Грузоподъемность и динамические характеристики радиальных подшипников скольжения, смазываемых водяным конденсатом

• Автор: Ильинов, Виталий Леонидович
• Шифр специальности: 01.02.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Белгород
• Количество страниц: 211 с. : ил.

ГЛАВА 1. ПОДШИПНИКИ ЖИДКОСТНОГО ТРЕНИЯ ТУРБИН КАК ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ
1Л. Конструкции, условия работы и критерии работоспособности подшипников жидкостного трения турбин
1.2. Современное состояние вопроса расчета опор жидкостного трения
1.3. Структура, объекты, задачи исследования
1.4. Выводы
ГЛАВА 2. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ РАДИАЛЬНОГО ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО ПОДШИПНИКА, СМАЗЫВАЕМОГО ВОДЯНЫМ КОНДЕНСАТОМ
2.1. Экспериментальные исследования радиального подшипника жидкостного трения турбин
2.2. Вывод критериальных уравнений для расчета характеристик подшипника жидкостного трения турбин
2.3. Результаты обработки экспериментальных данных
2.4. Выводы
ГЛАВА 3. РАСЧЕТ ХАРАКТЕРИСТИК РАДИАЛЬНЫХ ПОДШИПНИКОВ
ЖИДКОСТНОГО ТРЕНИЯ ТУРБИН
3.1 Математическая модель неизотермического турбулентного течения смазочного материала
3.2. Численное определение характеристик радиального подшипника жидкостного трения
3.3. Статические характеристики радиального подшипника жидкостного трения
3.4. Динамические характеристики радиального подшипника жидкостного трения
3.5. Сравнительный анализ результатов теоретических и экспериментальных исследований радиального подшипника скольжения диаметром 420 мм на водяном конденсате
3.6. Выводы
ГЛАВА 4. ВОПРОСЫ ПРАКТИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ РАДИАЛЬНЫХ ПОДШИПНИКОВ ЖИДКОСТНОГО ТРЕНИЯ ТУРБИН, РАБОТАЮЩИХ НА ВОДЯНОМ КОНДЕНСАТЕ
4.1. Практические рекомендации по применению подшипников жидкостного трения турбин, работающих на водяном конденсате
4.2. Расчетные исследования радиальных подшипников турбоагрегата Губкин-ской ТЭЦ на водяном конденсате
4.3. Обобщение результатов и оценка экономической эффективности
4.4. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ.

Актуальность темы. Подшипники скольжения широко используются в энергетическом оборудовании тепловых и атомных электростанций, на транспорте, на объектах строительной индустрии, на компрессорных станциях. В качестве смазочного материала в подшипниках и системах автоматического регулирования в основном используются дорогостоящие минеральные масла. Статистика свидетельствует, что примерно 20 % аварий элементов турбоагрегатов составляют аварии с подшипниками, приводящие к тяжелым повреждениям и длительным простоям оборудования. Особое место в статистике аварий занимают пожары, возникающие в турбинных цехах электростанций главным образом из-за возгорания нефтяного турбинного масла, находящегося в системе смазывания подшипников турбоагрегатов и гидравлических системах регулирования. Пожары на электростанциях приносят громадный материальный ущерб, вызванный необходимостью замены и ремонта поврежденного оборудования и строительных сооружений, недоотпуском электроэнергии.
Радикальным решением проблемы пожаробезопасности турбоагрегатов может стать применение для смазки подшипников водяного конденсата с добавлением ингибиторных антикоррозионных присадок. Использование водяного конденсата в системе смазки дает возможность повысить пожаробезопасность турбоагрегатов и электростанций в целом, увеличить надежность и безопасность эксплуатации, а также эффективность работы турбоагрегатов. Доступность и нетоксичность водяного конденсата позволяет снизить расходы на смазочные материалы и повысить экологические показатели котлотурбинных цехов станций.
Однако низкая вязкость водяного конденсата и его повышенная коррозионная активность создают значительные проблемы при замене минеральных масел на водяной конденсат. Снижение коррозионной активности достигается применением специальных ингибиторных присадок. Основное внимание в дис-

0 н
10 20 30 40 50
п, 1/с
~ш~ Рн= 1 о , о I г—I 1 II Кн -*~Рн = 200 Кн
Рн = II О О Кн “Рн — о о 'Т Кн
Рис. 2.10. Зависимость максимального давления в смазочном слое от частоты вращения при различных нагрузках (Рн) на подшипник
Одним из существенных показателей работы подшипника является нагрев смазочной жидкости при прохождении ее через подшипник. Опыты показали, что для водяных подшипников втулочного типа при изменении частоты вращения от 30 1/с до 60 1/с и нагрузки от 100 до 400 кН нагрев увеличился всего на 2 - 4 °С, что значительно ниже, чем для подшипников масляных (рис. 2.12). В соответствии с этим и уровень мощности трения в подшипниках на водяной смазке при номинальной частоте вращения и расчетной нагрузке (200 кН) примерно в два раза меньше, чем для нефтяного масла (рис. 2.9,2.13).
►.
> ...
'"■а 1 к. 1 .

к —,
1