2005年投产的600MW火力发电机组，经过多年的高效运行，在2017年进行了检修和通流部分改造。这次改造中，不仅更换了支撑轴瓦，还引入了先进的温度测量技术，通过端面热电阻监测轴瓦的温度，确保汽轮机在启动和停机过程中的安全性。然而，改造后不久，温度测量元件相继失灵，揭示了设备设计上的隐患。
这一改造过程中的故障原因是什么？最终是如何解决的？
2017年进行通流改造中，更换了新的支撑轴瓦及测温元件，采用的是端面热电阻测量支撑轴瓦的温度，信号接入DCS系统卡件，在DCS的"组态"画面上显示。它是汽机运行的重要参数，尤其在汽轮机启动、停机过程中。
采用安徽某公司生产的双支端面热电阻，型号规格为WZPM2-201，尺寸为￠6*20*4000，分度号为Pt100，因属于预埋件，每次随着检修轴瓦时均更换新元件。
其中#6轴承金属温度测点KKS编码为80MAD61CT201，量程范围0-150℃，通过卡件(ASI23-6)通道上到DCS显示；#8轴承金属温度测点KKS编码为80MAD81CT201，量程范围0-150℃，通过卡件(ASI23-8)通道上到DCS显示，设定的报警值为100℃ ，均是预埋件安装。
故障描述及处理过程
图1 汽轮机支撑轴瓦安装实物
在机组通流改造运行一段时间后，汽轮机支撑轴瓦的6#瓦、8#瓦温度测点（简称测点）相继失灵，而且两支元件（双支端面热电阻）均失灵，三根线电阻测量均显示开路，通过停机后汽机翻瓦检查发现元件线路均在顶轴油管处及引出线出油封环体位置损坏，如图2所示。
图2 汽轮机支撑轴瓦温度元件线路磨损情况
图3 更换新测温元件后（出线孔移位前）
更换后启动运行两个月又出现温度检测点相继失灵的现象。
（2）发生故障后，再次进行了故障分析如下：
③引线必须通过油管才能引出，根据实际图片看出也会产生磨损。
（3）结合现场的实际故障情况，最后确定最终解决方案，在油封环体上重新开引线孔，将油封环体引出孔移到元件对应位置（顶轴油管前）直接引出。重新布置的引出孔位置如图4所示。
此方案由机务与厂家技术人员进行沟通，同意重新开孔，厂家对于6#、8#轴瓦测温元件接线磨损的问题，答复如下：
测温元件接线不应在顶轴油管处引出，我公司将更改图纸，更改油封环体上引线接口的位置，使轴瓦测温元件接线直接通过油封环体上的引线接头引出。更改单号S17.G66K.023/024/025/027。（已在另一台机组的通流改造中修改实施）
（4）在第二次汽轮机检修中，热控部门提出在6#瓦、8#瓦油封环体上对应元件位置重新打孔，避免元件引线与油管磨损造成的损坏，但汽机由于条件不具备，未实施打孔工作。只是将元件进行了更换、防护。启动运行二个月后又出现测点相继失灵的现象，证明了故障分析和最终解决方案是正确的。
（5）在第三次汽轮机检修中，将油封环体进行了重新开孔，引出线从油封环体前直接引出。并将旧出线孔打堵。将元件进行了更换、防护引出。
改造后，运行两年多未发生过缺陷，运行监视良好。彻底解决了设备问题，消除了缺陷及设备隐患，为机组安全运行提供了保障。
利用停机检修的机会将油封环体重新开孔，更改油封环体上引线接口的位置，使轴瓦测温元件接线直接通过油封环体上的引线接头引出，将原引线孔封堵。改造后效果良好，彻底消除机组安全隐患。
故障原因分析
（1）直接原因
油封环体元件出线开孔位置与测点位置不对应，造成元件引线在瓦块与油封环体之间长距离位移磨损。因#5瓦、#7瓦与#6瓦、#8瓦构造基本相同，只是#6瓦、#8瓦元件引出线绕过油管，而#5瓦、#7瓦元件引出线直接引出，但#5瓦、#7瓦从未发生元件损坏事件，现怀疑加工油封环体开孔位置时未考虑方向性。即测温元件接线不应在顶轴油管处引出，现已更改图纸，更改油封环体上引线接口的位置，使轴瓦测温元件接线直接通过油封环体上的引线接头引出。
（2）间接原因
由于在汽轮机检修中，热控部门提出在#6瓦、#8瓦油封环体上对应元件位置重新打孔，避免元件引线与油管磨损造成的损坏，但汽机由于条件不具备，未实施打孔工作。
防范措施及建议
在实际的安装过程中对于元器件的选用要尽量选用质量较好防渗油元件，同时对于原器件的引线尽量直接引出，不要弯曲，尤其在易磨损部位要加双层防护；对于穿线孔要应及时进行密封，或采用防渗油接头引出，以防止渗油；最后相关设备一定要做好绝缘处理，以防引入干扰信号影响测量结果。
知识拓展
汽轮机轴承处在实际工作中常常处于高转速、大载荷的工作情况下，所以要求轴承工作必须安全可靠，摩擦力小。而轴瓦温度故障常常与测量元件安装方式、测量元件特性、引出线路、穿线孔处理、接线方式、绝缘处理、温度测量错误等有着直接关系:
（1）在元器件安装的过程中，必须与瓦体（本体）接触良好，固定牢固，以防在汽轮机高速工作时，相关元器件松动造成测量轴瓦温度故障。
（2）对于测量轴瓦温度元器件的选用，尽量选用质量较好防渗油元件，对于不合适的元器件更换，不仅更换的工作量、成本都较高，而且预埋件的更换需机务彻底解体后才能更换。
（3）引出线路要做好防护，尤其在易磨损部位可加双层防护。引线每隔200mm左右应进行固定，可采用固定卡子等方式进行固定，以防止引线摆动，造成线路磨损。
（4）与本体的穿线孔应及时进行密封，或来用防渗油接头引出，以防止渗油，影响测量结果。
（5）接线应牢固，对主要测点接线可采用绕接焊接方式，尤其是热电阻引线接触不好会直接影响测量结果，导致轴瓦温度故障。
（6）应做好绝缘处理，测量线路中经常会引入干扰信号从而影响测量结果，导致轴瓦温度故障。
另外，有些单位采用改进瓦温热电阻引线本身的耐磨性、耐冲刷性能，如采用铠式引出线瓦温热电阻，或者采用聚四氟乙烯护套引线瓦温热电阻，都取得了很好地效果，大大延长了使用寿命，还解决了渗油漏油的问题，也值得推介。
声 明
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