Design otimizado e melhoria de desempenho de rolamentos de turbinas a vapor

Atualizar:01-11-2024
Resumo:

No campo da indústria moderna, as turbinas a vapor, como dispositivos de conversão de energia eficientes e de alta potência, são amplamente utilizadas na geração de energia, propulsão de navios, condução industrial e outros aspectos. Um de seus componentes principais, o rolamento, não apenas suporta o enorme peso do rotor, mas também precisa permanecer estável durante a rotação em alta velocidade para garantir a operação segura e eficiente de todo o sistema. Portanto, o projeto de rolamentos de turbina a vapor é muito importante, e geralmente são adotadas uma série de formas estruturais otimizadas, como mancais de pastilhas inclináveis, mancais de pastilhas elípticas, etc., com o objetivo de melhorar a capacidade de carga e estabilidade para se adaptar a condições de trabalho complexas e mutáveis. doença.

1. Otimize a estrutura de rolamento
1. Rolamento da almofada de inclinação
Os rolamentos de pastilhas inclináveis ​​são um design de rolamento avançado que permite que as pastilhas girem levemente em torno de um fulcro fixo, criando uma superfície de contato adaptável. Este design permite que as pastilhas ajustem automaticamente sua postura de acordo com a força quando o rolamento é carregado, conseguindo uma distribuição de tensão mais uniforme. Em comparação com os rolamentos de pastilhas fixas tradicionais, os rolamentos de pastilhas inclináveis ​​podem absorver e dispersar de forma mais eficaz a força centrífuga gerada pela rotação em alta velocidade, reduzir significativamente o desgaste do rolamento e prolongar a vida útil. Ao mesmo tempo, a sua boa adaptabilidade também ajuda a reduzir a vibração causada pelo desequilíbrio do rotor e a melhorar a estabilidade do sistema.

2. Rolamento de almofada elíptica
Os rolamentos de pastilhas elípticas alteram o design da forma das pastilhas para torná-las elípticas em vez do formato redondo tradicional para se adaptar às mudanças dinâmicas do rotor durante a rotação em alta velocidade. Este design não apenas aumenta a área de contato do rolamento e melhora a capacidade de carga, mas também suprime efetivamente a vibração do munhão na direção radial e reduz a vibração e o ruído. Os rolamentos de pastilhas elípticas são particularmente adequados para turbinas a vapor grandes e pesadas, o que pode melhorar significativamente a confiabilidade e a eficiência operacional do equipamento.

2. Medidas para maior otimização
Além de adotar estruturas de rolamento avançadas, o desempenho dos rolamentos de turbinas a vapor também pode ser melhorado através das seguintes medidas:

1. Defina a folga do rolamento razoavelmente
O tamanho da folga do rolamento afeta diretamente o efeito de lubrificação e a estabilidade do rolamento. Se a folga for muito grande, a película de óleo pode ficar instável e aumentar a vibração e o desgaste; se a folga for muito pequena, a película de óleo pode romper devido ao calor friccional, causando atrito seco. Portanto, calcular com precisão e definir razoavelmente a folga do rolamento de acordo com condições específicas de trabalho é a chave para garantir o bom funcionamento do rolamento.

2. Otimize a estrutura da câmara de óleo
O projeto da estrutura da câmara de óleo é crucial para a lubrificação e resfriamento dos rolamentos. Ao otimizar a forma, o tamanho e a distribuição da câmara de óleo, a eficiência do fluxo e a distribuição da pressão do óleo lubrificante podem ser melhoradas para garantir que a superfície do rolamento seja totalmente lubrificada e resfriada. Além disso, o uso de tecnologia avançada de amortecimento de filme de óleo pode absorver e suprimir eficazmente a vibração, melhorando ainda mais a estabilidade e durabilidade do rolamento.

3. Inovação em materiais e tecnologia de tratamento de superfície
A seleção de materiais de alta resistência, resistentes ao desgaste e à corrosão, bem como a aplicação de tecnologias avançadas de tratamento de superfície (como cementação, nitretação, pulverização, etc.), pode melhorar significativamente a dureza e a resistência à fadiga do rolamento, reduz o desgaste e a corrosão e prolonga a vida útil. vida.