浅谈汽轮机油油质降低原因及防范对策

时间:2022-06-09 07:21:14

摘要:汽轮机油系统是汽轮机的重要组成部分,在运行过程中可靠的向汽轮发电机组的各轴承、盘车装置、顶轴装置提供合格的油、冷却油和顶轴油,来确保主机的安全运行。保障油系统的安全运行,加强汽轮机油系统污染控制及生产期间的油监督管理显得尤为重要。

关键词:油;油质;油循环

1. 概述

汽轮机油系统的清洁程度是影响机组安全与经济运行的重要因素。油系统的异常将威胁着汽轮机设备的安全运行,严重时会导致汽轮机烧瓦、大轴弯曲、转子动静磨擦甚至整机损坏等恶性事故的发生。实际运行中,因油系统故障而被迫停机的事情常有发生,因为停运油系统受到汽轮机缸温、盘车等诸多因素的制约,处理过程一般也较长,这就给发电企业带来极大的损失。因此,加强对以往类似事故的分析与总结,强化对汽轮机油系统的管理与监视,才能做到防患于未然。

2. 油质降低的原因分析

汽轮机油监督的主要指标有:外观、运动粘度、机械杂质、水分、酸度、破乳化度、闪点、液相锈蚀等。当油质降低时,这些指标就会相应发生变化,使油的性能变差,甚至油乳化或油中杂质堵塞供油管路,使轴承断油和危急遮断器装置生锈而卡死。

2.1 设备制造和安装方面的原因

(1) 设备制造过程中,油系统设备及管道内常会残留一些铁屑、型砂、油漆等杂质,使油受到污染。

(2) 主油箱和套装管内壁喷刷的耐油防锈漆不均匀,使设备及管道生锈,锈片脱落至油中,污染了油。

(3) 安装时没有按规定对设备内部及管道进行彻底清理和管道焊接。

2.2 检修质量及油循环方面的原因

(1) 油系统设备在检修期间没有严格按检修程序操作,使灰尘、棉线等杂物落入或残留在主油箱、密封油箱、轴承室等内部。

(2) 安装和大修后油循环时间不够或油质量没达到要求即停止油循环。

2.3 轴封间隙及轴封压力方面的原因

为了机组的安全,梳齿式轴封在制造和安装时的径向间隙较大,造成机组运行时的轴封漏汽量较大,因而需要采用较高的轴封供汽压力来提高机组的真空度。若轴封一挡漏汽及轴封抽汽管道不畅或堵塞、轴封抽汽设备发生故障等,就会使蒸汽进入轴承室而造成油中进水。

2.4 环境及油净化装置和冷油器方面的原因

(1) 由于受到周围环境等的影响,空气中的含尘量较高,灰尘被吸入负压的油系统,特别是被吸入主油箱,会使油受到污染。

(2) 油净化装置运行质量差,运行时间短,起不到净化油的作用。

(3) 冷油器泄漏及冷油器水侧压力大于油侧压力,使水进入油中。

3. 油质降低的防范措施

3.1设备安装过程中的防范措施

设备安装过程中必须严格执行工艺标准,决不能偷工减料、图省事,对出厂时有保护涂层的部件,如发现涂层起皮或脱落,应及时补涂,保持涂层完好;对无保护涂层的铁质部件,应采用喷枪喷涂防锈剂(油)保护安装结束后须彻底清理设备及系统内部,避免残留杂物。

3.2运行中的防污染控制

对运行油油质进行定期检测的同时,应重点将汽机轴封和油箱上的油气抽出器(抽油烟机)以及所有与大气相通的门、孔、盖等作为污染源来监督。当发现运行油受到水分、杂质污染时,应检查这些装置的运行状况或可能存在的缺陷,如有问题应及时处理。为保持运行油的洁净度,应对油净化装置进行监督.当运行油受到污染时,应采取措施提高净油装置的净化能力。

