第２３卷第２期２０１０年２月
广东电力
ＧＵＡＮＧＤＯＮＧＥＬＥＣＩＩ良ＩＣＰＯＷＥＲ
ＶｏＬ２３Ｎｏ．２
Ｆｅｂ．２０１０
弹性金属塑料瓦在火电厂循环水泵中的应用
梁广兴
（广东省粤电集团公司沙角Ａ电厂，广东东莞５２３９０８）
摘要：为解决火电厂汽轮机循环水泵巴氏合金推力瓦易出现磨损、温度偏高甚至被烧损等故障的问题，在分析了弹性金属塑料瓦技术性能的基础上，提出以弹性金属塑料瓦代替巴氏合金瓦的技术改造方案。以沙角Ａ电厂４号机组７号循环水泵推力瓦的技术改造为例，介绍了安装弹性金属塑料瓦时应注意的问题、报警与事故停机温度整定方法，并对改造前后推力瓦的技术性和经济性进行了比较。改造后的运行情况表明，采用弹性金属塑料瓦代替巴氏合金瓦能有效地降低推力瓦的温度，减少设备可能出现故障的风险，提高设备运行的安全性和可靠性。关键词：弹性金属塑料瓦；推力瓦；循环水泵中图分类号：ＴＫ２６４．１
文献标志码：Ｂ
文章编号：１００７．２９０Ｘ（２０１０）０２．００５７．０３
ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＥｌａｓｔｉｃ
Ｍｅｔａｌｌｉｃ－ＰｌａｓｔｉｃＳｅｇｍｅｎｔ
ＬＩＡＮＧＧｕａｎｇ－ｘｉｎｇ
ｉｎＣｉｒｃｕｌａｔｉｎｇ
ＷａｔｅｒＰｕｍｐ
ｏｆＴｈｅｒｍａｌＰｏｗｅｒＰｌａｎｔ
（ＳｈａｊｉａｏＡＰｏｗｅｒＳｔａｔｉｏｎｏｆＧｕａｎｇｄｏｎｇ
Ｙｕｄｅａｎ
ＧｏｕｐＣｏ．，Ｄｏｎｇｇｕａｎ，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ５２３９０８，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ，Ｏｎ
ａｃｃｏｕｎｔ
ｏｆｔｈｅｆａｃｔｔｈａｔＢａｂｂｉｔｔｔｈｒｕｓｔｂｅａｒｉｎｇｓｈｏｅｏｆｔｕｒｂｉｎｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇｗａｔｅｒｐｕｍｐｉｎｔｈｅｒｍａｌｐｏｗｅｒｐｌａｎｔ
ｏｒｅｖｅｎ
ｅａｓｉｌｙｓｕｆｆｅｒｓａｂｒａｓｉｏｎ，ｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
ａｎａｌｙｚｅｄ，ａｎｄ
ｂｕｒｎｏｕｔ・ｅｔｃ．。ｔｈｅ
ｔｅｃｈｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｙｏｆｅｌａｓｔｉｃｍｅｔａｌｌｉｃ—ｐｌａｓｔｉｃｓｅｇｍｅｎｔｉｓ
ｔｈｅｔｅｃｈｎｉｃａｌｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｓｃｈｅｍｅｒｅｐｌａｃｉｎｇＢａｂｂｉｔｔｓｅｇｍｅｎｔｗｉｔｈｅｌａｓｔｉｃｍｅｔａｌｌｉｃ—ｐｌａｓｔｉｃｓｅｇｍｅｎｔ
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ＣｉｔｉｎｇｔｈｅｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆＮｏ．７ｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇｐｕｍｐｔｈｒｕｓｔｂｅａｒｉｎｇｓｈｏｅｏｆＵｎｉｔ４ｉｎＳｈａｊｉａｏＡＰｏｗｅｒＳｔａｔｉｏｎ，ｍａｔｔｅｒｓｎｅｅｄｉｎｇａｔｔｅｎｔｉｏｎｗｈｉｌｅｉｎｓｔａｌｌｉｎｇｅｌａｓｔｉｃｍｅｔａｌｌｉｃ—ｐｌａｓｔｉｃ
