第37卷，2006年9月5日，锅炉技术BOIL ER TEC HNOL O GY第1卷。 37，2006年9月5日，文章编号：CN311508（2006)05005504轴承张国浩，蔡明坤，刘亮的大型旋转式空气预热器支座（上海锅炉厂有限公司，上海200245)关键字：支架轴承的选择；平面推力垫类型轴承；球面滚子推力轴承摘要：为了选择大型旋转式空气预热器支架轴承，主要使用两种形式：平面推力从设计应力分析的角度来看，它们既可以选择轴承，也可以选择球形滚子推力轴承；轴承平面推力垫类型轴承承载力大，寿命长，但对安装和环境要求很高。滚子推力轴承结构简单，对环境的要求相对较低，但使用寿命短，从目前的电厂运行环境来看，在实践中最好选择球形滚子推力轴承。 。中国图书馆分类号：T K223。3 + 4文档ent标识码：B1前言空气预热器支架轴承承受整个预热器转子的重量，烟道空气压力差和循环阻力所产生的水平载荷，其性能直接影响预热器的安全性，预热器结构中最重要的组件之一。

很长一段时间以来，预热器支架轴承的选择有以下两种形式：第一种形式是平推力垫类型，它结合使用两个轴承，分别从预热器转子这种形式的垂直载荷和水平载荷是由美国AL S2 TOM空气预热器公司（简称APC）发明的。自1970年代以来，由于预热器已向大规模方向发展，因此已被广泛使用。如今，一家PC公司仍然主要使用这种设计结构。第二种形式是使用球面滚子推力轴承，这种结构是从小型预热器发展而来的，只有一个轴承用于承受径向和轴向载荷。由于此轴承在早期并未大规模使用，因此其使用受到限制。近年来，轴承已通过各种轴承工厂的完美设计得到了大规模推广，并逐渐普及，并在欧洲，亚洲和其他地方迅速推广。当前，存在替换平面止推瓦结构的趋势。图1预热器轴承应力图2预热器支撑轴承应力分析和选择原理2.1预热器轴承应力分析（请参见图1)（1)支撑轴承垂直载荷：主要是重量预热器转子W（包括金属重量和粉尘负荷）600 MW单元空气预热器支架轴承可以承受约450 t的垂直负荷。

（2）支撑轴承水平载荷：空气侧压差推力RA S和由循环阻力产生的倾覆力矩阻力RO。对于垂直逆流预热器的设计，这两个水平力始终是相反的。两者中较大者被视为工作压力。例如，一个600兆瓦机组项目轴承的预热器支撑的水平负荷约为26吨。可以看出，预热器支架轴承主要承受垂直力。根据预热器支架轴承的工作特性，选择预热器还应考虑以下各项：2.2空气预热器选择的考虑因素2.2.1通常低速工作（0.9〜1.5）r / min，低于公司推荐的轴承5 r / min。 2.2.2长期连续运行上海锅炉厂有限公司预热器的最长连续工作时间记录为415天。 2.2.3工作环境不理想，周围尘土飞扬，预热器启动和停止阶段轴承可用的版本：2006 02 24作者简介：张国浩（1972），男，现为上海锅炉厂有限公司。，Ltd.该公司从事机械加工的技术管理。 56锅炉技术卷。 37有凝结水的可能性。 2.2.4高润滑油质量要求。油中的颗粒杂质应长时间控制在25μm以下。油中不应含有水。工作温度应控制在60℃以下。粘度等级应高于ISO 460。

为响应此特征，上海锅炉厂有限公司制定了选择原则轴承。 2.3选择原则（1)轴承负载倍率至少> 8倍，请勿使用手册中建议的6倍轴承；（2)使用润滑油站油以确保轴承的工作质量。油；（3)ISO 680级重型极压合成齿轮油用于温带和亚热带地区。负载在中心管下方装有小力传递轴。轴承分离式轴承阀座密封图4径向轴承3推力垫轴承设计计划简介该计划的设计特点如下（请参见图2)：平面推力垫轴承被广泛使用）。工作原理是通过转盘将轴向力传递到位于其下方的止推垫（通常为6），该止推垫通常是6。止推垫是巴氏合金表面，转盘的下表面是平滑的“镜面”推动，力垫放置在上下平衡重上。当预热器旋转时，转盘旋转，推力垫和平衡重被松散地固定在轴承阀座中，并且吸附在转盘镜面上的油随即旋转。旋转被带入推力Wababbit合金表面之间的间隙中，从而形成油膜。油膜的厚度只有几到几十微米（随温度变化而变化）。因为止推垫可以摆动，所以油膜上的压力正在起作用。当预热器连续旋转时，底部可以保持倾斜，并且油膜可以连续保持。

4介绍了球面滚子推力轴承的设计方案。该方案的设计特征如下（见图5)。图2平面推力垫类型轴承设计方案轴承轴向和径向载荷除以2承载一个单独的轴承，承担轴向载荷通过止推板外径142 2.4毫米（56英寸）平面止推垫轴承（见图3），径向载荷由双排径向球面滚子轴承承受（请参见图4）请参考图5球面滚子推力轴承设计方案。图3平面推力垫轴承该方案使用单个轴承替换为2轴承的平面推力垫，因为这种形式的轴承可以承受轴向（主载荷）和径向载荷（最大值可以达到轴向的55％），并且结构得到了极大简化；此外回转式空气预热器支撑轴承，轴承5号张国浩等；大型旋转带有57个座位的空气预热器支架轴承相对简单，尽管轴承的总体速度较慢，但​​滚筒数很大曼铂，并且oller速度相对较快。表面利用吸附作用产生并维持油膜。平面推力瓷砖类型轴承的缺点是需要极高的工作环境。油中主要没有直径大于25μm的颗粒，油温低于60℃，并且没有水分。因为油膜很薄，所以油粘度降低。当油中的杂质增加时，油膜变得不稳定或消失，这会导致轴承摩擦系数急剧变化（从0.001变为0.25 ），这会使预热器的驱动电流增加数倍。

