第３５卷第６期 ２０ １ ６年１ ２月 四川水力发电 Ｖｏ１．３５．Ｎｏ．６ Ｄｅｃ．．２ ０ １ ６ Ｓｉｃｈｕａｎ Ｗａｔｅｒ Ｐｏｗｅｒ 新型卧式水轮发电机组轴承端盖止漏密封环的应用 何 军， 王政宏， 李 慧 （四川众能电力有限公司，四川ｉ成都６１００９１） 摘要：通过双河电站卧式水轮发电机组轴承端盖止漏密封环的研究实践，研究改造了最为科学的止漏环，通过运用，达到 很好的密封效果，从根本上解决了渗油的问题。从而保障了卧式水轮机可以正常的运转，提高水轮机组运行的效率，从而保 证水电站供电质量（安全可靠），促进了电站的生产效益。 关键词：卧式水轮机；轴承端盖；止漏密封环；实践；效果 中图分类号：ＴＫ７３；ＴＨ１３３．３；Ｕ４６４．３３２＋．４ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００１－２１８４（２０１６）０６－０１１９－０２ 水轮机轴承在卧式水轮机组中是一个重要的 着重研究分析端盖上加固定羊毛毡圈进行密 封的方式，虽然卧式水轮机轴承两端固定的羊毛 毡圈虽然具有一定的密封性和弹性，但是由于卧 式水轮机在运行的过程中，主轴会高速进行运转， 组成部分，水轮机轴承运行的正常与否，直接影响 到卧式水轮机组是否可以正常的运行。双河电站 的三台混流卧式机组自２０１５年４月投运后，水轮 机轴承两端的端盖固定的部位与轴运动部位的结 合处出现严重的漏油现象，存在安全隐患，严重影 响电站的运行生产。为此，通过电站技术人员对 该水轮发电机组轴承端盖密封进行了研究分析， 改造出一种轴承端盖止漏密封环，实践结果表明 取得了良好的效果。 １ 卧式水轮端盖漏油的原因 这样就会使得覆盖的羊毛毡圈的密封性减弱，同 时也会使得羊毛毡圈的弹性逐渐降低，而主轴在 经过高速运转后，会出现温度上涨的危险，而温度 的增加会使得羊毛毡圈加剧老化的速度，无论是 弹力还是密封性都会严重下降，就会使得羊毛毡 圈与轴径之间的连接部位出现较大的缝隙，而缝 隙的出现会使得轴承内部的润滑油泄露出来，造 成漏油问题的出现。而轴承在运转的过程中，会 出现左右或者是上下摆动的情况，在摆动量不断 卧式水轮机轴承端盖漏油的主要来源就是在 机组高速运转时，轴承中的润滑油会被连带着进 行高速的运转，这样就会使得空气大量地融入到 润滑油中，而使得润滑油出现油气泡，轴承内产生 大量油雾，而轴承内附着在轴上的热油分子随着 轴向向两端跑渗，这样润滑油就会通过轴承组合 缝隙流出轴承外，造成漏油现象的出现。 多数小型卧式水轮发电机组，其轴承瓦的润 滑方式是由轴镶嵌的打油环随着机组转动自给循 环润滑油。卧式水轮机轴承两端的密封方式一般 是通过调整端盖与轴的间隙来达到密封解决渗 增加的同时，会使得漏油的程度不断地加重，而摆 动量的多少直接决定了卧式水轮机轴承漏油量的 多少。这种轴承两端固定部位的羊毛毡圈的密封 弹性受到各种因素的影响，是轴承出现漏油问题 的最主要原因。 ２新型轴承端盖止漏密封环的实践 根据上述卧式水轮机轴承漏油问题出现的分 析，电站技术人员研究发明改造了一种新型的轴 承端盖止漏环。其结构和功能如下： 在机组各轴承端盖开两个较深的环形梳齿止 口槽，在内侧止口槽里面加个铜环，在铜环底面加 弹片，调整好铜环与轴的间隙为０．３ ｍｍ，再在铜 环内上半部镶嵌吸油牦牛毛毡与轴接触，牛毛毡 漏；还有少部分设备，通过在端盖上加固定羊毛毡 圈进行密封（这种密封方式较好，但还是不够科 学）。这两种方式在固定的部位与运动部位的轴 径结合处，很容易因为各种操作因素的影响而出 现漏缝问题，这样就会使得轴承中的润滑油容易 顺着缝隙流到轴承的外端，进而形成漏油问题。 收稿日期：２０１６—１１－０４ 的吸油能力强，而且轴承端盖在铜环下半环的底 部及轴承端盖下半部分（靠轴承油箱里面）钻回 油孔。并在轴承端盖下半部梳齿上向轴承里面方 Ｓｉｃｈｕａｎ Ｗａｔｅｒ Ｐｏｗｅｒ皿 何军等：新型卧式水轮发电机组轴承端盖止漏密封环的应用 ２０１６年第６期 向开回油沟。 机维护，提高发电效益。 