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推力轴承是发电厂汽轮机循环水泵组的重要结性，并考虑到立式循环水泵组在结构和转速上与水电厂水轮机组类似，广东省粤电集团公司沙角Ａ电厂开始尝试采用弹性金属塑料瓦对循环水泵推力瓦进行技术改造。
１
构部件，其运行性能的好坏将直接影响水泵组乃至
整台发电机组的安全运行水平。现役火电厂循环水
泵组的推力轴承一般采用巴氏合金瓦（俗称钨金瓦）结构，其运行故障率较大，发生轴瓦磨损、温度超标和烧瓦等故障并不鲜见。据了解，目前国内水电厂水轮机的推力瓦中，已经广泛采用弹性金属蠼料瓦代替传统的巴氏合金瓦，弹性金属塑料瓦代的运行性能大大优于巴氏合金瓦，可以有效地解决推力瓦的烧瓦问题。为提高循环水泵组的可靠性和安全
收稿日期：２００９．１１－３０
巴氏合金瓦易烧损的原因分析
传统的巴氏合金滑动轴承在运行中难以避免出
现瓦温偏高、合金磨损，甚至烧瓦等故障。自
１９８７年投产以来，沙角Ａ电厂循环水泵曾发生十几起轴瓦磨损和烧瓦故障。经分析，故障原因主要
有以下几个方面：
万方数据
广东电力第２３卷
ａ）巴氏合金推力瓦修刮工艺不当。在检修时，应对巴氏合金推力瓦进行刮瓦、研瓦、挑花等工序。研、刮推力瓦要求与推力瓦的接触达３～５点／ｅｎｄ，
接触面积大于７０％Ｌ１］，为达到质量要求，检修中需要花费较多的时间和精力，但这往往会与检修特
别是抢修进度要求相冲突；挑花的目的是要产生储油坑，虽然只是辅助丁序，但该丁艺最难控制，要求刀花排列均匀、整齐并相对错开，刀花最深点基
本控制在下刀处和刀花中部之间，刀花最深处控制在０．０３＂－－－０．０５ｍｍ之间，下刀处为缓弧。能熟练
掌握这些Ｔ艺技能的电厂检修人员越来越少，因研瓦、刮瓦、挑花的工艺不当而造成水泵启动后立刻
烧瓦的故障时有发生。２００８年沙角Ａ电厂就出现了３起此类故障。
ｂ）巴氏合金质量不好。当采用顺应性和抗咬
合性不良、结构不均匀的巴氏合金推力瓦时，容易出现破裂、烧损和瓦温升高等故障。
ｃ）油质不佳。油中有杂质或油中带水，推力瓦温就会快速上升。
ｄ）油冷却器冷却效果不好，冷却器堵塞甚至
断水，造成推力瓦温度上升或者烧瓦。
ｅ）巴氏合金推力瓦还有一个不好的特性，就
是当某一块轴瓦烧损时，不仅其它轴瓦超过自身所
能承受的负荷，而且很快还会把溶化的巴氏合金带
到下一块轴瓦，堵塞其进油，因而引起各块轴瓦都
烧损。所以当发现巴氏合金推力瓦温度快速上升
时，往往来不及停泵，就已经烧瓦了。
２弹性金属塑料瓦的优越性
弹性金属塑料瓦是一种以聚四氟乙烯塑料与青
铜丝簧在一定的温度和高压下压制成、具有一定弹性模龟的复合材料，施丁时将青铜丝簧焊接在推力
瓦的钢制瓦坯上，其覆盖层外表面的纯氟塑料层厚度一般为１．５～２．５ｍｍ，聚四氟乙烯的弹性模量比钢小２个数量级，为１．４×１０３ＭＰａ，加上青铜丝簧弹性层的厚度达６～８ｍｍ，有０．１～０．１２ｍｍ的弹性变形空间。因此弹性金属塑料瓦能改善推力瓦的机械和热力性能，保持塑料瓦面不变形或者变形较少，使瓦面的比压、温度和油膜分布比较均匀，从而使推力瓦处于最佳承载动压状态，并能承受任何瞬变的外界波动十扰。保证轴承运行稳定、可靠。
与传统的巴氏合金瓦相比，弹性金属塑料瓦的万
方数据优越性有：
ａ）摩擦系数很小，静摩擦系数只有０．０２。为
巴氏合金瓦的１／５～１／３，由于聚四氟乙烯塑料与