3.3油转移时的防污染控制

当油系统某部分检修、系统大修或因油质不合格换油时,都需要进行油的转移。如果从系统内放出的油还需再使用时,应将油转移至内部已彻底清除的临时油箱。当油从系统转移出来时,应尽可能将油放尽,特别是将油加热器、冷油器与油净化装置内等含有污染物的大量残油设法排尽。

3.4检修时防污染控制

在检修油系统设备期间,要避免灰尘、焊渣、棉线等杂物落入油系统。油系统放油后应对油箱、油管道、滤油器、油泵、油气抽出器、冷油器等内部的污染物进行检查和取样分析,查明污染物成分和可能的来源,提出应采取的措施。

3.5检修后油系统冲洗

检修工作完成后油系统是否进行全系统冲洗,应根据对油系统检查和油质分析后综合考虑而定。如油系统内存在一般清理方法不能除去的油溶性污染物及油或添加剂的降解产物时,采用全系统大流量冲洗常有必要。如果没有条件进行全系统冲洗,至少应考虑采用热的干净运行油对这些检修过的部件及其连接管道进行冲洗,直至洁净度合格为止。

4. 油质降低的处理办法

4.1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。

4.2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,如在油系统中轴承进油末端回流不畅通的地方,可采用加U形弯进行定期排污。

4.3油循环冲洗

为了彻底清除油系统中的杂质,在大修期间可进行大流量油循环冲洗,冲洗方式有3种:第1种循环冲洗方式为轴承外旁路冲洗方式,即油不通过轴承座,在轴承进油管与回油管之间加装临时管路,进行旁路循环;第2种循环方式为轴承内旁路冲洗方式,即油不通过轴瓦,但通过轴承座,进行旁路循环;第3种油循环冲洗方式与正常运行方式相同,油通过轴瓦,但在进油管上加装滤网,进行油循环。

4.4 油中进水的处理

汽轮机运行时,由于汽封、冷油器等有关部件的结合处的泄漏,使蒸汽、水进入油系统,金属表面将逐步被锈蚀。油中进水后,若不及进处理,容易形成油―水乳状液,使油品产生氧化物。油乳化严重时,起不到良好的、调整作用。为防止这一现象的发生可采取添加防锈剂及破乳化措施,达到油―水分离的目的。

5. 防范措施

5.1油

油必须适当保养以确保系统及其部件的完整。应连续不断地监视油箱中的油,对于任何变化诸如温度、颜色、可见粒子等都应立即进行调整。此外,应定期对油进行分析,确定其物理或化学性质是否有变化,若确有变化,应找出原因,并迅速采取措施纠正。

5.2油箱

油箱区必须保证干净,没有溢出的油,没有擦布或灰尘和油污沉积在油箱上。在周期性计划停机期间,应将油箱中的油放到一个干净的储存桶中,然后对油箱的内部进行清洗和检查。

5.3冷油器

冷油器连续运行时间超过2年,则在计划停机期间内,应拆下冷油器内的管束,对管束和壳体进行清洗。如果清洗和检查管子内侧,两个水室都必须拆除。决不可使用锐利或尖头的工具。

5.4换向阀

阀门至少每年应检查和使用一次,以保证操作灵活.清理、检查、修理和重新装配应使用合适的溶剂彻底清洗全部零件,以去除油污或附着的积垢,直到露出金属色泽。检查,修理和/或更换在拆卸中损坏的所有零件(缺口,毛边等)。

6. 结束语

搞好油系统污染控制及管理工作,必须抓好设备质量管理,特别是设备的制造、安装、检修质量;强化运行管理工作,加强油质监督,制订科学的技术和管理规范。疏忽了其中的任一环节都有可能造成事故的发生,给企业带来巨大的经济损失。■

参考文献

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[2]高振宇,代国超.135MW汽轮机油中带水原因分析与处理[J].水利电力机械,2007,29(6).

[3]赵素芬.汽轮机设备[M].北京:中国电力出版社,2001

[4]王国清等.汽轮机设备运行技术问答[M].北京:中国电力出版社,2004

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