汽輪機油清潔度問題分析論文

導語：汽輪機油清潔度問題分析論文一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

【摘要】火力發(fā)電廠普遍存在汽輪機油清潔度不合格的問題。通過對汽輪機油清潔度下降的原因分析，提出了在油系統(tǒng)中加裝磁棒組，增設定期排污點，添加防銹劑及采取合理的油循環(huán)沖洗方式等處理措施，可提高汽輪機油清潔度及防止油質劣化。

【關鍵詞】透平油；清潔度；分析

汽輪機油主要起潤滑、冷卻、調速和密封作用。在機組安裝、檢修及運行過程中，由于各種原因導致油清潔度下降，使轉子軸頸磨傷，軸瓦鎢金磨損，調節(jié)部套卡澀。解決汽輪機油清潔度問題一直是各電廠老大難問題。我們考察過大多數(shù)電廠，雖在此方面投入大量人力、物力，效率仍然很低。汽輪機油清潔度問題如果處理不好，將直接影響機組運行的穩(wěn)定性與可靠性。

1汽輪機油清潔度下降的原因分析

汽輪機油監(jiān)督的主要質量指標有：外狀、運動粘度、機械雜質、水分、酸值、破乳化度、閃點、液相銹蝕等。一般新油的指標都是符合質量標準的，當新油加入到汽輪機油系統(tǒng)運行后，由于系統(tǒng)不清潔或潮汽、水分進入油中，油質就會劣化。

1.1設備制造方面

油系統(tǒng)設備及管道在廠家制造過程中，由于不重視質量以及工作人員的疏忽，在油系統(tǒng)設備及管道內殘留一些鐵屑、型砂、油漆等雜物，機組安裝完畢進入油循環(huán)時，這些雜物就會進入系統(tǒng)中。另外，主油箱及套裝油管路內壁防銹問題沒有處理好，比如設備內噴刷的耐油防銹漆不均勻或管道內未涂防銹油，致使設備及管道安裝后容易局部生銹，時間一長在其內表面就會生成一層氧化皮，油系統(tǒng)循環(huán)后，這層氧化皮很容易脫落至油中，造成油系統(tǒng)污染。

1.2安裝質量差

機組在安裝期間沒有把好質量關，主要有以下幾方面。

1.2.1設備內部及管道清理不徹底

在安裝前，對油系統(tǒng)設備沒有仔細檢查清理，在安裝過程中落人灰塵、銹渣、棉毛纖維等雜物。這些雜質隨油循環(huán)過程中，遇到油管路彎頭、變徑、堵頭等油流不暢通的局部區(qū)域時，就會滯留于此，越積越多。有些機組在剛投產時機組運行還比較正常，但運行一段時間后，管路死角區(qū)中的臟物隨油流進入各軸承及調節(jié)系統(tǒng)部件中，嚴重影響機組的安全運行。

1.2.2管道清洗后沒有采取防護措施

有些油系統(tǒng)管道到貨后內部較臟，有銹垢、氧化皮、灰塵等，需要在現(xiàn)場進行機械清洗或化學清洗，但清洗后沒有采取有效的防護措施，以致在管道內壁重復出現(xiàn)清洗前的狀態(tài)。

1.2.3油管道焊接工藝錯誤

按規(guī)范要求，油系統(tǒng)管路焊接采用全氬弧焊，或者采用氬弧焊打底電焊蓋面的工藝，但有些施工單位為搶工期而采用電焊焊接工藝，不可避免地在油管路中掉人焊渣、焊皮，油循環(huán)后這些雜物就會進入系統(tǒng)中。

1.2.4質檢工作不到位

如果質檢部門對安裝工藝監(jiān)督不力，對于油系統(tǒng)安裝的各環(huán)節(jié)沒有跟蹤到位，驗收時又沒有嚴格執(zhí)行標準。汽輪機投入運行后，就可能影響汽輪機油清潔度。