钢的摩擦系数只有０．０４～０．０８，仅为巴氏合金瓦
的３０％左右，摩擦损耗显著减少；聚四氟乙烯与
油之间的粘滞性小，增大了进油边的进油量，从而
保证液体摩擦稳定；散热条件好，降低推力瓦
温度。
ｂ）磨耗量很小，仅为巴氏合金瓦的１／５０。ｃ）磨损消耗的功率较小，仅为巴氏合金瓦的
７０％～８０％。
ｄ）耐压、耐温能力较强，几乎不存在烧瓦问题，甚至可在冷却器断水情况下运行。
ｅ）不需要轴绝缘，因为弹性金属塑料瓦本身有电气绝缘性能。
ｆ）安装、检修方便，省略了研、刮、挑花等
工艺。
３
弹性金属塑料瓦在循环水泵组中的应用
２００９年４月，沙角Ａ电厂４号机组７号循环
水泵大修中首次应用弹性金属塑料瓦代替原来的巴
氏合金推力瓦。大修结束至今，运行状况良好，瓦
温降低了１３℃。
３．１
改造安装中的注意事项
在改造安装中需要注意以下事项：
ａ）检修过程中严禁对弹性金属塑料瓦面进行
任何研、刮等工序。
ｂ）安装前用酒精或汽油清洗弹性金属塑料瓦，
清洗时注意防止硬物划伤塑料瓦表面。若瓦面被碰
撞、划伤，应将凸起部分修平滑。
ｃ）弹性金属塑料瓦对油质清洗度要求较高，润滑油应经过严格过滤，否则会影响塑料瓦的使用寿命。
ｄ）镜板光洁度要求较高，要求无划痕或只有
轻微划痕，即使有划痕，边缘也不能凸起。对于划痕较重的地方用Ｗ５金相砂纸加透平油作局部处理；如果划痕较多，应用研磨机和研磨膏进行处理。镜板的光洁度要求在０．３～０．４ｐｍ以上，如果人从止面看镜板，人的五官轮廓应基本能看清，若用手电筒照镜板，能看清灯泡的轮廓就可以了。
ｅ）镜板平面度和平行度、推力瓦的受力调整、
盘车方式等检修标准和工艺与巴氏合金瓦相同。
第２期
梁广兴：弹性金属握料瓦在火电厂循环水泵中的应用
５９
３．２报警与事故停机温度整定
改造中弹性金属塑料瓦使用的是原巴氏合金瓦的旧瓦基，温度传感器同样安装在金属瓦基中。沙角Ａ电厂循环水泵巴氏合金推力瓦允许在６５℃以下长期运行，瓦温至６５℃时报警，瓦温至７５℃时停机；而弹性金属塑料瓦耐温要比巴氏合金瓦高５℃左右，但考虑到塑料瓦导热性差，其导热系数约
为巴氏合金瓦的１／１３０，瓦表面与瓦体温度差较大，瓦面与瓦体温差为２０～３０℃，而且导热速度
较慢，所以不对报警温度与事故停机温度进行调整。运行中，应主要监视瓦温的变化幅度，以循环水泵组瓦温的变化规律来控制瓦温，从而保证机组的安全运行。
３．３弹性金属塑料瓦与巴氏合金瓦的性能比较
根据文献［２］以及本次改造的经验，对弹性金属塑料瓦与巴氏合金瓦的主要特性进行了比较，数
据见表１。
表１弹性金属塑料瓦与巴氏合金瓦主要特性比较
对比项目
弹性金属塑料瓦
巴氏合金瓦
摩擦系数０．（Ｊ４～（Ｊ．０８０．１５～Ｏ．２
瓦面研刮不需要
需要抗压强度／ＭＰａ
１（，
＜７
实际运行瓦内温度／℃２２～５５４０～７０油膜允许温度／℃１１０
９０
电动机空载惰走
４
时间／ｍｉｎ
油冷却器允许断水
３０
ｍｉｎ甚至几小时
’＜１５ｒａｉｎ日ｎ－Ｙｄ－Ｉ。叫Ｉ
一块瓦烧损就
故障扩大可能性一块瓦烧损不影响其余瓦
全台瓦烧损涂凡士林。需
盘车条件涂透平油，需４人完成
８人完成镜板允许波浪度／ｍｍ＜Ｏ．１５＜０．０８
瓦间负荷比／％
１５
１０
０００
使用寿命
年运行５ｈ。启停５００无明确规定。次。使用寿命２（１年
一般几年
４．１技术性
近年来，当夏季用电高峰期来临时，
火电厂的
万
方数据安全生产形势一般都比较紧张。由于电动机铁心属风冷冷却方式以及轴承冷却水随气温的升高而升高
