2023年第2期核电厂CＲF循环水泵推力轴承材料剥落损伤机理研究韩宁1车银辉2李楠2陈强2(1－阳江核电有限公司，广东阳江529500;2－苏州热工研究院有限公司，深圳518000)摘要:核电厂CＲF循环水泵选用球面圆锥滚子轴承作为推力轴承，是重要的轴向承载部件，其外圈多次发生材料剥落损伤问题。对损伤的推力轴承开展化学成分、材料硬度、剥落微观形貌、显微组织、应力分布等分析，得出以下结论:推力轴承外滚道在过大载荷作用下会加速产生异常白色组织(“蝴蝶斑”)，从而发生材料疲劳剥落。该分析结果为核电厂CＲF循环水泵的推力轴承选型和维修优化提供了理论支撑。关键词:核电厂用泵循环水泵推力轴承损伤机理中图分类号:TH313文献标识码:A循环水泵是核电厂循环水系统(CＲF)的关键设备，为二回路凝汽器及辅助冷却水系统提供必要的冷却水，主要由两台循环水泵组成，单台循环水泵满足核电厂50%功率运行，无备用冗余措施，对核电厂的经济运行起着重要的作用。1000MW核电厂CＲF循环水泵选用BVC型号混流立式水泵，由电机、行星齿轮减速器、泵体组成［1－2］。泵体上部轴承采用双列球面圆柱滚子轴承，油脂润滑;推力轴承采用球面圆锥滚子轴承，稀油润滑;下部轴承采用圆柱滚子轴承，油脂润滑。循环水泵泵体结构如图1所示。该型号水泵额定流量为27m3/s，额定扬程为20m，额定转速为180r/min。核电厂CＲF循环水泵推力轴承一般选用滑动轴承［3］和滚动轴承。BVC型号循环水泵泵轴设计短粗，泵体轴承均选用推力滚动轴承，以节约推力轴承安装空间。然而推力滚动轴承在核电厂CＲF循环水泵的应用研究较少。焦红瑞等［4］对循环水泵推力轴承选用滚动轴承出现运行温度高的原因开展了分析，给出了其降温的解决措施。本文对推力滚动轴承在循环水泵服役后出现的材料剥落现象开展分析研究。通过开展化学成分、材料硬度、剥落微观形貌、显微组织、应力分析等研究工作，探究了滚动轴承材料剥落损伤机理，为核电厂CＲF循环水泵的推力轴承选型和维修优化提供了理论支撑。图1循环水泵泵体结构1推力轴承结构CＲF循环水泵推力滚动轴承型号为29484EM，为分离型球面滚子推力轴承，是一种自调心轴承，外圈可以独立于轴垫圈、滚子及保持架组件进行安装和拆卸，如图2所示。该型号滚动轴承一方面承受较高的轴向载荷，另一方面又承受较高的径向载荷。推力轴承为垂直安装，采用油浴润滑方式，滚子具有抽送润滑油的作用，促使润滑自循环，起到良好的散热作用，如图3所示。·24·2023年第2期图2推力滚...
