1000MW水轮发电机推力轴承冷却技术武中德，张宏，吴军令（水力发电设备国家重点实验室，黑龙江哈尔滨，150040）[摘要]本文介绍了1000MW水轮发电机推力轴承冷却技术，分析了推力轴承冷却技术特性。包括抽屉式内循环冷却方式、外加泵和导瓦泵外循环冷却方式。对巨型机组推力轴承的冷却技术提出了建议。[关键词]1000MW水轮发电机；推力轴承；内循环；外循环；冷却技术[]TH133.3[文献标识码]B[]1000-3983(2014)07-0064-04TemperatureFieldofThrustBearingOilBathforLargeHydrogeneratingUnitWUZhongde,ZHANGHong,WUJunling（StateKeyLaboratoryofHydro-powerEquipment,Harbin150040,China）Abstract:Thispaperpresentscoolingtechnologyofthrustbearingforlargehydrogeneratorandcharacteristicofcoolingtechnology,andanalysesitparingwithinternalcoolingsystem,externalpumpingcoolingsystemandguidebearing-pumpingcoolingsystem.Itismadesuggestionsforthecoolingdesignofthrustbearingforlargehydrogenerators.Keywords:hydrogenerator；thrustbearing；internalcoolingsystem；externalcoolingsystem；coolingtechnology前言对于大型水轮发电机，推力轴承的设计和制造技术是非常重要的，而冷却技术又对推力轴承的性能有着非常重要的影响。哈尔滨大电机研究所和哈尔滨电机厂有限责任公司投入了大量的人力和物力进行了相应的技术研究。在3000吨推力轴承试验台上，1992年进行了岩滩抽屉式冷却器的内循环方式巴氏合金瓦和弹性金属塑料瓦推力轴承的真机试验，1997和1999年进行了三峡抽屉式冷却器的内循环方式的弹性金属塑料瓦和巴氏合金瓦真机全尺寸模拟试验，2003年进行了镜板泵外循环冷却方式的巴氏合金瓦双向推力轴承试验，2010年进行了抽屉式内循环冷却方式、导瓦泵和外加泵外循环冷却方式的1000MW级水轮发电机组弹性金属塑料瓦和巴氏合金瓦推力轴承试验，2011年进行了外加泵外循环冷却方式的溧阳双向巴氏合金瓦和弹性金属塑料瓦推力轴承试验。这些试验研究，还包括了油槽内的油路结构设计、冷热油分隔等，对内循环和外循环冷却系统有了更深入的了解。2推力轴承冷却方式循环冷却方式包括内循环和外循环冷却方式两种。外循环冷却是指冷却器与推力轴承分别安装在油槽的外部和内部，外循环又依循环动力的方式分为自身泵和外加泵两种形式。内循环冷却方式是指油冷却器与推力轴承安装在同一油槽内，依靠油槽内旋转部件如镜板、推力头等的粘滞作用和油的对流换热形成循环回路。内循环以冷却器的形式分为立式冷却器，卧式冷却器和抽屉式冷却器三种方式。外循环冷却是指冷却器与推力轴承分别安装在油槽的外部和内部，外循环又依循环动力的方式分为自身泵和外加泵两种形式，自身泵又分为镜板泵和导瓦自泵两种。采用外循环或内循环冷却，从冷却效果分析，两者并没有明显的差异。高转速机组推力轴承一般采用外循环冷却。2.1内循环特性内循环冷却方式是指油冷却器与推力轴承安装在同一油槽内，依靠油槽内旋转部件如镜板、推力头等的粘滞作用和油的对流换热形成循环回路。为了加强循环效果，还可以安装轴流泵叶片（叶轮泵）或者是在镜板上加工径向孔强制流油循环。内循环以冷却器的形式分为立式冷却器，卧式冷却器和抽屉式冷却器三种方式。立式油冷却器结构适用于悬式电机推力轴承。抽屉式油冷却器（图1）适用于伞式电机推力轴承。油冷却器装设在轴承油槽内，并全部浸在润滑油中以便进行热交换。冷却器应靠近镜板外缘，以获得一个合适热交换的油流速。润滑油内循环的动力是润滑油的粘滞作用。为减小压头损失和搅拌损耗，冷却器距镜板不宜过近。冷却器的结构尺寸，一般以每千瓦损耗所用冷却管长度确定。哈电公司设计制造的内循环推力轴承应用最多的是采用抽屉式冷却器。这种冷却器安装在油槽壁上，每个冷却器相应于一块推力瓦的位置。冷却器由一组同心排列的“U”型管组成。这种冷却器的冷却管的长度较短，不易堵塞，对水质的要求相对较低。另外，这种冷却器拆装方便，通过其安装孔可以抽瓦，冷却器和轴承的检修便利。如岩滩机组其冷却方式采用抽屉式冷却器内循环，装有叶轮泵加强循环效果。...