等原因，循环水泵推力瓦在夏季经常出现温度偏高
而报警等现象，严重威胁机组的安全。７号循环水泵更换为弹性金属塑料瓦后，瓦温保持在４２℃左右，比同期其它循环水泵组瓦温低１３－－－１６℃。
４．１。２允许短时断水运行
弹性金属塑料瓦能在短时断水的条件下运行，允许断水运行３０ｍｉｎ甚至几小时。４．１．３提高推力轴承的运行可靠性
对于巴氏合金推力瓦，当一块轴瓦烧损时，不
仅其它轴瓦超过自身所能承受的负荷，而且很快把
溶化的巴氏合金带到下一块轴瓦．堵塞其进油，因
而引起各轴瓦都烧损。采用弹性金属塑料瓦后，当
某块瓦受损时，它不会扩展、殃及到其余各瓦，而
且其它轴瓦具有足够的承载力承担所增加的负荷，
因而也就提高了推力轴承运行的可靠性。
４．２经济性
采用弹性金属塑料瓦后，由于不需对推力瓦进行研、刮等处理，减少了凶修刮推力瓦不当而造成
水泵启动时烧瓦的风险，并且减少了检修Ｔ作量。
另外，弹性金属塑料瓦与巴氏合金瓦的价格相差无
几，但弹性金属塑料瓦的使用寿命长，是巴氏合金
瓦的３－－－－４倍，因而更换１套弹性金属塑料瓦的费用实际上只是巴氏合金瓦的１／４～１／３。
５结束语
综上所述，从目前情况看，弹性金属塑料瓦在
沙角Ａ电厂循环水泵组中的改造应用是成功的。
这次对循环水泵推力瓦的更新换代不仅可行，也很
有必要，可以大大提高设备运行的安全可靠性。
参考文献：
［－１３ＤＬ／Ｔ８１７－－２００２。立式水轮发电机组检修技术规程Ｉｓ］．
ＤＬ／Ｔ８１７—２００２，ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌＣｏｄｅ
ｆｏｒ
Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ
ｏｆ
ＶｅｒｔｉｃａｌＨｙｄｒｏ－ｇｅｎｅｒａｔｏｒｓＩｓ］．
［２］ＤＬ／Ｔ６２２—１９９７．立式水轮发电机弹性金属塑料推力轴瓦技
术条件［ｓ］．
ＤＬ／Ｔ６２２・１９９７・Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｏｆ
Ｅｌａｓｔｉｃ
Ｍｅｔａｌｌｉｃ・Ｈａｓｔｉｃ
ＴｈｒｕｓｔＢｅａｒｉｎｇＳｈｏｅｏｆＶｅｒｔｉｃａｌ
Ｈｙｄｒｏ－ｇｅｎｅｒａｔｏｒｓ［Ｓ］．
作者简介：粱广兴（１９７２～），男。广东广州人。电力汽轮机工程师．工学学士。主要研究方向为热能动力工程。
４效益分析
４．１．１降低推力瓦温度
第２３卷第２期２０１０年２月
广东电力
ＧＵＡＮＧＤＯＮＧＥＬＥＣＩＩ良ＩＣＰＯＷＥＲ
ＶｏＬ２３Ｎｏ．２
Ｆｅｂ．２０１０
弹性金属塑料瓦在火电厂循环水泵中的应用
梁广兴
（广东省粤电集团公司沙角Ａ电厂，广东东莞５２３９０８）
摘要：为解决火电厂汽轮机循环水泵巴氏合金推力瓦易出现磨损、温度偏高甚至被烧损等故障的问题，在分析了弹性金属塑料瓦技术性能的基础上，提出以弹性金属塑料瓦代替巴氏合金瓦的技术改造方案。以沙角Ａ电厂４号机组７号循环水泵推力瓦的技术改造为例，介绍了安装弹性金属塑料瓦时应注意的问题、报警与事故停机温度整定方法，并对改造前后推力瓦的技术性和经济性进行了比较。改造后的运行情况表明，采用弹性金属塑料瓦代替巴氏合金瓦能有效地降低推力瓦的温度，减少设备可能出现故障的风险，提高设备运行的安全性和可靠性。关键词：弹性金属塑料瓦；推力瓦；循环水泵中图分类号：ＴＫ２６４．１
文献标志码：Ｂ
文章编号：１００７．２９０Ｘ（２０１０）０２．００５７．０３
ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＥｌａｓｔｉｃ
Ｍｅｔａｌｌｉｃ－ＰｌａｓｔｉｃＳｅｇｍｅｎｔ
ＬＩＡＮＧＧｕａｎｇ－ｘｉｎｇ
ｉｎＣｉｒｃｕｌａｔｉｎｇ
ＷａｔｅｒＰｕｍｐ
ｏｆＴｈｅｒｍａｌＰｏｗｅｒＰｌａｎｔ
（ＳｈａｊｉａｏＡＰｏｗｅｒＳｔａｔｉｏｎｏｆＧｕａｎｇｄｏｎｇ
Ｙｕｄｅａｎ
ＧｏｕｐＣｏ．，Ｄｏｎｇｇｕａｎ，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ５２３９０８，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ，Ｏｎ
ａｃｃｏｕｎｔ
ｏｆｔｈｅｆａｃｔｔｈａｔＢａｂｂｉｔｔｔｈｒｕｓｔｂｅａｒｉｎｇｓｈｏｅｏｆｔｕｒｂｉｎｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇｗａｔｅｒｐｕｍｐｉｎｔｈｅｒｍａｌｐｏｗｅｒｐｌａｎｔ
ｏｒｅｖｅｎ
ｅａｓｉｌｙｓｕｆｆｅｒｓａｂｒａｓｉｏｎ，ｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
ａｎａｌｙｚｅｄ，ａｎｄ
ｂｕｒｎｏｕｔ・ｅｔｃ．。ｔｈｅ
ｔｅｃｈｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｙｏｆｅｌａｓｔｉｃｍｅｔａｌｌｉｃ—ｐｌａｓｔｉｃｓｅｇｍｅｎｔｉｓ
ｔｈｅｔｅｃｈｎｉｃａｌｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｓｃｈｅｍｅｒｅｐｌａｃｉｎｇＢａｂｂｉｔｔｓｅｇｍｅｎｔｗｉｔｈｅｌａｓｔｉｃｍｅｔａｌｌｉｃ—ｐｌａｓｔｉｃｓｅｇｍｅｎｔ
ｉｓ
ｏｆｆｅｒｅｄ．
ＣｉｔｉｎｇｔｈｅｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆＮｏ．７ｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇｐｕｍｐｔｈｒｕｓｔｂｅａｒｉｎｇｓｈｏｅｏｆＵｎｉｔ４ｉｎＳｈａｊｉａｏＡＰｏｗｅｒＳｔａｔｉｏｎ，ｍａｔｔｅｒｓｎｅｅｄｉｎｇａｔｔｅｎｔｉｏｎｗｈｉｌｅｉｎｓｔａｌｌｉｎｇｅｌａｓｔｉｃｍｅｔａｌｌｉｃ—ｐｌａｓｔｉｃ
ｓｅｔｔｉｎｇ
ａＦｅ
ｓｅｇｍｅｎｔ
ａｓｗｅｌｌ
ａｓａｌａｒｍａｎｄｅｍｅｒｇｅｎｃｙｓｈｕｔｄｏｗｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ．Ｔｈｅｔｅｃｈｎｉｃａｌｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅａｎｄｅｃｏｎｏｍｉｃａｌｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆｔｈｒｕｓｔｂｅａｒｉｎｇｓｈｏｅｂｅｆｏｒｅａｎｄａｆｔｅｒｔｈｅ
ａｒｅ
ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ
ｃｏｍｐａｒｅｄ．ＯｐｅｒａｔｉｏｎａｆｔｅｒｗａｒｄｓｓｈｏｗｓｔｈａｔｒｅｐｌａｃｉｎｇＢａｂｂｉｔｔｓｅｇｍｅｎｔ
