电厂汽轮机油抗乳化性超标问题分析及处理

电厂汽轮机油抗乳化性超标问题分析及

处理

摘要:抗乳化性就是汽轮机油抵抗与水混合形成乳化液的性能。汽轮机油在使用中常常不可避免地要混入一些冷却水,如果汽轮机油的抗乳化性不好,它将与混入的水形成乳化液,使水不易从循环油箱的底部放出,从而可能造成润滑不良,因此抗乳化性是汽轮机油的一项很重要的理化性能。如果运行中汽轮机油的破乳化时间太长,形成的乳化液不但会破坏润滑油膜,增加润滑部件的磨损,还会腐蚀设备,加速油品氧化变质,具体危害如下:1)破坏油膜。乳化液在轴承等处析出水分时破坏油膜。2)锈蚀金属。引起金属部件锈蚀,造成滑阀卡涩,降低系统灵敏度。3)供油不足。乳化油因沉积影响油循环,造成供油不足引发事故。

4)酸值升高。油乳化会加速油的劣化,使酸值增高。5)轴瓦过热。乳化油降低润滑作用,增大部件摩擦导致轴瓦过热。

关键词:汽轮机油;乳化;抗乳化;分析;措施

引言

汽轮机油在轴承与轴瓦之间形成一层油膜起到润滑的作用。汽轮机油在其使用过程中常常不可避免地会混入水分。抗乳化性能是评价汽轮机油抵抗与水形成乳化液的一项指标。汽轮机油的抗乳化性能好时可以将混入其中的水分快速分离开,并可以通过主油箱底部阀门放出。否则,油水无法分开,则在轴承的旋转搅拌下使之形成乳化液,无法使润滑油形成油膜。在高速旋转下,会造成轴承温度快速升高,油品酸值增加,加速油品劣化,腐蚀轴承等部件。因此,汽轮机油良好的抗乳化性能是保证汽轮机组能够安全稳定运行的重要指标。

1汽轮机油乳化现象及抗乳化性

汽轮机油(即水电站中常用的透平油)的乳化是指油中存在过量水的条件下,油在高速搅拌后形成乳浊液的现象,即运行中的汽轮机油发生乳化必须具备以下

条件:1)油中存在过量水;2)油和水要在激烈搅拌下混合;3)存在油质老化后所产生的环烷酸皂类等表面活性剂,即乳化剂。对于汽轮机油的抗乳化性能指标,在国标GB/T7596-2017《电厂运行中矿物涡轮机油质量》中明确规定,运行中汽轮机油破乳化时间应小于等于30min。汽轮机油的抗乳化性能越好,其油水分离所需时间越短,油中过量水分就会较快沉积到油箱底部,此时若及时将水从油箱底部排出,即可减小水对机组轴承和调速器液压部件运行的影响;但如果汽轮机油乳化加剧,其破乳化时间所需较长,甚至超过国标所要求的30min,油和水形成的乳化液短时间内就不能有效地分离开来,乳化油充斥在油箱内,就可能破坏油膜、腐蚀金属部件、加速油质劣化等。而油膜一旦被破坏,机组轴承和调速器液压元件各金属部件之间的摩擦就会增大,引起轴承和液压元件过热,严重时造成轴承和液压部件磨损、锈蚀导致机组振动或者调速器液压部件卡阻。因此,要求汽轮机油应具有良好的抗乳化性能。

2汽轮机油破乳化时间超标的危害

润滑油通常由基础油、添加剂以及稠化剂3大类物质组成,基础油又涵盖矿物油、加氢油以及合成油3个类型,其中矿物油性价比较高,是采用物理蒸馏法从石油中提炼出来的产物,又称为矿物油,实际成产过程中,通过工艺控制可得到不同黏度级别,润滑性能优良的基础油,应用相对广泛。成品润滑油中添加剂的用量一般在0.5%~25%。基础油的缺点是多为一次性损耗使用,使用中易氧化和易老化,设备表面积碳严重,而且黏温特性差,即便是加氢处理,与大多数合成油的差距仍然相当明显。但矿物油中加入各种类型的添加剂可以提高油品的质量,具有很好的经济性。添加剂一般有清净剂、抗磨剂、抗氧剂、减摩剂、分散剂、抗腐防锈剂、抗泡剂、黏度指数改进剂、降凝剂、抗乳化剂等类型。其中抗乳化剂的添加可更好的提升润滑油抗乳化性能,可以形成更好的油膜附着在传动设备表面,减小摩擦,抗乳化剂的消失会导致润滑油破乳化时间超标,并导致较大的危害。(1)润滑油发生乳化后,乳化液可在轴承等处析出水分,并由此破坏油膜、增大摩擦,引起轴承过热,严重时会造成烧瓦事故。(2)润滑油深度乳化后,乳化液沉积于油系统中,妨碍油的循环,造成供油不足,影响设备散热,导致设备故障。(3)润滑油乳化可通过检测其破乳化时间加以判断,是汽轮机油劣化主要的形式之一,同时也是影响汽轮机油使用寿命的主要因素,

NB/SH/T0636—2013标准中将该指标作为判断是否换油的六大指标之一。(4)润滑油乳化后更具腐蚀性,设备易受乳化液的侵蚀。

3电厂汽轮机油抗乳化性超标问题分析的处理

3.1在线滤油和泡沫增多处理措施

通过在实验室添加不同比例的吸附剂进行验证性试验。使用质量分数为3%的吸附剂处理汽轮机油,油品颜色明显变浅但抗乳化性时间仍大于100min,在将吸附剂的使用量增加至5%后,油品颜色澄清明亮,测得抗乳化性时间为 1.9min,满足标准要求(≤30min)。强极性吸附剂可以有效除去油中的极性杂质,但与此同时,油中的极性添加剂也会被吸附除去。因此在滤油结束后要补加相关的添加剂。在滤油过程中发现,主油箱中泡沫量过大。运行时,出现主油泵出力不足的现象,运行人员为保证机组运行,加入新油10桶,稳定了主油泵的油量。分析可知,汽轮机油受到污染,油中有机极性物质较多,其泡沫特性和空气释放值也会受到一定影响。吸附过滤过程中,会相应除掉消泡剂等添加剂,因此在滤油时回油管进入主油箱时会搅起大量泡沫。泡沫量大又会导致注油泵出力不够而发生跳机。因此为不影响机组正常运行,将主油箱中部分汽轮机油导入储油箱中,先对该部分汽轮机油进行吸附再生,再生完毕后导入主油箱。如此往复进行吸附再生,可保证主油泵正常工作,且机组稳定运行。

