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汽轮机液压盘车故障分析及处理

一、汽轮机液压盘车系统概述

汽轮机盘车按照布置分为同轴和异轴，按照动力驱动分为电动和液动，其功

能均是要在汽轮机组启动前和停机后，以足够的转速盘动汽轮－发电机转子，将

由于汽轮机部件不均匀冷却所引起的转子挠曲减到最低限度。

上海汽轮机厂生产的燃气联合循环汽轮机（型号

LZC266-12.5/0.4/545/540）的液压盘车装置主要由液压马达、过速离合器、中

间轴、必要的轴承和紧固件组成（图1）。盘车设备安装在低压透平的自由端。

液压马达通过盖板和壳体固定在轴承座上。液压马达通过异形轴和法兰带动过速

离合器的外圈。外圈安装在离合器壳体内并由一个定位环和两个球轴承支撑。过

速离合器的内圈垂直固定在中间轴端面上。过速离合器的棘爪、棘齿安装在壳体

中，它们在盘车设备运转时向内转动，这样就在内、外环建立了一个刚性连接。

当透平转动达到某一转速时，离合器棘爪、棘轮向外转动而脱开联接。为防止高

转速下磨损，通过离心力提升棘爪、棘轮使内、外圈分离。盘车装置的润滑油与

顶轴油系统相关联，这样，盘车设备启动的同时顶轴油系统也开始投入运转。液

压马达在进油管上，可通过节流阀调节油的流速以调整盘车转速。本汽轮机自动

盘车转速为0.8～0.9Hz。在调整轴承时，可以通过关闭节流阀，将盘车设备和

顶轴油系统分开。同时，盘车设备也提供电磁阀，它也是汽轮机、发电机自控系

统的组成部分。为了防止在汽轮机在正常运行中盘车设备停止转动而被腐蚀，仍

有少量的润滑油流动使液压马达缓慢转动。转速为0.1～0.2Hz。

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主要部套实物简介：

液压马达，主要由伸缩缸、偏心轴以及配流盘等组成，管道除了高压工作油进出

口外，还连接低压润滑油，在启停状态下都能保证马达内部构件在润滑油的润滑

及冷却工况；

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图2

过速离合器，俗称单向楔块轴承，分为内环和外环，内环与盘车小轴以键装配连

接，外环与液压马达输出端的连接法兰以柱销螺栓连接并由，内环与外环间采用

楔形块作用，楔形块固定在内环上；

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图3

图4

盘车轴轴瓦，是一种整体圆筒轴瓦，内部全巴氏合金灌注加工，包含顶轴油口、

径向润滑油口、及轴向润滑油口；

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图5

图6

盘车轴，由高强度合金钢加工，盘车轴的轴瓦位置至齿轮头端部加工有油孔，由

轴瓦径向润滑油接口位置进油为齿轮头润滑冷却供油。

图7

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图8

二、液压盘车检修前运行情况

液压盘车工作中是以压力工作油为动力源，通过液压马达做功。当压力工作

油按照预设流量进入液压马达就产生机械能，并达到预设流量对应的稳定转速，

机械能传递给过速离合器（俗称单向楔块轴承），当以盘车方向离合器外环转速

大于汽轮机转子转速时，离合器啮合受力并将机械能传递给盘车轴，盘车轴与汽

轮机转子始终为同心齿轮啮合状态，这时盘车轴带动汽轮机转子沿着盘车方向转

动，并最终定速在预设流量对应的稳定转速。相反，当以盘车方向离合器外环转

速小于汽轮机转子转速时，离合器脱开，此时盘车轴脱离液压马达的驱动。压力

工作油一般为为顶轴油，控制模块包含手动节流阀、关断电磁阀、高低压逆止阀

及就地压力表隔离阀等，正常运行时手动节流阀固定在一定开度，根据投退关断

电磁阀来控制液压盘车的启停。为了保证在特殊情况下液压盘车工作油正常工

作，关断电磁阀设置为失点状态下开启，