这样吸油牦牛毛毡刮吸轴上的润滑油，阻止 润滑油沿着轴向外渗漏，而且吸油毡刮吸的油通 （３）防止环境污染，确保了安全文明生产。 ４结语 过下铜环流及轴承下端盖梳齿止口槽回油孔回流 到轴承内。而且吸油毡与轴之间有润滑油软接触 运行，不会对轴有伤坏。 在分析出水轮机轴承出现漏油原因的基础上， 对轴承漏油的部位进行处理，研究改造了最为科学 的止漏环，通过运用，达到很好的密封效果，从根本 此外，弹片的作用，一方面可以有效调节铜环 与轴的密封间隙，另一方面可以避免飞逸转速或 震动时发生止漏铜环与轴的硬接触损坏，从而起 到保护作用。 上解决了渗油的问题。从而保障了卧式水轮机可 以正常的运转，提高水轮机组运行的效率，从而保 证水电站供电质量（安全可靠），促进了电站的生 产效益。实践结果表明，本电站采用的这种新型的 轴承端盖止漏环结构，取得了良好的效果。 参考文献： ［１］窦纯玉．解决卧式水轮机轴承漏油问题的探讨［Ｊ］．科技创 新导报，２００８，（１４）． 电站通过对机组轴承端盖进行技改，应用新 型端盖止漏密封环，于２０１６年１月技改完成运行 至今，彻底解决了机组轴承端盖漏油问题。 ３轴承端盖止漏密封改进后的效果 通过实践应用，新型轴承端盖止漏密封环结 构科学，适用于卧式机组轴承端盖密封。主要产 生了如下效果： ［２］ 杨晋波．中小型卧式水轮机主轴密封结构的改进［Ｊ］．技术 与市场，２０１１，（７）． ［３］ 王阳，陈少武，赵爱民．中小型卧式水轮机主轴密封结构的 改进『Ｊ１．机电技术，２０１３，（４）． （１）确保机组运行安全可靠。防止发电机两 端轴承渗漏的润滑油进入发电机，造成绝缘老化， 油泥堵塞通风沟，定子温升高，油污粘附到滑环 上，使炭刷跳火，加速炭刷磨损及滑环腐蚀；防止 因轴端大量漏油使轴承油位下降等问题，保证了 机组的安全运行。 作者简介： 何军（１９７６一），男，四川芦山人，毕业于西安航空技术高等专科 学校热能工程专业，四川众能电力有限公司安全生产技术 部副经理，工程师，从事水电安全生产管理工作； 王政宏（１９７４－），男，四川成都人，大专，技师，四川众能电力有限 公司双河电站生技部主任，从事水电安全技术生产管理工 作； （２）降低运行成本，提高发电效益。新型止 漏密封环有效的解决了机组轴承端盖漏油的问 题，防止了油的损耗，降低了运行成本；防止了停 （上接第１１４页） 由于岩石呈互层状、细层较薄、纹理发育、岩层 李慧（１９８９一），女，湖北荆州人，毕业于河海大学水利工程专业， 硕士，四川众能电力有限公司安全生产技术部专责，从事 水电设备管理工作． （责任编辑：卓政昌） 围岩状态，动态调整支护参数，控制围岩变形。 （５）从厂房布置到支护措施研究、施工过程 控制，严控厂房围岩变形的思想贯穿整个设计过 程，有效防止了岩层层间脱开，成功解决了水平薄 层围岩条件下地下厂房围岩稳定问题，该设计成 产状平缓、岩层间结合力差，施工开挖过程中易 出现塌顶现象，其顶拱的围岩稳定是设计、施工 的关键。 （２）通过现场原位模型试验、三维数值模拟、 监测资料分析等方法，系统研究了水平薄层围岩 的变形规律、破坏机理。 果值得同类工程借鉴。 参考文献： ［１］ 周长兴、张捷、赵朝霞、张万祝，西龙池抽水蓄能电站地下厂 （３）选择合理的厂房位置和布置形式，按照 主动支护、尽早支护的原则，采用对穿锚索预加固 顶拱，预应力树脂锚杆、喷钢纤维混凝土及时跟进 掌子面等措施，有效控制了围岩变形，防止了围岩 层间脱开。 房设计，《水利规划与设计）２ＯＬＯ年０１期第５４～５６页。 ［２］ 刘凤成、胡五星、钱能尊、仇水波，西龙池蓄能电站地下厂房 围岩监测成果分析反馈，《水力发电学报｝２００９年第３期 第１２１～１２５页 作者简介： 张捷（１９７９一），男，湖北十堰人，毕业于武汉大学水利水电工程 （４）利用附洞在厂房开挖前预先布置监测仪 器，获得了比较全面的监测数据。开挖过程中，实 专业，高级工程师，现任中国电建集团北京勘测设计研究 院水工专业总工程师，从事水利水电工程设计工作． （责任编辑：卓政量） 时掌控围岩变形趋势，依据严格的变形指标评估 圊Ｓｉｃｈｕａｎ Ｗａｔｅｒ Ｐｏｗｅｒ