3.2把好新油验收关

对于库房存放的新油,添加前先化验,严防不符合标准的新油注入设备,造成运行油快速劣化。

3.3显色反应试验及破乳化剂确定

(1)采用显色反应鉴别润滑油表面活性物质的类型,确定乳状液形态后加入相反类型的表面活性物质,代替附着在油、水界面膜上的表面活性物质,可使乳化液发生乳化转型。精准控制破乳剂的使用量,相液临界点前停止补加,如此可在乳状液转型过程中实现油品抗乳化性能的提升。(2)显色反应工作将委托中石化上海研究所完成,通过试验确定破乳剂的类型,已经乳化的汽轮机油可以

通过显色反应鉴别器表面活性物质的类型,并以此确定乳状液的形态,然后加入相反类型的表面活性物质促使汽轮机油发生乳化转型。(3)最终确定选用上海某公司生产的LZ-5957破乳剂。

结语

保证汽轮机油具有良好的抗乳化性,对汽轮机的安全稳定运行具有重要作用。需要从运行、维护以及油品的产品选型和质量方面严格进行控制。汽轮机油由于混入大量水分而超标后,宜进行抗氧化剂含量检测,当抗氧剂含量低于标准要求时及时补加。汽轮机抗氧化性能较弱时,会使油品速劣化,氧化至一定程度后会形成油泥,其酸值、破乳化度等指标超标。保证汽轮机油保持较好的抗氧化性,防止油品快速劣化,影响机组的稳定运行。

参考文献

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[3]周臣尧,吴斌.润滑油油质对于滑动轴承的影响[J].上海大中型电机,2016(3):6-8.

汽轮机油破乳化度超标分析与探讨

汽轮机油破乳化度超标分析与探讨 破乳化度是汽轮机油的一项重要性能指标,也就是说当运行中油中含水量超标时,润滑油乳化油水难以分离,造成润滑油质粘度降低、影响油膜刚度,严重时使汽轮机轴颈与轴瓦发生磨擦,润滑不良,降低润滑油油膜性能,引起轴承烧瓦事故,给机组的经济运行带来重大安全隐患。 标签:乳化度超标原因 一、汽轮机油破乳化度超标的危害 破乳化度是汽轮机油的一项重要性能指标。汽轮机油中所含水分达到饱和后,由于油中存在能引起油乳化的表面活性物质以及油在系统循环产生的搅拌作用会使油质发生乳化,不但会破坏油的成膜和极压特性,使其油膜特性变差,严重影响油的润滑性能,使部件间的摩擦增大,导致局部过热,危及汽轮机的安全运行,而且油中乳化状态的水会加速油质的劣化变质,造成金属表面的锈蚀现象的发生。因此,运行中汽轮机油对破乳化度指标有着严格的要求(≤30min)。 二、汽轮机油破乳化度超标的原因分析 破乳化度是表示油、水分离能力的一项指标,用破乳化时间来表示。破乳化时间越短,破乳化度越小,油的抗乳化性能越好,反之相反。破乳化度超标的根本原因是油中存在表面活性物质——乳化剂。乳化剂分子结构具有不对称性,由极性和非极性两部分组成。极性部分是亲水的,非极性部分是憎水的。当油中的乳化剂在油水界面上定向排列,极性基团进入水相,非极性基团进入油相,此时油水就很难分开,形成乳化液,油的破乳化度自然就会变差。因此说,油中存在乳化剂是其破乳化度超标的根本原因。 1.影响油中乳化剂多少的主要因素 1.1新油的精制程度不够 当新油精制程度不够、油中残留一定数量的环烷酸、皂类等表面活性剂时可导致其破乳化度超标。 1.2在运行过程中发生氧化变质 运行油的氧化产物,如有机酸、醛等含有极性基团的表面活性物质可导致油的破乳化度超标。 1.3被外界污染物污染 如油被其他表面活性物质污染后也会导致其破乳化超标。

汽轮机油劣化原因分析及处理

汽轮机油劣化原因分析及处理 摘要:汽轮机油通常包括蒸汽轮机油、燃气轮机油,水力汽轮机油及抗氧汽轮 机油等,主要用于汽轮机油和相联动机组的滑动轴承、减速齿轮、调速器和液压 控制系统的润滑。汽轮机油的作用主要是润滑作用,冷却作用和调速作用。为确 保汽轮机组的安全经济运行,汽轮机油必须具备:良好的氧化安定性;适宜的粘 度和良好的粘温性;良好的抗乳化性;良好的防锈防腐性;良好的抗泡性和空气 释放性。 关键词:汽轮机油;油品劣化;吸附剂;添加剂 天津大港发电厂2号汽轮机用油为32号汽轮机油,主油箱容量约为24吨, 在2016年09月28日的定期监督中发现2号汽轮机油酸值达到0.246mg/L,已接 近导则注意值,表明油品劣化程度逐渐加重。 酸值是反映汽轮机油劣化变质程度的一项重要化学指标,酸值升高说明汽轮 机油发生了劣化,产生了酸性物质,酸值越高,其劣化的速度也就越快。油中劣 化生成的酸性产物不仅会降低油品的润滑性能,而且还严重腐蚀设备金属部件等。润滑油严重劣化时会生成油泥沉淀等,造成调速系统卡涩,伺服阀、油动机等设 备动作失灵,严重威胁到机组的安全运行。为此我们对汽轮机油及时进行分析, 查找油质劣化的原因,以便采取相应处理措施,避免造成油质严重劣化换油而带 来的巨大经济损失。 1油质评估 为了解2号汽轮机油的油质状况,对汽轮机油进行了油质全分析试验。结果 见下表 2号汽轮机油油质分析结果 依据GB/T7596—2017《电厂运行中矿物涡轮机油质量》,大港发电厂2号汽 轮机油外观、运动粘度、开口闪点、机械杂质、液相锈蚀、水分、破乳化度、符 合运行油标准要求。酸值为0.246mg/L已呈现于偏高趋势,油的酸值升高是因为 油品自身劣化引起的,另外2号汽轮机油的旋转氧弹值64min,已临近于 SH/T0636-2013《L-TSA汽轮机油换油指标》中的规定值。(标准指出旋转氧弹值 小于60min时需采取措施处理或更换新油),以上数据表明2号汽轮机油运行中 油质劣化,抗氧化性能差。 2劣化原因分析 2.1受热和氧化变质。 汽轮机油的劣化主要是油在运行中热氧化所导致,氧是使汽轮机油发生劣化 的化学反应的根源,油中溶有空气,特别是在高温下,会加速油的氧化变质,一 般来说,油温超过60℃以后,温度每增加10℃,油的氧化速度将增加一倍。因 其油品氧化而产生的环烷酸皂、胶体等物质都是乳化剂,使油更容易劣化。 2.2杂质和水分的影响。 运行汽轮机油由于吸潮、轴封漏气等原因使油中存在一定量的水分,而系统 磨损产生的金属颗粒、系统管道锈蚀产生的铁锈以及空气中的灰尘侵入都会使油 中存在一定量的颗粒杂质。油中的水分和颗粒杂质不仅对油的氧化有着催化加速 作用而且使油中产生泡沫、聚集油泥产生油垢,影响油中空气的分离,会进一步 促使油氧化,形成恶性循环。因此运行中要经常对油进行过滤,将油中水分和杂 质及时清除,如滤油不及时,久而久之,酸值增大。严重影响汽轮机油的使用寿