1.3檢修質量差

油系統(tǒng)設備及部件的檢修工作沒有嚴格按檢修程序進行，如主油箱、密封油箱、軸承室等內部清理不徹底，以及檢修過程中落人一些灰塵、棉線等雜物；調節(jié)系統(tǒng)及密封油系統(tǒng)中各零部件檢修解體后，對內部死角區(qū)存有灰塵、銹渣、棉毛纖維等雜質，沒有用壓縮空氣吹掃及用面團粘出，在油循環(huán)后有一部分殘留的雜物就會污染汽輪機油。

1.4軸封壓力調整不當

有些電廠為提高機組經(jīng)濟性，采取較高的軸封供汽壓力來提高汽輪機運行的真空值。由于汽封距軸承油封處較近，當軸承室內負壓過低時，從軸封處漏出的蒸汽就會進入軸承室而污染潤滑油，使油中水分、雜質增多，油質乳化，影響機組安全運行。

2處理辦法

2.1加裝強力磁棒組

在軸承室、油箱底部等雜質易積存的地方加裝強力磁棒組，以吸附油中的金屬雜質。在停機期間，檢查磁棒上吸附的雜質、顆粒量，并清掃干凈再回裝。

2.2加裝定期排污點

因油系統(tǒng)管路較長，管路彎頭、異徑較多，存在油流的死角區(qū)。由于整個管路又是分段焊接的，故內壁凸凹不平、不光滑，油中的雜質很容易積存在這些地方。為了消除這些積存的雜質，可在這些地方加裝定期排污點，如在潤滑油系統(tǒng)中軸承進油末端(如300MW機組的5號、6號、7號軸承)回流不暢通的地方，可采用加U形彎進行定期排污。

2.3油循環(huán)沖洗

2.3.1油循環(huán)沖洗方式

為了徹底清除油系統(tǒng)中的雜質，在大修期間可進行大流量油循環(huán)沖洗，沖洗方式有3種：第1種循環(huán)沖洗方式為軸承外旁路沖洗方式，即油不通過軸承座，在軸承進油管與回油管之間加裝臨時管路，進行旁路循環(huán)；第2種循環(huán)方式為軸承內旁路沖洗方式，即油不通過軸瓦，但通過軸承座，進行旁路循環(huán)；第3種油循環(huán)沖洗方式與正常運行方式相同，油通過軸瓦，但在進油管上加裝濾網(wǎng)，進行油循環(huán)。

以上3種方式可根據(jù)各廠的現(xiàn)場實際條件及油中含雜質情況來定，一般油中雜質較多時，可先采取第1或第2種方式進行大流量沖洗。大流量裝置入口可在主油箱底部臨時開孔接入，出口可接在冷油器出口處。當油質已達到一定的清潔度時，再采用第3種油循環(huán)方式。

由于管路中存在死角，油循環(huán)沖洗時，可將整個油系統(tǒng)分為幾條循環(huán)路線。使用交流潤滑油泵和啟動高壓油泵，對調節(jié)系統(tǒng)及密封油系統(tǒng)路線逐一進行循環(huán)沖洗；使用大流量裝置對承潤滑油系統(tǒng)線路逐一進行循環(huán)沖洗。并且，在每條路線沖洗時，保證有足夠的油量和油壓。

.3.2沖洗程序

第一階段，沖洗前在各條沖洗路線加裝臨時濾網(wǎng)，沖洗4h后，徹底清理主油箱及各路線濾網(wǎng)；第二階段，每沖洗4h要清理1次各路的濾網(wǎng)，將濾網(wǎng)上積存的雜物加以烘干、稱重和記錄，直待各濾網(wǎng)上的雜物總量每4h不超過0.2g，并且雜物僅為少量纖維雜質而沒有金屬顆粒、鐵銹及砂粒，第二階段循環(huán)沖洗才結束；第三階段，將油系統(tǒng)的管路恢復至運行狀態(tài)，更換臨時濾網(wǎng)，濾網(wǎng)網(wǎng)眼不小于120目，每4h清理1次濾網(wǎng)，直到油質合格為至。

