汽轮机润滑油油质不合格的原因及分析措施X
于胜利
(内蒙古国电能源投资有限公司金山热电厂, 内蒙古 呼和浩特 010010)
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
中图分类号: T K626. 3 文献标识码: A 文章编号: 1006—7981( 2011) 16—0023—02
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
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
0. 15%。
由此确定氮气泡沫驱最佳体系为0. 5%HPAM
+ 0. 15%HDPM。
2. 4 氮气泡沫驱油性能评价
将填砂模型抽真空饱和模拟地层水后, 开始用
煤油驱替,建立束缚水饱和度。之后以一定注入速度
开始水驱至预定的含油饱和度, 并记录水驱驱油效
率;接下来继续进行空气泡沫驱实验,记录空气泡沫
驱油效率。实验结果如图3所示。
图 3 水驱后氮气泡沫驱驱油效率实验结果
由图3可知, 前半部分水驱过程中,当注入水达
到1. 2PV 时,单管填砂模型水驱驱油效率基本稳定
在58. 2%, 接下来以气液比3: 1注入0. 3PV 的氮气
泡沫,之后继续水驱, 此时驱油效率明显上升, 最终
达到 85. 1%, 说明氮气泡沫提高采收率幅度达到
26. 9%,效果显著。
3 结论
通过室内实验筛选出的适合类似文明寨油田的
氮气泡沫体系为0. 5%HPAM+ 0. 15% HDPM。
氮气泡沫驱油性能评价结果表明, 筛选出的氮
气泡沫体系能在水驱油的基础上提高采收率 26.
9%, 提高采收率效果显著。
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23 2011年第16期 内蒙古石油化工
X 收稿日期: 2011- 06- 12
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
有些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
在轴承室、油箱底部等杂质易积存的地方加装
强力磁棒组, 以吸附油中的金属杂质。在停机期间,
检查磁棒上吸附的杂质、颗粒量, 并清扫干净再回
装。
2. 2 加装定期排污点
因油系统管路较长,管路弯头、异径较多,存在
油流的死角区。由于整个管路又是分段焊接的, 故内
壁凸凹不平、不光滑,油中的杂质很容易积存在这些
地方。为了消除这些积存的杂质,可在这些地方加装
定期排污点,如在润滑油系统中轴承进油末端(如
300MW 机组的5号、6号、7 号轴承)回流不畅通的
地方,可采用加U 形弯进行定期排污。
2. 3 油中进水的处理
2. 3. 1 添加防锈剂
油中进水后, 要及时采取过滤及排污的方法,最
大限度排除水分, 还要防止金属表面锈蚀。通过在运
行汽轮机油中添加防锈剂,以防在金属表面发生氧
化反应。目前国内汽轮机油中普遍使用的防锈剂为
“十二烯基丁二酸”,又称“746”防锈剂,油中的添加
量一般为0. 02%~0. 03%。防锈剂在使用中将不断
被消耗,可在油箱中放置监视棒,运行中定期观察、
记录油系统的锈蚀情况,根据液相锈蚀试验结果及
时补加。
2. 3. 2 破乳化
汽轮机油一旦发生乳化应及时处理, 防止乳状
液"老化"后不易破坏。可采用物理、化学方法来破坏
乳化液,其物理方法是采取加热、沉降、离心分离、机
械过滤、高压电脱水等方法, 达到油- 水分离的目
的。化学方法是在乳化的汽轮机油中加入适当的破
乳化剂后,可减小或破坏乳状液的稳定性,使油水分
离,起到破乳化的作用。通常根据乳状液的类型选择
HLB 值不同的破乳剂,若是W/ O 型的乳状液,可选
用HLB值≥7的破乳剂,以替代HLB值为3. 5~6的
乳化剂。
如果汽轮机油乳化较严重时,可将上述方法结
合使用,其效果更好。
3 建议采取防范对策
3. 1 油系统设备及管道在制造过程中,应派专人进
行设备监造,尤其是在管路酸洗过程中应严把质量
关;还要在设备及管清洗后采取防护措施,防止内壁
生锈。油管焊接要严格执行焊接工艺标准。
3. 2 在机组检修期间,避免灰尘、焊渣、棉线等杂物
落入油系统中。对检修后的油系统零部件要用压缩
空气吹扫,再用面团粘,然后才能回装。
3. 3 加强对轴封供汽压力的监视、调整,在机组真
空不受影响的的情况下, 尽可能降低轴封供汽压力,
轴封加热器水位应维持正常。
3. 4 加强对油系统中排烟设备的运行调整, 保持轴
承箱在10- 20mm 水柱的微负压下运行,防止轴承
箱负压过大造成油中进水。
3. 5 在大修期间,对轴封径向间隙进行调整, 使其
间隙数值符合要求, 防止高压侧轴封蒸汽外漏。可在
轴承盖顶部开设适当的通风孔,破坏轴承室内负压,
防止蒸汽吸入。
3. 6 在机组运行时要投入油净化装置,及时对汽轮
发电机组油系统中调节和润滑用油进行油水分离和
杂质过滤。加强油质监督, 定期排污。放净排污点处
及油箱内积水、油泥等杂质。
3. 7 严防冷油器冷却水发生泄漏,保证冷却水压力
低于油压。
3. 8 购进的汽轮机油必须符合国家标准GB 11120
- 89规定的各项技术指标, 尤其是抗乳化性能及酸
值指标,必须得到保证。同时,汽轮机油在使用中要
按照《L - T SA 汽轮机油换油指标 SH / T0636 -
1996》规定,定期取样检查,发现问题及时采取措施。
[参考文献]
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油维护管理导则.
[ 2] 舒善新. 汽轮发电机油系统的污染与控制. 汽
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24 内蒙古石油化工 2011年第16期