汽轮机油乳化的危害与防治

汽轮机油乳化的危害与防治 汽轮机油乳化是指在汽轮机运行过程中,由于水和油的相互作用,导致汽轮机油中的水分子与油分子结合形成乳化油。乳化油的形成不仅会降低油的润滑性能,还可能引起其他一系列的危害。以下将详细介绍汽轮机油乳化的危害以及相应的防治措施。 汽轮机油乳化的主要危害包括: 1. 降低润滑性能:乳化油的形成会导致油膜破裂,降低油膜厚度,从而降低了汽轮机部件的润滑性能。这将增加部件之间的摩擦和磨损,缩短机械设备的使用寿命。 2. 加速部件磨损:乳化油在运行过程中会形成酸性物质,这些物质会加速金属表面的腐蚀,导致部件的磨损更加严重。乳化油还会增加部件之间的摩擦和磨损,从而加速部件的磨损。 3. 影响机械设备的热传导性能:乳化油会降低油的热传导性能,导致机械设备的温度过高,并增加零件之间的热应力。这将导致设备的故障率增加,甚至引发火灾等安全事故。 4. 影响机械设备的运行效率:由于乳化油的形成,机械设备的摩擦和磨损增加,摩擦功耗增加。这将导致机械设备的运行效率降低,能源消耗增加。 为了防止汽轮机油乳化,可以采取以下措施: 1. 控制油中的水分:加强汽轮机的密封性能,减少外界空气中的湿气进入润滑系统。采取合理的排水措施,及时清理油水分离器,保持油中的水分在可控范围内。

2. 采用高品质的润滑油:选用具有良好耐乳化性能的润滑油产品,优化润滑油的配方。润滑油中应添加合适的乳化抑制剂,以提高其抗乳化性能。 3. 加强油品管理:定期对润滑油进行检测和变异,及时更换老化的润滑油,避免过度使用。定期清洗和更换油过滤器,保持润滑系统的清洁。 4. 提高设备的运行温度:合理调整汽轮机的工作温度,避免油中的水分分解为酸性物质。同时,可以采取降低环境湿度的措施,减少水分对润滑系统的影响。 5. 定期维护保养:定期对汽轮机进行维护保养,检查设备的密封性能和漏油情况。做好润滑系统的油水分离和冲洗工作,及时排除乳化油。 总之,乳化油的形成对汽轮机运行带来了诸多危害,但通过采取科学合理的措施可以有效防治乳化油的生成,保证汽轮机的正常运行和延长设备的寿命。

汽轮机润滑油油质不合格的原因及分析措施

汽轮机润滑油油质不合格的原因及分析措施 摘要: 本文通过对发电厂普遍存在汽轮机油清洁度不合格的问题分析, 提出了在油系统中加装磁棒组, 加强定期排污点, 添加防锈剂等处理措施, 来提高汽轮机油清洁度及防止油质劣化。 关键词: 透平油;油质;分析 汽轮机油主要起润滑、冷却、调速和密封作用。在机组安装、检修及运行过程中, 由于各种原因导致油清洁度下降, 使转子轴颈磨伤, 轴瓦钨金磨损, 调节部套卡涩。汽轮机油清洁度问题如果处理不好, 将直接影响机组运行的稳定性与可靠性。 1.汽轮机油清洁度下降的原因分析 汽轮机油监督的主要质量指标有: 外状、运动粘度、机械杂质、水分、酸值、破乳化度、闪点、液相锈蚀等。一般新油的指标都是符合质量标准的, 当新油加入到汽轮机油系统运行后, 由于系统不清洁或潮汽、水分进入油中, 油质就会劣化。 1. 1设备制造及安装质量方面 油系统设备及管道在厂家制造过程中, 由于不重视质量以及工作人员的疏忽, 在油系统设备及管道内残留一些铁屑、型砂、油漆等杂物, 机组安装完毕进入油循环时, 这些杂物就会进入系统中。机组在安装期间没有把好质量关, 主油箱内部及管道清理不彻底、管道清洗后没有采取防护措施、油管道焊接工艺错误等都会造成油系统有灰尘、锈渣、棉毛纤维、锈垢、氧化皮、焊渣、焊皮等杂物带入, 如果质检部门对安装工艺监督不力, 对于油系统安装的各环节没有跟踪到位, 验收时又没有严格执行标准。汽轮机投入运行后, 就可能影响汽轮机油清洁度。 1. 2检修质量差 油系统设备及部件的检修工作没有严格按检修程序进行, 如主油箱、密封油箱、轴承室等内部清理不彻底, 以及检修过程中落入一些灰尘、棉线等杂物;调节系统及密封油系统中各零部件检修解体后, 对内部死角区存有灰尘、锈渣、棉毛纤维等杂质, 没有用压缩空气吹扫及用面团粘出, 在油循环后有一部分残留的杂物就会污染汽轮机油。 1. 3 轴封压力调整不当 电厂为提高机组经济性, 采取较高的轴封供汽压力来提高汽轮机运行的真空值。由于汽封距轴承油封处较近, 当轴承室内负压过低时,从轴封处漏出的蒸汽就会进入轴承室而污染润滑油,使油中水分、杂质增多, 油质乳化, 影响机组安全运行。 2.处理办法 2. 1加装强力磁棒组