此外，这种类型的轴承具有很高的安装要求。镜子或巴氏合金表面的任何损坏都会使油膜难以形成。可以看出，平面推力垫类型轴承对润滑剂和摩擦表面的物理和化学特性有极高的要求。图6显示了这种类型的四种常见损坏形式轴承。 5两种设计方案的比较和分析。平面推力垫类型轴承的优点主要是承载能力大和使用寿命长。自1920年代以来一直使用的水轮机是记录时间最长的。这是因为轴承在压力下具有较大的油膜面积，而巴氏轴承衬套的作用力很小。设计预热器时，请考虑其使用寿命等于预热器的整体寿命，即约30年。图6平面推力垫类型轴承轴承垫的常见损坏形式。调心滚子推力轴承（图7）具有设计简单，对润滑油质量要求较宽松的优点，但同时也要求油的直径不能大于45μm，油温低于60℃ ，并且必须控制水分含量。当油泡沫或油粘度降低时，轴承电阻不会显着增加，因此预热器的驱动电流不会突然急剧增加，工作环境更加适应。球面滚子推力轴承的缺点是使用寿命不及平推力垫类型轴承。主要原因是辊上的油膜很薄，仅存在于在线接触区域。当油的粘度降低而油中的杂质增加时，油的粘度大于。带有油膜厚度的颗粒会强烈磨损辊子，局部应力非常大，最终导致辊子表面失效磨损或表面热处理层由于疲劳而剥离，从而导致轴承损坏。

此外，从理论上讲，低于15 r / min的轴承轧制速度是静态载荷，可能导致轴承元素接触。如果轴承元素接触点的局部应力超过材料的屈服极限，则很容易发生压碎和磨损，这将导致轴承失效。通常，轴承的设计使用寿命约为15年。另外，在特大轴承领域中，本地化尚未完成。图7：球形滚子推力轴承58。因此，锅炉技术的容积37很昂贵。 6两种设计方案的实际使用。平面止推瓦轴承设计方案源自APC技术。自1982年以来，它已被国内三大锅炉厂广泛使用。全国有近300家，包括吴Wu，嘉兴和嘉兴外高桥。使用的是300兆瓦至600兆瓦机组的预热器，大多数发电厂仍在使用中，例如石洞口发电厂和龙岗发电厂。 600台北兆瓦机组已使用15年，没有任何问题。用于江苏李钢，内蒙古大旗，河北望滩，陕西金街，江西凤城，山东黄岛，浙江乐清等60家600 MW机组的预热器。上海锅炉厂股份有限公司外高桥1000 MW机组也使用球面滚子推力轴承。

为了确保设备的安全性，当前轴承动态负载安全放大倍率不少于10倍，大于A PC建议的8倍。 600MW及以上轴承的预热器均使用瑞典S KF和美国TIM著名国际品牌，例如KEN和德国FA G.quest。一些设备遇到过电流类似的情况，这主要是由于安装不良或润滑油质量差所致，例如机油中的水分，破坏油膜或机油中含有灰尘，石棉和其他杂质。清洁轴承阀座，更换机油并处理巴氏合金后，当前的工作条件基本上是正常的。上海锅炉厂有限公司目前有近150个采用平推力瓦类型的预热器（包括邹县，聊城，汉丰等分包的A PC项目，出口到新加坡，菲律宾，越南等）轴承设计方案。球形滚子推力轴承设计方案是从家用小型预热器开发的。截至目前，该国约有1,300台预热器在50 MW〜660 MW机组中使用。总体使用效果良好。当前的轴承损坏基本上是由国内轴承的质量问题引起的。经过与A PC和S KF轴承公司的多次认真讨论，并参考国外同行的使用情况，自2002年以来，上海锅炉厂有限公司生产的国产600 MW机组开始使用球面滚子推力轴承，7结论在预热器的设计中使用了滚子推力轴承和平推力垫类型轴承，两者各有优缺点。

为了确保预热器的长期安全运行，具有足够安全放大倍数的球形滚子推力轴承可以避免当前发电厂中预热器传递电流过大的问题，并可以简化操作和管理工作。可行性。如果电厂选择继续使用平推力垫类型轴承，请注意确保润滑油的质量（必须使用粘度合格的合成油）。如果在维修过程中发现巴氏合金表面或转盘镜面上有缺陷，应及时刮去，保持油膜的稳定性。参考文献：[1]乔晓春，牛锡川，米振南，等。 eds。机械零件[M]。西安：西安交通大学出版社曼铂，1986.美国Laer Air出版社的支持或支持的选择张国国，I Ming2kun，IU Liang CA L（上海锅炉厂，L td。，上海200245，ChINA）普通推力鞋型轴承；滚子式推力轴承的基本原理：在大型空气再热器设计中，普通的推力靴式轴承和罗拉式推力轴承作为支撑轴承。压力分析系统的底部各类型均装有空气再热器设备的所有配件。这种平底鞋具有巨大的容量，可承受转子负载并延长使用寿命，但同时要求非常严格的操作性和润滑性。滚子推力轴承的设计结构简单，易于维护，对润滑条件的要求较低，但使用寿命更长。从电厂运行的角度来看，滚动轴承的推力轴承将由设计人员进行选择。