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嘉峪檢測網(wǎng) 2017-01-13 10:33
1、案例背景
某核電站的循環(huán)水泵投運一年后,進行首次拆機檢查發(fā)現(xiàn)電機軸承有一定程度的磨損及腐蝕。為了查明磨損原因,將軸承所用潤滑脂及新脂取樣送至實驗室。該循環(huán)水泵由電機驅(qū)動,電機上下兩個徑向軸承(上軸承001、下軸承002)為脂潤滑的滾動軸承;電機的推力軸承在電機非驅(qū)動端,為球面雙列滾子軸承,油浴潤滑。
2、檢測數(shù)據(jù)及分析
對循環(huán)水泵上軸承(001)、下軸承(002)的在用潤滑脂樣品進行光譜元素分析和鐵譜分析,樣品的光譜元素分析結(jié)果見表1,鐵譜分析圖片分別見圖6。
表1 上下軸承潤滑脂的光譜元素分析結(jié)果
光譜元素 |
新脂 |
上軸承在用脂 |
下軸承在用脂 |
|
Fe(鐵) |
mg/kg |
104 |
3677 |
>6000 |
Cu(銅) |
mg/kg |
0 |
30 |
>6000 |
Al(鋁) |
mg/kg |
0 |
32 |
2038 |
Mo(鉬) |
mg/kg |
0 |
0 |
897 |
Si(硅) |
mg/kg |
167 |
173 |
163 |
Li(鋰) |
mg/kg |
1993 |
2761 |
361 |
Mg(鎂) |
mg/kg |
0 |
0 |
1561 |
Ca(鈣) |
mg/kg |
763 |
939 |
1267 |
Ba(鋇) |
mg/kg |
0 |
0 |
1 |
Zn(鋅) |
mg/kg |
1436 |
1778 |
>12000 |
P(磷) |
mg/kg |
0 |
0 |
1433 |
Na(鈉) |
mg/kg |
0 |
0 |
2446 |
光譜分析發(fā)現(xiàn),新脂及上軸承潤滑脂中均不含Mg、Na,但是下軸承潤滑脂中含有較多Mg、Na,表明下軸承受到海水污染的可能性很大,海水對零部件產(chǎn)生了腐蝕,使得軸承磨損加劇。
鐵譜分析發(fā)現(xiàn),上軸承的潤滑脂含有少量鋼質(zhì)磨損顆粒,其磨損顆粒形貌以疲勞磨損為主;下軸承的潤滑脂含有大量污染物和磨損顆粒,磨損顆粒有鋼及銅合金材質(zhì),并且部分顆粒尺寸較大,表明下軸承的磨損情況較為嚴(yán)重,建議予以重點關(guān)注。
3、現(xiàn)場反饋情況
客戶反饋現(xiàn)場情況與油品檢測結(jié)果基本相符,上軸承磨損情況不明顯,下軸承出現(xiàn)腐蝕。該泵作用的抽取海水通過管道向凝汽器和輔助冷卻水系統(tǒng)提供冷卻水,現(xiàn)場也懷疑軸承受到海水侵蝕導(dǎo)致軸承磨損。
檢查水泵軸承內(nèi)圈上下端面已嚴(yán)重銹蝕并可見表面剝落,如圖7(a);內(nèi)圈外表面已嚴(yán)重磨損,磨損溝槽明顯磨痕均勻,其磨損深度約0.2mm;滾子表面已嚴(yán)重磨損,磨痕均勻,如圖7(b)。而進水的原因是軸套下部兩道O圈為粘接形式,非整圈O圈備件,此O圈拆卸時接口已經(jīng)斷開,密封失效, 如圖7(c);海水通過O圈進入軸套內(nèi),從而進入下部軸承室中,海水加速潤滑脂氧化、破壞潤滑脂皂基結(jié)構(gòu),使得基礎(chǔ)油流失,潤滑脂變質(zhì),出現(xiàn)潤滑不良。
4、案例啟示
(1)海水是一種非常復(fù)雜的多組分水溶液,水會加速油品的劣化,破壞油品的潤滑性能,海水中的大量鹽類物質(zhì)亦易腐蝕設(shè)備的金屬部件。因此,海水侵入會使機組的安全可靠性能大大降低,在日常維護時如遇到易受水/海水污染的機組,一定要做好密封情況,保障設(shè)備的安全運行。
(2)當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)異常磨損時,應(yīng)優(yōu)先進行查明造成設(shè)備異常磨損的原因。如懷疑潤滑系統(tǒng)存在污染,光譜分析會一個很好的輔助分析手段。
來源:廣研