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核电厂反应堆主泵推力轴承启动阻力矩测试方法

张健鑫 谷继品 陈树明 王明政 刘小军

张健鑫, 谷继品, 陈树明, 王明政, 刘小军. 核电厂反应堆主泵推力轴承启动阻力矩测试方法[J]. 核动力工程, 2022, 43(2): 232-236. doi: 10.13832/j.jnpe.2022.02.0232
引用本文: 张健鑫, 谷继品, 陈树明, 王明政, 刘小军. 核电厂反应堆主泵推力轴承启动阻力矩测试方法[J]. 核动力工程, 2022, 43(2): 232-236. doi: 10.13832/j.jnpe.2022.02.0232
Zhang Jianxin, Gu Jipin, Chen Shuming, Wang Mingzheng, Liu Xiaojun. Test Method on Starting Drag Torque of the Thrust Bearing of the Reactor Main Pump in Nuclear Power Plant[J]. Nuclear Power Engineering, 2022, 43(2): 232-236. doi: 10.13832/j.jnpe.2022.02.0232
Citation: Zhang Jianxin, Gu Jipin, Chen Shuming, Wang Mingzheng, Liu Xiaojun. Test Method on Starting Drag Torque of the Thrust Bearing of the Reactor Main Pump in Nuclear Power Plant[J]. Nuclear Power Engineering, 2022, 43(2): 232-236. doi: 10.13832/j.jnpe.2022.02.0232

核电厂反应堆主泵推力轴承启动阻力矩测试方法

doi: 10.13832/j.jnpe.2022.02.0232
详细信息
    作者简介:

    张健鑫(1989—),男,工程师,现从事核电厂反应堆关键设备设计工作,E-mail: zzxwth@163.com

  • 中图分类号: TL353

Test Method on Starting Drag Torque of the Thrust Bearing of the Reactor Main Pump in Nuclear Power Plant

  • 摘要: 为了获得核电厂反应堆主泵推力轴承在寿期内的极限启动阻力矩,确保执行事故余热排出功能的辅助电机可以在极端工况启动主泵,提出了推力轴承启动阻力矩(指启动瞬间的阻力矩)的测试方法并设计了试验装置,采用正交试验法对影响推力轴承启动阻力矩的3个影响因素(粗糙度、比压、润滑油温)进行研究,采用单因素法测试不同停机时间(指静止加载时间)对推力轴承启动阻力矩的影响,研究表明3个影响因素在规定的控制范围内变化时,启动阻力矩变化较小,而停机时间对推力轴承启动阻力矩影响较大。基于试验确定的极限启动阻力矩开展辅助电机设计,通过了推力轴承样机与主泵样机的反复启停试验验证。本文研究可为辅助电机启动阻力矩的设计提供准确可靠的输入。

     

  • 图  1  试验装置主要组成零部件结构示意图

    Figure  1.  Schematic Diagram of the Main Components of the Test Device

    图  2  试验台架示意图

    Figure  2.  Schematic Diagram of Test Bench

    图  3  扭矩系数与停机时间关系曲线

    Figure  3.  Relationship Curve between Torque Coefficient and Downtime

    表  1  测试试验台模拟因素

    Table  1.   Factors Simulated by the Test Bench

    影响因素模拟方式
    摩擦副材料特性采用和真实情况完全相同的推力瓦
    表面粗糙度模拟真实粗糙度
    表面膜及摩擦副之间的润滑状况采用相同牌号润滑油
    接触面比压模拟真实比压
    停机时间模拟真实停机时间
    摩擦环境温度模拟真实润滑油温
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    表  2  正交试验结果

    Table  2.   Results of the Orthogonal Test

    序号粗糙度(Ra)/μm
    润滑油
    温度/℃
    比压/
    MPa
    停机时间/
    min
    平均扭矩
    系数
    10.4351.1050.245
    20.4501.370.250
    30.4651.710.245
    40.8651.100.240
    50.8351.370.224
    60.8501.710.247
    71.6501.100.257
    81.6651.370.247
    91.6351.710.248
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出版历程
  • 收稿日期:  2021-01-29
  • 修回日期:  2021-02-25
  • 刊出日期:  2022-04-02

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