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ｅｌａｓｔｉｃｍｅｔａｌｌｉｃ—ｐｌａｓｔｉｃ
ｓｅｇｍｅｎｔ
Ｋｅｙ
ｃａｎ
ｅｆｆｉｃｉｅｎｔｌｙｌｏｗｅｒｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｆｔｈｒｕｓｔｔｅａｒｉｎｇｓｈｏｅ，ｒｅｄｕｃｉｎｇｆａｕｌｔｒｉｓｋｓｏｆｅｑｕｉｐｍｅｎｔａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅ
ａｎｄ
ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓｅｃｕｒｉｔｙ
ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｏｆｅｑｕｉｐｍｅｎｔ．
ｗｏｒｄｓ．．ｅｌａｓｔｉｃｍｅｔａｌｌｉｃ－ｐｌａｓｔｉｃｓｅｇｍｅｎｔ；ｔｈｒｕｓｔｂｅａｒｉｎｇｓｈｏｅ；ｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇｗａｔｅｒｐｕｍｐ
推力轴承是发电厂汽轮机循环水泵组的重要结性，并考虑到立式循环水泵组在结构和转速上与水电厂水轮机组类似，广东省粤电集团公司沙角Ａ电厂开始尝试采用弹性金属塑料瓦对循环水泵推力瓦进行技术改造。
１
构部件，其运行性能的好坏将直接影响水泵组乃至
整台发电机组的安全运行水平。现役火电厂循环水
泵组的推力轴承一般采用巴氏合金瓦（俗称钨金瓦）结构，其运行故障率较大，发生轴瓦磨损、温度超标和烧瓦等故障并不鲜见。据了解，目前国内水电厂水轮机的推力瓦中，已经广泛采用弹性金属蠼料瓦代替传统的巴氏合金瓦，弹性金属塑料瓦代的运行性能大大优于巴氏合金瓦，可以有效地解决推力瓦的烧瓦问题。为提高循环水泵组的可靠性和安全
收稿日期：２００９．１１－３０
巴氏合金瓦易烧损的原因分析
传统的巴氏合金滑动轴承在运行中难以避免出
现瓦温偏高、合金磨损，甚至烧瓦等故障。自
１９８７年投产以来，沙角Ａ电厂循环水泵曾发生十几起轴瓦磨损和烧瓦故障。经分析，故障原因主要
有以下几个方面：
万方数据
广东电力第２３卷
ａ）巴氏合金推力瓦修刮工艺不当。在检修时，应对巴氏合金推力瓦进行刮瓦、研瓦、挑花等工序。研、刮推力瓦要求与推力瓦的接触达３～５点／ｅｎｄ，
接触面积大于７０％Ｌ１］，为达到质量要求，检修中需要花费较多的时间和精力，但这往往会与检修特
别是抢修进度要求相冲突；挑花的目的是要产生储油坑，虽然只是辅助丁序，但该丁艺最难控制，要求刀花排列均匀、整齐并相对错开，刀花最深点基
本控制在下刀处和刀花中部之间，刀花最深处控制在０．０３＂－－－０．０５ｍｍ之间，下刀处为缓弧。能熟练
掌握这些Ｔ艺技能的电厂检修人员越来越少，因研瓦、刮瓦、挑花的工艺不当而造成水泵启动后立刻
烧瓦的故障时有发生。２００８年沙角Ａ电厂就出现了３起此类故障。
ｂ）巴氏合金质量不好。当采用顺应性和抗咬
合性不良、结构不均匀的巴氏合金推力瓦时，容易出现破裂、烧损和瓦温升高等故障。
ｃ）油质不佳。油中有杂质或油中带水，推力瓦温就会快速上升。
ｄ）油冷却器冷却效果不好，冷却器堵塞甚至
断水，造成推力瓦温度上升或者烧瓦。
ｅ）巴氏合金推力瓦还有一个不好的特性，就
是当某一块轴瓦烧损时，不仅其它轴瓦超过自身所
能承受的负荷，而且很快还会把溶化的巴氏合金带
到下一块轴瓦，堵塞其进油，因而引起各块轴瓦都