电厂汽轮机油抗乳化性超标问题分析及处理

电厂汽轮机油抗乳化性超标问题分析及 处理 摘要:抗乳化性就是汽轮机油抵抗与水混合形成乳化液的性能。汽轮机油在使用中常常不可避免地要混入一些冷却水,如果汽轮机油的抗乳化性不好,它将与混入的水形成乳化液,使水不易从循环油箱的底部放出,从而可能造成润滑不良,因此抗乳化性是汽轮机油的一项很重要的理化性能。如果运行中汽轮机油的破乳化时间太长,形成的乳化液不但会破坏润滑油膜,增加润滑部件的磨损,还会腐蚀设备,加速油品氧化变质,具体危害如下:1)破坏油膜。乳化液在轴承等处析出水分时破坏油膜。2)锈蚀金属。引起金属部件锈蚀,造成滑阀卡涩,降低系统灵敏度。3)供油不足。乳化油因沉积影响油循环,造成供油不足引发事故。 4)酸值升高。油乳化会加速油的劣化,使酸值增高。5)轴瓦过热。乳化油降低润滑作用,增大部件摩擦导致轴瓦过热。 关键词:汽轮机油;乳化;抗乳化;分析;措施 引言 汽轮机油在轴承与轴瓦之间形成一层油膜起到润滑的作用。汽轮机油在其使用过程中常常不可避免地会混入水分。抗乳化性能是评价汽轮机油抵抗与水形成乳化液的一项指标。汽轮机油的抗乳化性能好时可以将混入其中的水分快速分离开,并可以通过主油箱底部阀门放出。否则,油水无法分开,则在轴承的旋转搅拌下使之形成乳化液,无法使润滑油形成油膜。在高速旋转下,会造成轴承温度快速升高,油品酸值增加,加速油品劣化,腐蚀轴承等部件。因此,汽轮机油良好的抗乳化性能是保证汽轮机组能够安全稳定运行的重要指标。 1汽轮机油乳化现象及抗乳化性 汽轮机油(即水电站中常用的透平油)的乳化是指油中存在过量水的条件下,油在高速搅拌后形成乳浊液的现象,即运行中的汽轮机油发生乳化必须具备以下

汽轮机润滑油破乳化度超标处理

汽轮机润滑油破乳化度超标处理 摘要:介绍了汽轮机润滑油破乳化度超标的危害,同时经过分析研究最经济有效的处理方式为吸附式 再生技术。经过处理后,延长了油品寿命,并省去油箱和关键部件的清洗工序,降低了检修维护成本,彻底 改变了普通滤油机不能清理油路油泥、水分、酸性物质,促使油品不断反弹的缺陷,从而使得设备内部和油 品得以较好的清洁。 关键词:汽轮机润滑油、破乳化度 1 润滑油破乳化度超标的危害 汽轮机润滑油发生乳化:破乳化度指标是反映油质本身特性的一项重要指标,该指标决定油品的油水分离能力。当油品破乳化度指标超标时,就说明该油的油 水分离能力变差,也就是该油更容易发生乳化。 汽轮机润滑油油膜极压特性变差:油品破乳化度指标超标主要因油品受到污 染或油质发生劣化,均因油中已含有既有亲油基团又有亲水基团的分子(可称之 为乳化剂)。在多次取样试验后油品的破乳化度指标仍然超标说明该乳化剂已基 本均匀分布在整个油系统中。该分子一般存在于油的界面,不仅增强了油水混合 发生乳化的能力,还改变了油膜表面的分子排列,从而影响油膜的形成,影响油 膜的极压特性,从而导致其润滑效果变差。 加速油质的劣化速度:研究表明,影响油质指标的污染物及劣化产物不仅会 影响相应的质量指标,还会对油质起催化劣化的作用,加速油质劣化速度,使 油质快速劣化,其他指标也随之超标。润滑油指标刚刚超标没有及时处理,就会 在很短的时间内发现不仅该指标超标更加严重,油质其他指标也超标或接近指标 要求。可通过更换新油后并不能保持原有的油品使用寿命,短时间内再次发生劣 化变质,最后该机组成为问题机组,不断发生油质劣化问题而不能彻底解决,给 电厂带来了巨大的经济损失。这也是因为系统中残留的污染物及劣化产物对加入 系统的新油起催化劣化作用。

电厂汽轮机油抗乳化性超标问题及处理分析

电厂汽轮机油抗乳化性超标问题及处理 分析 摘要:在电厂新投运机组运行以后,因为汽轮机油抗乳化性超出标准,形成 了轴瓦温度上升而造成了不良的跳机问题。要想确保机组处于正常运行的状态, 就需要采取添加新油的方式解决各项问题。通过分析抗乳化性超标问题可以看出,使用再生吸附剂展开净化处理工作能够获取符合标准的油品,运行过程中利用吸 附过滤,确保机组处于正常运行的状态,避免了机组停运而造成的不良损失。相 关人员在机组运行过程中务必加大油品抗氧化性能的检测力度,将油品的抗氧化 性能发挥的最大化。本篇文章中探究了电厂汽轮机组抗乳化性超标问题,提出了 相应的对策。 关键词:电厂汽轮机;油抗乳化性超标问题;处理对策 在汽轮机运行过程,汽轮机油系统是非常重要的一项系统,本身产生的 作用良好,能够为汽轮发电机轴承提供良好的调节和润滑效果。基于此,汽轮机 油系统运行性能决定了汽轮机整体运行安全性,从实际情况来看,水和油是两种 不同的类型,这两项液体处于不相容状态,不过在搅拌水和乳化剂的过程中,油 系统形成了乳化状态,特别是汽轮机处于快速旋转的状态下,水分与油全面搅拌 到了一起,产生了乳浊的液体。油品类包含的添加剂,物质成分具备亲油性和亲 水性特征,在亲和力非常大的情况下,和水相互结合到一起相同的状态,亲油的 非极性基团和油结合到一起,增加了油水相互分离的复杂程度和汽轮机油乳化状态。从中来看,油脂乳化将会影响到润滑油复杂性的体现,损坏了润滑油摩擦形 成的油膜,不利于润滑油整体散热效果的发挥。 1、相关案例 以某项电厂超超临界机组举例说明,该项机组在运行半年以后发生了抗 乳化性指标超出标准的现象,分离时间大于100分钟,要想确保机组处于正常运

