（宝钢湛江技术协作团队　万真武）

　　1　故障现象

　　2017年1月22日，某高炉TRT（高炉煤气能源回收透平装置）机组解列，检查发现TRT透平机主推力轴承温度高达105℃，触发了联锁保护而跳机解列。将轴承箱进油管道孔板由15mm扩大至20mm，增加润滑进油量后，机组恢复启动并网，主推力轴承温度维持在90℃左右。

　　1月26日，TRT机组再次故障解列。故障显示为TRT透平机主推力轴瓦主转速“B”点温度过高报警，触发了联锁保护而造成机组解列；后制造商确认将轴瓦温度跳机值（由105℃改为118℃）后，机组恢复并网，主推力轴瓦温度为102℃左右。

　　3月1日19点左右，TRT机组再次故障解列。故障现象为TRT透平机主推力轴瓦温度过高达到119℃，触发了联锁保护而导致机组解列；当天再次启动机组，主推力轴瓦温度高达120℃。

　　2　处理经过

　　3月3日，对TRT透平机轴承箱进行揭盖检查，发现透平机的主推力轴瓦存在较严重的磨损现象。经对主推力轴承轴瓦研磨后回装。当晚23点左右，在进行冲转过程中，主推力轴瓦温度有上升趋势，决定盘车到4日再进行冲转。

图1 主推力轴瓦主推面磨损

图2 主推瓦块

　　3月4日，TRT透平机进行冲转，在1200转到2000转时，主推力轴承温度下降明显。但是到2500转后，主推力轴承透平机温度上升明显，温度高至110℃。决定再次揭开轴承箱，以对主推力轴承的检查，发现主推力轴承轴瓦出现烧瓦迹象，如图3、4所示。

图3 主推力轴瓦上半部

图4 主推力轴瓦下半部

　　对轴瓦进行研磨处理时，为了增加主推力轴承进油量，刮大主推力面的油锲，如图5、6所示，同时将主推力轴承进油孔板由20mm放大至25mm。5日凌晨机组成功并网，各项技术参数均在正常范围。

图5 处理后主推力轴瓦

图6 主推力瓦块刮大油锲

　　3　原因分析

　　（1）系统概况

　　高炉TRT是高炉煤气能量回收透平装置的简称，来源于其英语翻译Top Gas Pressure Recovery Turbine（简称TRT），其主要是利用高炉在冶炼过程中产生的副产品，即高炉炉顶煤气所带有的热能与压力，促使煤气通过透平膨胀的方式做功，继而转换为机械能，从而驱动发电机发电。

图7 湛江钢铁TRT工艺流程图

　　（2）原因分析

　　经调查，每次透平机主推轴承温度增加时，高炉煤气流量都有较大的波动；由于高炉炉顶压力流量波动，对透平机组转子轴向造成较大的冲击。

　　造成推力轴承温度高的主要原因是：透平机转子轴线微量偏移（可能原因是轴承箱的基础不等量沉降或定位松动，或与发电机轴线对中不良等）或润滑不良（润滑油量不够或存在异物等），致使转子主推力面与主推力瓦面结合不良以致油膜建立不良和润滑不良，在长时间载荷轴向冲击或异物存在下，导致主推轴瓦磨损、拉毛现象。

　　4　案例启示

　　推力轴承是用来平衡转子的轴向推力，确立转子膨胀的死点，从而保证动静件之间的轴向间隙在设计范围内。推力瓦块就安装在推力盘（在转子轴上的）的两侧，推力瓦和推力盘之间有锲形油膜维持润滑，防止磨瓦。通过1#TRT透平机主推力轴承温度高故障，启示如下：

　　（1）推力瓦要保证在有效油润滑条件下运行，必须使出油边的Z小油膜厚度，符合设计值如：大型机组推力瓦油膜厚度一般在0.03到0.07mm之间）。这就要求推力盘有较高的精度和较低的粗糙度，如果推力盘的粗糙度高，则轴承摩擦损耗增大。推力盘如有伤痕或锈蚀等缺陷，则可能破坏油膜，甚至造成烧瓦事故。

　　（2）必须保证机组本身轴线移位在允许的范围内，要求推力盘保证其波浪度，其平行度根据不同的机组一般为0.02mm每米，推力瓦之间相互高差一般控制在0.02mm之内，即要求推力瓦的平面度与推力盘的平面度相近才行。如果推力盘与推力瓦的平面度不好，其偏差超过了Z小油膜厚度，会破坏推力瓦与推力盘之间所建立的油膜。推力瓦就会在半干摩擦或干摩擦状态下运行，造成烧瓦事故或瓦面损坏。

　　（3）推力瓦的受力也与它本身的平行度直接相关，只有接触面积大，才能使推力瓦承受较大的压力。如果，推力瓦凸凹不平，具有局部高点，受力集中，也会发生烧瓦事故或瓦面严重磨损。

　　（4）对磨损后的推力轴瓦进行刮瓦时，必须注意推力轴瓦旋转方向。当推力轴瓦磨损后，必须加大推力轴瓦的油锲面，才能达到一定油膜。