi)油封蓋檔油鐵片
圖8 非驅(qū)動(dòng)端油封
通過(guò)分析探討確定,原內(nèi)油封蓋厚度為3 mm的青殼紙墊缺失后,非驅(qū)動(dòng)端內(nèi)油封蓋與7330BCBM軸承之間間隙不足,在電機(jī)轉(zhuǎn)速高時(shí),導(dǎo)致排油槽檔油位與安裝在轉(zhuǎn)軸上高速旋轉(zhuǎn)的油封摩擦產(chǎn)生高溫。部分金屬粉末進(jìn)入軸承內(nèi)部與滾珠摩擦,加劇溫度上升。因?yàn)榇瞬课黄饳n油作用的金屬厚度只有0.5 mm,又處于電機(jī)內(nèi)部,所以在電機(jī)運(yùn)行時(shí),無(wú)法目測(cè)或監(jiān)聽(tīng)到異?,F(xiàn)象。在對(duì)內(nèi)油封蓋檔油磨損位進(jìn)行加工并加裝青殼紙墊后復(fù)裝電機(jī),負(fù)載試運(yùn)3 h后,電流150 A,驅(qū)動(dòng)端溫度28 ℃,振動(dòng):水平0.018 μm、垂直0.025 μm、軸向0.020 μm,非驅(qū)動(dòng)端溫度49 ℃,振動(dòng):水平0.083 μm、垂直0.064 μm、軸向0.043 μm,本體39 ℃,電機(jī)缺陷消除,溫度正常。電機(jī)缺陷消除后溫度趨勢(shì)如圖9所示。
圖9 電機(jī)缺陷消除后溫度趨勢(shì)圖
此次缺陷處理,從開(kāi)始排查由潤(rùn)滑油型號(hào)變更造成發(fā)熱,到后期打開(kāi)非驅(qū)動(dòng)端端蓋查出原因,總結(jié)出在更換油脂相對(duì)更稠、更硬時(shí),電機(jī)軸承溫升是逐步上升的過(guò)程,這種隨電機(jī)轉(zhuǎn)速上升突然快速提高的故障,很大可能是由內(nèi)部的異物摩擦引起,需解體檢查。其原因有裝配工藝、油脂臟污等。通過(guò)此次總結(jié),對(duì)今后電機(jī)故障處理積累了一定的經(jīng)驗(yàn)。