증기 터빈 시스템의 안정성 및 효율에 대한 베어링 마찰 손실의 영향 분석

업데이트:03-01-2025
요약:

1. 베어링 마찰 손실 및 증기 터빈 안정성
베어링은 증기 터빈에서 회전 부품을지지하고 마찰과 마모를 줄이는 주요 구성 요소로서 중요한 역할을합니다. 그러나 작동 시간이 증가함에 따라 베어링 표면이 점차 마모되어 마찰 계수가 증가하고 마찰 손실이 증가합니다. 이 손실은 입력 전력의 일부를 직접 소비 할뿐만 아니라 더 중요한 것은 증기 터빈의 안정적인 작동에 심각한 영향을 줄 수 있습니다. 베어링 마모가 심하면 마찰의 고르지 않은 분포는 회전 부품의 진동을 유발합니다. 진동 진폭 및 주파수의 증가는 직접 노이즈 레벨을 크게 증가시킵니다. 이러한 비정상적인 진동과 소음은 운영자와 작업 환경의 건강에 영향을 줄뿐만 아니라 더 중요한 것은 증기 터빈 시스템에서 불안정성의 조기 경고 신호가됩니다.

2. 시스템 불안정성과 효율성 감소
증기 터빈 시스템의 안정성은 효율적인 작동의 기초입니다. 베어링 마찰 손실이 시스템 안정성이 손상되면 일련의 연쇄 반응이 발생합니다. 먼저, 진동 및 불균형 회전 조건은 증기 터빈 내부의 유체 동적 균형을 방해하여 증기 흐름 효율이 감소하고 열 에너지 변환 효율이 그에 따라 감소합니다. 둘째, 마찰 손실로 인한 출력 전력 감소를 보상하기 위해 증기 터빈은 연료 공급을 늘리거나 운영 매개 변수를 조정해야 할 수도 있으며, 이는 운영 비용을 증가시킬뿐만 아니라 다른 구성 요소의 마모를 악화시킬 수 있습니다. 주기. 따라서, 베어링 마찰 손실의 증가는 증기 터빈 효율의 감소의 중요한 원인이다.

3. 실패 위험 증가
시스템 불안정성은 증기 터빈의 효율을 감소시킬뿐만 아니라 고장 위험을 크게 증가시킵니다. 오랫동안 비정상적인 진동과 스트레스를받는 베어링은 서비스 수명이 크게 단축되고 침입하거나 심하게 마모 될 가능성이 높아서 갑자기 종료됩니다. 또한 진동은 또한 연결된 전송 시스템, 제어 시스템 등에 영향을 미쳐보다 광범위한 고장을 유발할 수 있습니다. 증기 터빈의 갑작스런 폐쇄는 생산 중단을 유발할뿐만 아니라 비상 폐쇄 과정에서 부적절한 운영으로 인해 장비 손상을 일으킬 수있어 기업에 상당한 경제적 손실이 발생할 수 있습니다.

4. 밀봉 실패 및 내부 누출
베어링 마모의 또 다른 심각한 결과는 씰 실패의 가능성입니다. 증기 터빈의 밀봉 장치는 시스템의 에너지 변환 효율을 보장하기 위해 증기, 오일 및 기타 매체의 누출을 방지하는 데 사용됩니다. 그러나, 베어링 마모로 인한 축 또는 방사형 클리어런스의 증가는 원래의 밀봉 효과를 파괴하고 내부 누출이 증가하게됩니다. 이것은 효과적으로 활용 된 증기 및 열 효율의 양을 줄일뿐만 아니라 누출 매체에 의한 주변 환경의 오염으로 인해 안전 문제를 일으킬 수 있습니다 .3