2.3.3附加措施

在循環(huán)沖洗過程中，為了使附著在管壁上的焊渣、氧化皮和砂粒等雜物易于與管壁脫離，可采用錘擊、壓縮空氣沖擊以及升降油溫等措施。一般可在循環(huán)沖洗第一階段時，用手錘敲打每一沖洗路線的管道焊口、彎頭和異徑短管等部位，錘擊時間約1h。同時從注油器處的臨時管道通人壓縮空氣，使油管道發(fā)生振動。壓縮空氣壓力比沖洗油壓高約0.049MPa，但不可過高，以防臨時濾網(wǎng)被沖破。在以后的循環(huán)沖洗中，除了采用錘擊和壓縮空氣沖擊的措施以外，還應采用升降油溫的措施，使附著在管壁上的雜物在熱脹冷縮的作用下與管壁脫離。油溫控制方法如圖2所示，即升降油溫1次共需4h，與循環(huán)沖洗時間相同。

2.4油中進水的處理

汽輪機運行時，由于汽封、冷油器等有關部件的結合處的泄漏，使蒸汽、水進入油系統(tǒng)，金屬表面將逐步被銹蝕。油中進水后，若不及進處理，容易形成油—水乳狀液，使油品產生氧化物。油乳化嚴重時，起不到良好的潤滑、調整作用。為防止這一現(xiàn)象的發(fā)生可采取如下措施。

2.4.1添加防銹劑

油中進水后，要及時采取過濾及排污的方法，最大限度排除水分，還要防止金屬表面銹蝕。通過在運行汽輪機油中添加防銹劑，以防在金屬表面發(fā)生氧化反應。目前國內汽輪機油中普遍使用的防銹劑為“十二烯基丁二酸”，又稱“746”防銹劑，油中的添加量一般為0.02%～0.03%。防銹劑在使用中將不斷被消耗，可在油箱中放置監(jiān)視棒，運行中定期觀察、記錄油系統(tǒng)的銹蝕情況，根據(jù)液相銹蝕試驗結果及時補加。

2.4.2破乳化

汽輪機油一旦發(fā)生乳化應及時處理，防止乳狀液“老化”后不易破壞。可采用物理、化學方法來破環(huán)乳化液，其物理方法是采取加熱、沉降、離心分離、機械過濾、高壓電脫水等方法，達到油—水分離的目的?；瘜W方法是在乳化的汽輪機油中加入適當?shù)钠迫榛瘎┖螅蓽p小或破環(huán)乳狀液的穩(wěn)定性，使油水分離，起到破乳化的作用。通常根據(jù)乳狀液的類型選擇HLB值不同的破乳劑，若是W/O型的乳狀液，可選用HLB值≥7的破乳劑，以替代HLB值為3.5～6的乳化劑。

如果汽輪機油乳化較嚴重時，可將上述方法結合使用，其效果更好。

3防范對策

3.1油系統(tǒng)設備及管道在制造過程中，應派專人進行設備監(jiān)造，尤其是在管路酸洗過程中應嚴把質量關；還要在設備及管清洗后采取防護措施，防止內壁生銹。

3.2在機組安裝過程中，油管焊接要符合焊接工藝標準。

3.3在機組檢修期間，避免灰塵、焊渣、棉線等雜物落入油系統(tǒng)中。對檢修后的油系統(tǒng)零部件要用壓縮空氣吹掃，再用面團粘，然后才能回裝。

3.4加強對軸封供汽壓力的監(jiān)視、調整，在機組真空不受影響的的情況下，盡可能降低軸封供汽壓力。

3.6在大修期間，對軸封徑向間隙進行調整，使其間隙數(shù)值符合要求，防止高壓側軸封蒸汽外漏?？稍谳S承蓋頂部開設適當?shù)耐L孔，破環(huán)軸承室內負壓，防止蒸汽吸入。

3.7加強油質監(jiān)督，定期排污。放凈排污點處及油箱內積水、油泥等雜質，定期開啟濾油機，保持汽輪機油的清潔度。

3.8要及時消除軸封、冷油器、水封等有關部件的結合處的泄漏，避免油中進水。