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汽轮机润滑油抗氧化性降低的原因分析及处理 张建平 【摘要】汽轮机润滑油系统向汽轮发电机各轴承、盘车提供润滑和冷却介质,以保证汽轮机本体的安全、稳定运行,但由于润滑油连续工作在高温条件下,势必会加速汽轮机油的氧化进程,产生热氧化的变质,影响汽轮机油的使用寿命,通过对旋转氧弹值和抗氧化剂含量的测定,进行汽轮机严重度分析,制定针对汽轮机润滑油油质的措施,确保油质的稳定。%Steam turbine lubricating oil system provides lubricating and cooling medium for bearings and turning gears of turbo-generator so as to ensure the safety and stable operation of steam turbine. However,due to continuous working under high temperature,the oxidation process of turbine oil will be accelerated so as to cause thermal oxidation modification and affect the service life of steam turbine oil. According to the content determination of rotating oxidation and antioxidants,the severity of steam turbine was analyzed,and measures were established to ensure the quality and stability of lubricating oil. 【期刊名称】《山西电力》 【年(卷),期】2015(000)001 【总页数】4页(P69-72) 【关键词】汽轮机润滑油;抗氧化剂;旋转氧弹;汽轮机严重度 【作者】张建平 【作者单位】山西大唐国际临汾热电有限责任公司,山西临汾 041000

浅谈汽轮机润滑油颗粒度和水分异常原因分析及处理

浅谈汽轮机润滑油颗粒度和水分异常原因分析及处理 摘要:本文针对润滑油颗粒度超标问题,深入的展开专题分析,结合汽轮机润 滑油颗粒度异常原因分析、超标原因查找、润滑油水分超标分析以及处理措施及 结果进行分析。 关键词:汽轮机;润滑油;颗粒度;异常原因 引言 汽轮机润滑油是电力系统中重要的润滑介质,在汽轮机中起到润滑、冷却、 减振、密封等作用,汽轮机润滑油系统的洁净度直接影响到机组的安全稳定运行。随着电力工业的发展,电力系统中600MW以上高参数、大容量机组迅速增加, 对机组的安全稳定运行提出了更高的要求。汽轮机润滑油颗粒对润滑系统和调速 系统乃致于整个电网安全运行造成的严重危害已经引起各级领导的高度重视和专 业工作者的普遍关注。 一、汽轮机润滑油颗粒度异常原因分析 1.颗粒度概念 颗粒度是指单位体积的油品中所含不同直径的机械杂质的数量,是用特殊的 颗粒度仪来测定的。近年来,颗粒度指标已引入电力系统。一般来说,油中颗粒 污染控制的概念并不是人人都能理解,许多人认为,目测法观看油样无可见的颗 粒就认为油质未被污染。实际上尺寸为40µm的污染颗粒肉眼是看不到的,而且 比40µm更小的颗粒对液压元件或轴承来说却有灾难性的影响,常常是这些细小 的颗粒对磨损过程起着关键性的作用。 2.汽轮机润滑油颗粒度超标主要有如下原因: 颗粒度也就是颗粒污染浓度,监测的是浸入油中,不溶于油的颗粒状物质, 如焊渣、氧化皮、金属屑、砂粒、灰尘等。对于正常运行的油系统来说,其中的 污染物的来源主要有两个方面:一是系统外污染物通过轴封和各种孔隙进入;二 是内部产生的污染物,包括水、金属磨损颗粒及油液氧化产物等。 这些污染物都会降低润滑油的润滑、抗泡沫等性能,机组转动部位(轴承、 轴瓦)的磨损,严重时会引起机组飞车等事故,严重地威胁机组安全运行。 (1)润滑油系统部件在制造、装配、大修过程中留下来的污染物。如:毛发、铁屑、焊渣、灰尘等。这些污染物在机组安装和冲洗过程中没有及时、彻底地清理。 (2)主油箱密封性能差,油箱周围空气中的污染物通过缝隙进入油箱带入油系统,污染油质。 (3)汽轮机主油箱排烟风机出口手动门开度过大,微小颗粒通过油档进入各轴承箱,进而污染润滑油。 (4)润滑油系统各部件和各液压泵、各轴承和供油系统的正常磨损,污染油质。 (5)主油箱在正常加油前未进行混油试验便加油,新油与旧油不匹配,产生油泥,污染油质。 (6)新汽轮机油入厂时不合格,加入到主油箱内污染主油箱中的润滑油。 二、润滑油水分超标分析 1.润滑油水分超标的危害 润滑油含水如不及时排出,长时间乳化会导致水滴越来越小,一般滤油分离 方式很难将其去除。同时,润滑油中含水易造成润滑油乳化(润滑油的破乳化度