烧损。所以当发现巴氏合金推力瓦温度快速上升
时，往往来不及停泵，就已经烧瓦了。
２弹性金属塑料瓦的优越性
弹性金属塑料瓦是一种以聚四氟乙烯塑料与青
铜丝簧在一定的温度和高压下压制成、具有一定弹性模龟的复合材料，施丁时将青铜丝簧焊接在推力
瓦的钢制瓦坯上，其覆盖层外表面的纯氟塑料层厚度一般为１．５～２．５ｍｍ，聚四氟乙烯的弹性模量比钢小２个数量级，为１．４×１０３ＭＰａ，加上青铜丝簧弹性层的厚度达６～８ｍｍ，有０．１～０．１２ｍｍ的弹性变形空间。因此弹性金属塑料瓦能改善推力瓦的机械和热力性能，保持塑料瓦面不变形或者变形较少，使瓦面的比压、温度和油膜分布比较均匀，从而使推力瓦处于最佳承载动压状态，并能承受任何瞬变的外界波动十扰。保证轴承运行稳定、可靠。
与传统的巴氏合金瓦相比，弹性金属塑料瓦的万
方数据优越性有：
ａ）摩擦系数很小，静摩擦系数只有０．０２。为
巴氏合金瓦的１／５～１／３，由于聚四氟乙烯塑料与
钢的摩擦系数只有０．０４～０．０８，仅为巴氏合金瓦
的３０％左右，摩擦损耗显著减少；聚四氟乙烯与
油之间的粘滞性小，增大了进油边的进油量，从而
保证液体摩擦稳定；散热条件好，降低推力瓦
温度。
ｂ）磨耗量很小，仅为巴氏合金瓦的１／５０。ｃ）磨损消耗的功率较小，仅为巴氏合金瓦的
７０％～８０％。
ｄ）耐压、耐温能力较强，几乎不存在烧瓦问题，甚至可在冷却器断水情况下运行。
ｅ）不需要轴绝缘，因为弹性金属塑料瓦本身有电气绝缘性能。
ｆ）安装、检修方便，省略了研、刮、挑花等
工艺。
３
弹性金属塑料瓦在循环水泵组中的应用
２００９年４月，沙角Ａ电厂４号机组７号循环
水泵大修中首次应用弹性金属塑料瓦代替原来的巴
氏合金推力瓦。大修结束至今，运行状况良好，瓦
温降低了１３℃。
３．１
改造安装中的注意事项
在改造安装中需要注意以下事项：
ａ）检修过程中严禁对弹性金属塑料瓦面进行
任何研、刮等工序。
ｂ）安装前用酒精或汽油清洗弹性金属塑料瓦，
清洗时注意防止硬物划伤塑料瓦表面。若瓦面被碰
撞、划伤，应将凸起部分修平滑。
ｃ）弹性金属塑料瓦对油质清洗度要求较高，润滑油应经过严格过滤，否则会影响塑料瓦的使用寿命。
ｄ）镜板光洁度要求较高，要求无划痕或只有
轻微划痕，即使有划痕，边缘也不能凸起。对于划痕较重的地方用Ｗ５金相砂纸加透平油作局部处理；如果划痕较多，应用研磨机和研磨膏进行处理。镜板的光洁度要求在０．３～０．４ｐｍ以上，如果人从止面看镜板，人的五官轮廓应基本能看清，若用手电筒照镜板，能看清灯泡的轮廓就可以了。
ｅ）镜板平面度和平行度、推力瓦的受力调整、
盘车方式等检修标准和工艺与巴氏合金瓦相同。
第２期
梁广兴：弹性金属握料瓦在火电厂循环水泵中的应用
５９
３．２报警与事故停机温度整定
改造中弹性金属塑料瓦使用的是原巴氏合金瓦的旧瓦基，温度传感器同样安装在金属瓦基中。沙角Ａ电厂循环水泵巴氏合金推力瓦允许在６５℃以下长期运行，瓦温至６５℃时报警，瓦温至７５℃时停机；而弹性金属塑料瓦耐温要比巴氏合金瓦高５℃左右，但考虑到塑料瓦导热性差，其导热系数约
为巴氏合金瓦的１／１３０，瓦表面与瓦体温度差较大，瓦面与瓦体温差为２０～３０℃，而且导热速度
较慢，所以不对报警温度与事故停机温度进行调整。运行中，应主要监视瓦温的变化幅度，以循环水泵组瓦温的变化规律来控制瓦温，从而保证机组的安全运行。
３．３弹性金属塑料瓦与巴氏合金瓦的性能比较
根据文献［２］以及本次改造的经验，对弹性金属塑料瓦与巴氏合金瓦的主要特性进行了比较，数
据见表１。
