哈尔滨电机厂有限责任公司的600MW汽轮发自引进以来，沿袭美国西屋公司设计型式已生产过2台考核机组，后又生产优化型。径向轴承采用可倾瓦轴承，因为轴承稳定性较好，所以一直未进行计算开发工作。本文针对600MW机组的轴承损耗这一问题，采用有限元法，对轴承进行计算分析，这样，在设计中可以优化设计方案，有效降低轴承损耗。

　　以秦山650MW汽轮发电机轴承为例，对其损耗进行了计算，并于2000年2月份在机组上进行了轴承功耗的实测，以验证该计算程序。

　　1.1可倾瓦轴承损耗的计算在本程序的计算中，假定轴承的润滑油为不可压缩牛顿流体，忽略油层的重量和起动时惯性力以及油膜厚度方向上的压力梯度、层流或紊流工况，轴颈与轴瓦无变形。

　　在流体润滑理论中，Reynolds方程描述了径向滑动轴承的工作过程，它综合表达了油膜压力、润滑油粘度、轴颈转速以及轴承结构参数（轴径、轴承宽度、半径间隙）等彼此间复杂的作用关系，我们所作的轴承性能计算，便是针对轴承的具体几何参数和运行工况，用有限元方法对二维的Reynolds方程进行求解，从而得到轴承的静、动特性参数即油膜压力、功耗、温升、润滑油流量等数据。以前曾进行过固定瓦滑动轴承的动静特性程序开发工作，而可倾瓦轴承比其它固定瓦轴承多了各瓦的摆动，所以，在各个可倾瓦轴承的方程中都应当考虑这个因素。

　　可倾瓦轴承的无量纲油膜厚度为：程当为常数时，求静特性的Reynolds方程为：13力矩平衡方程轴上的压力对支点的力矩的表达式可写为：1.1.4承载力1.1.5摩擦阻力轴颈表面的剪应力为：摩擦阻力：（阻=手LXIf-卜取=.R2为阻力的相对单位，则无量纲阻力方程：如油膜有破裂，则摩擦阻力如下：以上各，'为瓦块工作长度；（为瓦块内圆弧直径；为轴颈半径；为瓦块半径间隙、加工间隙；'为支点圆半径间隙；为轴承偏心距；为相瓦块半径间隙的偏心率；　　由于可倾瓦轴承在稳态工作时，各轴瓦处于平衡状态，因此在计算中要联立方程（2）和ST=0，以求解各瓦的压力分布，各瓦的摆角和轴承的承载系数，这样在差分迭代求解时不但要修偏位角，而且也要修摆角。

　　偏位角修正与摆角修正，可以用二分法使其收敛。偏位角取修正量为：耗。计算公式如下：C润滑油比热，/kg p润滑油密度，kg/m3；-T温升，6AT=T=ut-Tm，T=ut为出油温度，Tin为进油温度。

　　1.2.2轴承损耗的测试试验采用的方法是在发电机两端轴承进出油管道中，靠近轴承的位置安装测量油的电阻温度计，以及涡轮流量计，测量各种工况下，通过轴承的进油量，进油温度和出油温度，计算出轴承在各工况下的功耗。

　　采用的仪器，电阻温度计，分度号Cu50，精度000r/min，进油温度控制在40C，运行稳定时进行测量。平均功耗误差计算：偏位角修正公式为：，=0Sigi（01）。，s（11）摆角的初值：在计算中取轴瓦最大摆角的1，轴瓦的最大摆角的计算公式为：所测平均功耗误差范围在4.1kW.为轴瓦出口与角起始线的夹角。

　　摆角的修正公式为：2损耗计算与实测2.1损耗计算该轴承为三瓦块式的可倾瓦轴承，上部瓦块固定，开有周向槽，下面两块瓦为可倾瓦。结构尺寸见表1.表1轴承结构参数名称数值轴承载荷/L318500轴颈转速/min-13000轴颈直径/mm500轴承长径比0.812轴承平均比压/MPa0.16间隙比0.0021轴承瓦块数/块3瓦块张角/°75相邻两瓦支点/°135http://www.cnki.net在决定摆角的修正方向和步长的同时，也作为判断轴瓦是否到达平衡位置的判据。

　　1.2轴承损耗试验1.2.1试验原理假定轴承中的摩擦功耗所产生的热量全部由润滑油带走，忽略热传导和热幅射带走的热量。本次试验通过测量轴承润滑油的流量和进油、出油的温度，根据润滑油的流量和温升确定轴承的摩擦功府大力支持，由市建委出面，市领导亲任指挥长，组织电信、煤气、自来水、交管等各市政部门，多方出力，历时3个月，在老城区的中心地段完成了长1000m的‘前进四路电缆隧道“，这样一来，彻底解决了高压入城的通道问题，同时也填补了武汉市在这一领域的空白。但由于电力部门本身计划的狭隘性，使得刚刚完成的隧道路面仍然凌乱地存在着10kV架空线，这对城市的综合环境整治不能不说是个遗憾。

　　3城市电力网改造的规划综上所述，老城区的城网改造势在必行，最好的方法是电力部门紧紧依靠当地政府根据当地的总体规划，制订出本系统的发展计划。应该采用综合管理，不能只注重本系统内的专业改造，而与当地的规划建设分离开来，使其与政府的行为不和拍，忽略了周边可以利用的因素，同时，造成不应有的互相牵制，也就放慢了城网改造的步伐。在今后的改造计划中，电力部门还应单独列出一块计划争取资金以配合城市的综合整治，采用多种方式，多种渠道，抓住机遇，利用一切可以利用的力量，使所投入的城网改造资金发挥最大的效应，尽快地完善电力网建设，优化电力网结构。

　　解决电力建设资金不足问题，关键是电力部门应解放思想，转变观念，多市场、多渠道、多方式融资，不断扩充资金的来源。首先，要全面重视开发电力投资市场，形成政府、企业、国内外市场的多元化投资。第二，拓宽渠道，实现多种方式融资，注重民间资本和资本运作。第三，采取政策和调控的导向作用。第四、改组和盘活存量资产，通过股权转让、资产出售、资产置换等方式，实现资金的快速周转。

　　作为政府规划部门，应注意与电力部门的合作，真正做到信息共享，统一规划，减少重复投资和重复建设。作为电力管理部门，在实行多方建设，统一管理的原则下，还应该在政策和法规上，注重宏观调控，鼓励企业积极参与基础设施建设，以减轻城网改造和建设的压力。

　　4结束语总之，城市建设规划先行“。现代化城市的发展离不开科学的城市规划和管理，完善而强有力的基础设施又是城市发展的重要保障。全面提高城市供电网络的供电质量，必须重视老城区的电力建设，在尽可能短的时间内完成老城区电网的彻底改造，以全新的面貌迎接新一轮经济大潮的到来。在现有的条件下，加强城市电力系统的规划和建设，必须实现城市电网建设的资本化和市场化，只有这样才可以适应知识经济的挑战，才可以适应21世纪城市高速发展的要求。