轨道车辆齿轮箱润滑油乳化原因分析及解决方案

轨道车辆齿轮箱润滑油乳化原因分析及解决方案随着轨道交通技术的发展,越来越多的国家和城市大规模发展轨道交通,由于各地的气 候差异性很大,轨道车辆的运行工况复杂多变,而且轨道车辆在组装过程中、运输周转过程 中经常遭遇恶劣天气,造成水分等杂质进入齿轮箱内部,引发齿轮箱润滑油乳化失效。齿轮 箱润滑油乳化之后,无法起到润滑作用,必须更换,然而简单更换齿轮箱润滑油效果不佳, 残留的水分易造成二次乳化。 2 齿轮箱润滑油乳化原因分析 (1)在齿轮箱组装过程中,需要多次打开注油堵,用量杯等容器进行注油操作。常规注油操作主要有三次: 齿轮箱组装完成后,进行跑合试验之前进行注油,跑合试验后将跑和用油排出齿轮箱。 安装有齿轮箱的轨道车辆轮对在进行动平衡实验之前,进行注油,试验后将试验用油排 出齿轮箱。 齿轮箱在转向架组装、检查过程中,需要进行补油操作。 注油过程中存在齿轮箱润滑油混入水等杂质的可能,而试验后未能将试验用油完全排出。 预防措施有两点: 应专门设计符合防火等要求的油库,齿轮箱润滑油在到达车间后必须室内密封保存,仅 在加油之前开封,迅速完成注油操作。 加注齿轮箱润滑油的容器应固定放置在干净整洁的环境中,远离水源等,并在使用之前 进行检查清理。 (2)轨道车辆在组装完成之后,在停放过程中、在运输过程中,遭遇降水或潮湿环境,会导致有雨水、冷凝水或湿度较高的空气通过齿轮箱轴承端部密封环的狭小缝隙进入齿轮箱内 造成齿轮箱油的乳化。 预防措施为: 带有齿轮箱的轨道车辆如需长期停放,应尽量选择停放在车间内。在运输过程中,应当 对齿轮箱部位进行防水保护,避免水汽等杂质进入齿轮箱内。 3 齿轮箱润滑油乳化的解决方案 (1)齿轮箱排油:用容器置于齿轮箱排油孔下方,拆除注油堵组件和排油堵组件,一般包括磁性注油螺塞、密封垫圈、防松钢丝等,排出齿轮箱润滑油,直至1分钟内无油滴排出。 (2)齿轮箱油洗:由齿轮箱注油孔注入新的齿轮润滑箱油,齿轮箱油由排油孔再次流出时停止,直至1分钟内无油滴排出。安装排油堵组件,再次注入新的齿轮箱齿轮箱润滑油,安 装注油堵组件后,车辆往返运行3公里以上,再次进行齿轮箱排油操作。 (3)安装排油堵:清理磁堵表面的杂质,重新安装排油堵组件其中密封垫圈需更换为新件。 (4)齿轮箱注油:向齿轮箱注油孔注入新的齿轮箱油,油面加注到油窗标线的上下刻线的中间位置。 (5)安装注油堵:清理磁堵表面的杂质,重新安装注油堵组件,其中密封垫圈更换为新件。

电厂运行中汽轮机油起泡原因分析及应对措施 郭磊

电厂运行中汽轮机油起泡原因分析及应对措施郭磊 摘要:电厂运行中汽轮机油用于润滑、冷却汽轮机的轴承。汽轮机油在汽轮机 的轴颈和轴瓦之间形成油膜,将轴颈与轴瓦间的固体摩擦转变为液体摩擦,减小 摩擦阻力。同时通过汽轮机油的循环,及时将轴瓦内摩擦产生的大量热量散发出去,达到冷却降温目的。由于长期的高负荷循环使用,汽轮机油品质不断劣化, 表现为起泡、乳化及颗粒度超标等,本文拟对汽轮机油泡沫特性、起泡原因及危 害等进行分析,并在此基础上提出应对措施。 关键词:电厂运行;汽轮机油;起泡原因;应对措施 汽轮机优良的品质是汽轮机设备安全平稳运行的关键因素。近年来,随着国 家一百万千瓦大型汽轮发电机的运行,对汽轮机油的质量提出了更高的要求,因 汽轮机故障频率引起的问题也日益增多。因此,为保证汽轮机的安全、可靠运行,降低经济运行成本,笔者结合自己的工作经验,通过对客观因素的分析在汽轮机 油差运行,运行中汽轮机的未来,提出了相应的对策系统内的油提高油品质量。 本课题的研究对于延长汽轮机设备的使用寿命,降低发电厂的生产成本,提高企 业经济效益具有重要的现实意义。。 1汽轮机油的泡沫特性 汽轮机油是矿物油的一种,为保证汽轮机组的安全经济运行,汽轮机油须具 备以下性质:①良好的氧化安定性。汽轮机油工作条件恶劣,其循环速度快、频率高,在较高温度下和空气、金属直接接触,因此汽轮机油必须具备良好的热稳 定性及产生的氧化沉淀物要少。②合适的粘度。汽轮机油的黏度值要求在较宽的温度带内变化较小,以保证不同温度下汽轮机组均得到可靠的润滑。国标 GB/T7596-2008要求在40℃时46号汽轮机润滑油运动黏度值在41.4~50.6mm2/s 间。③良好的抗乳化性。汽轮机油需具备良好的抗乳化能力,易于与水分离,避免机组在运行中因轴封不严密等原因引起的蒸汽漏入油系统导致乳化,影响润滑 性能。④良好的防锈防腐性。汽轮机油本身是无腐蚀性的,但在运行中不可避免地混入蒸汽或水,造成设备锈蚀、磨损等不良后果,因此除提高设备密封性外, 还要求汽轮机油具有良好的防锈性能。⑤良好的抗泡性和空气释放性,即汽轮机油在运行中产生的泡沫要少,以利于油品的正常循环和润滑,同时即便和空气接 触形成雾沫后,也须快速消除泡沫。上述性质中,汽轮机油的抗泡性是一个非常 重要的指标。所谓汽轮机油的泡沫特性是在规定条件下测定的泡沫倾向性(在吹 起周期结束时的泡沫体积mL)和泡沫稳定性(在静止周期结束时的泡沫体积mL)之比,它反映了润滑油通入空气或搅拌时发泡体积的大小以及消泡的快慢等性能,通过该性能可以判断润滑油混入空气后油气分离能力。 2.1泡沫倾向性 泡沫倾向性是指泡沫生成的难易程度和泡沫生成量的多少,也称起泡性。从 热力学角度讲,体系的表面张力越低,越有助于泡沫的产生。表面活性剂活性成 分能够降低体系的表面张力,利于泡沫的产生;消泡剂则相反,其成分提高体系 的表面张力,不利于泡沫的形成。 2.2泡沫稳定性 泡沫稳定性是指生成泡沫的持久性,即泡沫寿命,是研究泡沫重要方向。稳 泡与消泡都属于泡沫稳定性的范畴,对于泡沫稳定性的研究有助于解释泡沫的衰 变机理,掌握泡沫生成与破坏规律,探索维持或消除泡沫的途径。泡沫破裂方式 有两种:气泡内部气体通过液膜向外界扩散和液膜排液。泡沫膜对泡沫稳定性有

