Cojinetes de apoyo frente a cojinetes axiales
1. Cojinetes de soporte y su función
Cojinetes de soporteson un componente importante de una turbina de vapor. El cojinete principal también se denomina cojinete radial.
Su función es soportar todo el peso del rotor y la fuerza centrífuga causada por el desequilibrio de masas del mismo, así como determinar la posición radial correcta del rotor dentro del cilindro. Dado que cada cojinete debe soportar cargas elevadas y el muñón del eje gira a altas velocidades, los cojinetes de una turbina de vapor utilizan cojinetes deslizantes de tipo muñón basados en el principio de lubricación por fluido. Se forma una película de aceite lubricante a presión entre el muñón del eje y el cojinete, generando fricción fluida para garantizar el funcionamiento seguro y estable de la turbina de vapor.
Existen cuatro tipos principales de cojinetes principales para turbinas de vapor: cojinetes de soporte de carcasa cilíndrica, cojinetes de soporte de carcasa elíptica, cojinetes de soporte de cuña de tres aceites y cojinetes de soporte de almohadilla basculante.
2. Función deCojinetes de empuje
La función de un cojinete de empuje es soportar el empuje axial del rotor durante el funcionamiento y determinar y mantener la posición relativa axial del rotor y el cilindro de la turbina.
Los cojinetes axiales pueden diseñarse como unidades independientes o combinarse con cojinetes de soporte para formar una sola unidad, denominada cojinete combinado (combinado axial y de soporte).
Estructuralmente, pueden ser multisegmento o sectoriales; actualmente, el tipo más utilizado es el cojinete sectorial. Sus componentes principales incluyen almohadillas de trabajo, almohadillas de apoyo, calces de ajuste y anillos de montaje.
A ambos lados del disco de empuje se instalan entre diez y doce pastillas, unas de trabajo y otras de reposo. Cada pastilla está montada sobre un anillo de fijación; las pastillas de trabajo soportan el empuje axial hacia adelante del rotor, y las pastillas de reposo soportan el empuje axial hacia atrás.
Las almohadillas no operativas del cojinete de empuje normalmente no soportan ningún empuje. Sin embargo, cuando la carga de la turbina disminuye repentinamente, como en el caso de un rechazo de carga, la turbina puede experimentar un empuje axial en sentido contrario al flujo de aire. En ese momento, las almohadillas no operativas, gracias a su película de aceite en forma de cuña, ayudan a equilibrar esta parte del empuje axial, evitando un desplazamiento excesivo hacia adelante de la turbina y previniendo colisiones y desgaste entre las piezas móviles y estacionarias.
3. Parámetros de monitorización del TSI durante el funcionamiento de la turbina de vapor
1. Temperatura del metal del cojinete de soporte < 105°C.
2. Temperatura del metal del cojinete de empuje < 100°C.
3. Temperatura de la superficie de trabajo de las almohadillas de empuje < 100°C.
4. Temperatura de la superficie no operativa de las almohadillas de empuje < 100°C.
5. Desplazamiento axial < 1,2 mm y > -0,6 mm.
6. Expansión diferencial del cilindro de alta y media presión < 6 mm y > -3 mm.
7. Vibración de la tapa del cojinete < 0,05 mm, vibración del sistema del eje < 125μm.
8. La desviación en la expansión relativa de los cilindros izquierdo y derecho debe ser pequeña.
Fecha de publicación: 9 de abril de 2026