表１弹性金属塑料瓦与巴氏合金瓦主要特性比较
对比项目
弹性金属塑料瓦
巴氏合金瓦
摩擦系数０．（Ｊ４～（Ｊ．０８０．１５～Ｏ．２
瓦面研刮不需要
需要抗压强度／ＭＰａ
１（，
＜７
实际运行瓦内温度／℃２２～５５４０～７０油膜允许温度／℃１１０
９０
电动机空载惰走
４
时间／ｍｉｎ
油冷却器允许断水
３０
ｍｉｎ甚至几小时
’＜１５ｒａｉｎ日ｎ－Ｙｄ－Ｉ。叫Ｉ
一块瓦烧损就
故障扩大可能性一块瓦烧损不影响其余瓦
全台瓦烧损涂凡士林。需
盘车条件涂透平油，需４人完成
８人完成镜板允许波浪度／ｍｍ＜Ｏ．１５＜０．０８
瓦间负荷比／％
１５
１０
０００
使用寿命
年运行５ｈ。启停５００无明确规定。次。使用寿命２（１年
一般几年
４．１技术性
近年来，当夏季用电高峰期来临时，
火电厂的
万
方数据安全生产形势一般都比较紧张。由于电动机铁心属风冷冷却方式以及轴承冷却水随气温的升高而升高
等原因，循环水泵推力瓦在夏季经常出现温度偏高
而报警等现象，严重威胁机组的安全。７号循环水泵更换为弹性金属塑料瓦后，瓦温保持在４２℃左右，比同期其它循环水泵组瓦温低１３－－－１６℃。
４．１。２允许短时断水运行
弹性金属塑料瓦能在短时断水的条件下运行，允许断水运行３０ｍｉｎ甚至几小时。４．１．３提高推力轴承的运行可靠性
对于巴氏合金推力瓦，当一块轴瓦烧损时，不
仅其它轴瓦超过自身所能承受的负荷，而且很快把
溶化的巴氏合金带到下一块轴瓦．堵塞其进油，因
而引起各轴瓦都烧损。采用弹性金属塑料瓦后，当
某块瓦受损时，它不会扩展、殃及到其余各瓦，而
且其它轴瓦具有足够的承载力承担所增加的负荷，
因而也就提高了推力轴承运行的可靠性。
４．２经济性
采用弹性金属塑料瓦后，由于不需对推力瓦进行研、刮等处理，减少了凶修刮推力瓦不当而造成
水泵启动时烧瓦的风险，并且减少了检修Ｔ作量。
另外，弹性金属塑料瓦与巴氏合金瓦的价格相差无
几，但弹性金属塑料瓦的使用寿命长，是巴氏合金
瓦的３－－－－４倍，因而更换１套弹性金属塑料瓦的费用实际上只是巴氏合金瓦的１／４～１／３。
５结束语
综上所述，从目前情况看，弹性金属塑料瓦在
沙角Ａ电厂循环水泵组中的改造应用是成功的。
这次对循环水泵推力瓦的更新换代不仅可行，也很
有必要，可以大大提高设备运行的安全可靠性。
参考文献：
［－１３ＤＬ／Ｔ８１７－－２００２。立式水轮发电机组检修技术规程Ｉｓ］．
ＤＬ／Ｔ８１７—２００２，ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌＣｏｄｅ
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［２］ＤＬ／Ｔ６２２—１９９７．立式水轮发电机弹性金属塑料推力轴瓦技
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ＤＬ／Ｔ６２２・１９９７・Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｏｆ
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ＴｈｒｕｓｔＢｅａｒｉｎｇＳｈｏｅｏｆＶｅｒｔｉｃａｌ
Ｈｙｄｒｏ－ｇｅｎｅｒａｔｏｒｓ［Ｓ］．
作者简介：粱广兴（１９７２～），男。广东广州人。电力汽轮机工程师．工学学士。主要研究方向为热能动力工程。
４效益分析
４．１．１降低推力瓦温度