抗燃油体积电阻率超标的原因分析及处理

抗燃油体积电阻率超标的原因分析及处 理 论文摘要:为了提高发电厂的安全能力,大型汽轮机调节系统已广泛采用磷酸酯抗燃油作为液压工作介质。本文分析了抗燃油体积电阻率超标的主要原因,并对硅藻土、离子交换树脂及强效极性分子吸附剂再生提高电阻率进行比较,结果表明:抗燃油电阻率超标的主要原因是油在运行劣化变质,在实际运行中,更换部分抗燃油并不能有效的提高电阻率,强极性吸附剂再生可显著提高电阻率至新油水平,而硅藻土和离子交换树脂对提高抗燃油电阻率效果并不明显。 正文: 随着电力工业的发展,高参数的汽轮机发电机组日益得到广泛应用。由于过热蒸汽温度已达到540℃以上,汽轮机调节系统大多靠近过热蒸汽管道,为了提高发电厂的安全能力,大型汽轮机调节系统已广泛采用磷酸酯抗燃油作为液压工作介质。我厂两台300MW供热机组调节系统采用三芳基磷酸脂抗燃油作为液压工作介质。 自2012年投产以来我厂汽轮机调节系统运行良好,定期检测抗燃油的运行指标高质量发挥作用.其中,抗燃油的介电性能主要以体积电阻率指标表征。油在运行中体积电阻率指标为不小于6.0×109Ω.㎝,否则可能引起油系统调速系统部件的电化学腐蚀,影响机组调节统的性能。以下将对抗燃油电阻率超标原因进行分析,并提出提高抗燃油电阻率的方法。 1.抗燃油电阻率超标的原因分析 1.1抗燃油劣化极性物质污染。 新抗燃油的体积电阻率质量指标要求较高,一般为1.0×1010Ω.㎝。所以,新机组投运前的新油补入或运行中新油补入时,对新购磷酸酯抗燃油的验收要严

格按照国标规定执行。防止新油补入时脏物或其他杂质影响,以致造成运行中极 性物质的污染。 新抗燃油电阻率虽高,但随着使用时间不断的延长,电阻率会不断降低。油 的老化,水解以及可导电物质的污染等都会导致电阻率降低,但影响体积电阻率 下降主要原因是由于运行中所含的导电或极性物质含量增加所致。磷酸酯抗燃油 在一定的条件下易水解,产物为磷酸、苯酚、酸性磷酸酯;由于磷酸酯分子结构 中含有大量的烃类取代基,因此也存在烃类自由基连锁反应,其劣化产物为羟酸、醛、酮等.这些劣化产物均为酸性或非酸性的极性化合物,若不及时除去,随着 运行时间的延长在油中逐渐积累,会导致抗燃油电阻率超标。 1.2抗燃油中的水分和运行时间的影响 抗燃油中的水分和运行时间是影响劣化速度的重要因素。磷酸脂抗燃油具有 较强的极性,在空气中容易吸潮,合适的条件下如有酸性物质存在和剧烈搅拌等,磷酸酯分子会与水分子作用发生水解反应,水解反应将会造成抗燃油酸值升高, 酸值又是造成金属腐蚀的主要原因,从而使抗燃油丧失了物理和化学性能。水解 反应是抗燃油酸值增加的主要因素,直接导致酸性物质增加,造成抗燃油的抗泡 沫性能降低,而水解反应一方面造成了金属腐蚀,另一方面又会导致电阻率下降 从而进一步造成金属的电化学腐蚀。根据我厂2018年一号机组抗燃油水分超标 对电阻率的影响具体分析,自2018年一至三月份的定期监督各指标正常,并且2014年以来电阻率没有发生超标情况。以下是我厂一号机一至三月份指标情况:

润滑油乳化原因分析

润滑油乳化原因分析本页仅作为文档封面,使用时可以删除 This document is for reference only-rar21year.March

润滑油乳化原因分析 机油形成乳状液必须具有三个必要条件:一是必须有互不相溶(或不完全相溶)的两种液体;二是两种混合液中应有乳化剂(能降低界面张力的表面活性剂)存在;三是要有形成乳化液的能量,如强烈的搅拌、循环、流动等。 水分、激烈搅拌、乳化剂,均能引起机油乳化。其中,水分的存在和激烈搅拌是产生乳化的主要原因。 1. 机油中水分的存在,会加速油质的老化及产生乳化;同时会与油中添加剂作用,促使其分解,导致设备锈蚀。因此找到机油中进水的主要原因也就是找到了油质乳化的主要原因,下面分析造成油中进水的主要原因,在工作实践中发现造成油中进水的主要原因有一下几个方面: a. 轴封径向间隙调整过大,轴封漏汽沿轴窜入轴承室,造成油中带水。机组检修时,为了避免在启动过程中高速转动的轴系因过临界转速振动或转子热膨胀而碰磨轴封尖齿。一般在调整轴封时增大了轴封间隙。在机组正常运行中影响了轴封的严密性,造成了轴封漏汽沿轴窜入轴承室,这是油中进水的根本原因。 b. 轴封齿倒伏,密封作用降低造成油中进水。在轴封径向间隙调整过程中,考虑转子膨胀及轴系振动不全面,使轴封径向间隙过小,令机组在启动过程中因转子膨胀与轴系振动造成轴封尖齿与转子碰磨,尖齿倒伏,密封作用降低,造成轴封漏汽,使水沿轴窜入轴承室。 c.轴封进汽联箱供汽压力过大,使轴封室成为正压,造成轴封漏气。 d.轴封抽汽器抽气压力不足,抽气管堵塞,造成负压不足,使水汽沿轴窜出,造成轴封漏汽。 e. 盘车齿轮或靠背轮转动鼓风的抽吸作用,造成轴承箱内局部负压,吸入蒸汽。另外主油箱排烟风机出力太大,使轴承室负压增大,使轴封漏汽,更易进入润滑油系统。 f. 汽缸结合面变形、密封不严密,造成水汽泄漏,进入轴承室,使油中带水。 g.运行参数异常导致冷油器冷却水侧压力高压油侧压力,并且冷油器泄漏。 2. 油中溶有空气,特别是在高温下,会加速油的氧化变质。空压机机运行中,因其油品气化变质而产生的环烷酸皂、胶体等物质都是乳化剂,使油更容易乳化。 3. 机油的乳化,与油品中的添加剂性能亦有关系。机油添加剂(如抗氧化剂和防锈剂),大都是具有一定表面活性的化合物或混合物。这些物质的分子结构中,一端是具有亲油性的非极性基团,另一端是具有一定表面活性的亲水性极性基团。虽然它们都溶解于油而不溶解于水,但在一定转速下极性基团对水就具有一定的亲合能力,增强了油水分离的难度,促进油质乳化。 4.

抗燃油体积电阻率超标的原因分析及处理

抗燃油体积电阻率超标的原因分析及处理 摘要:本研究主要针对抗燃油体积电阻率超标问题进行分析,运用了再生方法 提高抗燃油电阻率,对效果进行比较分析。经过研究发现,导致电阻率超标主要 是由于抗燃油劣化变质,进而产生导电或者极性物质。但是在实际运行中,更换 无法提高电阻力而使用强极性吸附剂能够提高劣化抗燃性电阻率,说明运用硅藻 土和离子交换树脂这两种方法对提高电阻率并无明显的效果。 关键字:抗燃油;电阻率;超标;原因;措施 目前,大多数高参数的发电机组在汽轮调速系统釆用的工作介质基本上都是 磷酸脂抗燃油。一般情况下,多以抗燃油体积电阻率规定的指标来衡量抗燃油的 介电性能,如果燃油在正常运行中介质性能指标低于标准指标时,很有可能会引 起整个燃油系统的电化学腐蚀反应,从而使机组的调节性能受到严重的影响。 一、抗燃油体积电阻率超标现象 某电厂1号机组在2019年6月发现抗燃油颜色有急剧变深趋势,逐渐呈现深褐色,体积电阻率经过化验证明已严重超标。有实验证明,抗燃油电阻率出现超 标现象会引起汽轮机调速系统的电化学腐蚀。当抗燃油电阻率处于状态越低,调 速系统发生电化学腐蚀现象会越严重,最终使整个系统出现泄漏、卡涩等现象, 甚至于会出现被迫停机现象。 二、抗燃油电阻率发生超标现象的影响因素 1、燃油中水含量过高。由于系统中釆用的是磷酸酯高压抗燃油,它所产生的酸性物质,进一步加剧了对设备腐蚀及磁酸酯的自动水解过程。最终导致油品出 现严重的劣化,抗燃油体积电阻变低。在此过程中出现过多的水分,其来源主要 是由于部分油箱盖密封程度欠缺,位于油箱顶部的空气滤清器处于失效状态,这 样一来,使油品中吸收了空气中大量的漏气,发生了冷油器的泄漏现象。 2、油品中存在一些极性物质和其他污染物,比如,存在大量的氯离子、油品酸性降解物、空气中的灰尘以及设备在运行过程中产生的金属碎屑、还有进行管 道施工和检修中的遗留物等等。这些油品中的极性物质均为酸性或者非酸性的极 性化合物,如果得不到及时的处理,随着设备长时间的运行,会日积益累,最终 导致抗燃油电阻严重超标。 3、油温问题。设备运行中的油温不仅能够加快抗燃油发生劣化的速度,并且对抗燃油电阻的大小起着非常直接的作用。如图1所示。抗燃油电阻率的大小会 随着油温的升高而降低,因此,在设备正常运行中,必须严格控制抗燃油的温度,特别是当抗燃油电阻率处于最低状态时,如果运行中油温过高,那么抗燃油的电 阻率会降到更低状态,甚至于会出现电化学腐蚀现象,导致测试时显示电阻率处 于合格状态,然而在正常运行当中,设备中的伺服阀会发生油对其频繁的腐蚀作用。 4、对系统运行之前进行新油或者补加燃油程序中,由于设备本身抗燃油体积电阻率未达 到规定的标准,在此过程中会有一些污染物进入系统中,致使电阻率出现下降现象。 5、系统中旁路再生装置的功效较差。实际应用中,高于600MW以上机组抗压燃油系统 都没有配置旁路再生装置。系统中旁路再生装置的组成部分有:硅藻吸附剂、纤维芯和具有 精密滤芯的过滤器组成。其中利用硅藻吸附剂可以吸附系统中的劣化物质,将油品的酸值降低,对于油品中的水分含量控制效果非常好。而精密滤芯器用于对颗粒状的劣化物质进行过

汽轮机油乳化原因及防治措施详细版

文件编号:GD/FS-7095 (解决方案范本系列) 汽轮机油乳化原因及防治 措施详细版 A Specific Measure To Solve A Certain Problem, The Process Includes Determining The Problem Object And Influence Scope, Analyzing The Problem, Cost Planning, And Finally Implementing. 编辑:_________________ 单位:_________________ 日期:_________________

汽轮机油乳化原因及防治措施详细 版 提示语:本解决方案文件适合使用于对某一问题,或行业提出的一个解决问题的具体措施,过程包含确定问题对象和影响范围,分析问题,提出解决问题的办法和建议,成本规划和可行性分析,最后执行。,文档所展示内容即为所得,可在下载完成后直接进行编辑。 前言 汽轮机油系统是用来向汽轮发电机组各轴承提供足够的、高质量的润滑油和向调节系统提供压力油的,在机组盘车时向盘车装置和顶轴装置供油。因此,汽轮机油质是影响汽轮机安全运行的一个重要指标。油质乳化会造成油系统腐蚀,机组部件发生锈蚀。同时,汽轮机油也将失去润滑、散热和调速的作用,严重地影响了机组安全运行。 1 汽轮机油质要求 汽轮机油系统要求使用的汽轮机油必须是高质

量、均质的精炼矿物油,并且必须添加防腐蚀和防氧化成分。此外,油中不得含有任何影响性能的有害杂质。 哈尔滨汽轮机有限责任公司设计制造的汽轮机油系统采用的是由深度精制基础油并加抗氧剂和防锈剂等调制成的32L-TSA汽轮机油。按国家标准 GB11120-89该油应符合下列要求: 运动粘度(40℃):(28.8~35.2)mm2/s 闪点(开口):不低于180℃ 机械杂质:无 破乳化值(40-37-3)mL:不大于15min(54℃时)

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