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滤油机在电厂汽轮机油系统中的应用

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滤油机在电厂汽轮机油系统中的应用


  滤油机在电厂汽轮机油系统中的应用
 
  1.电厂汽轮机油含水可能的危害
 
  汽轮机油中的水分,通常有两种可能的存在形态:溶解水与游离水。溶解水是均匀分布在油中的水分。在电厂的运行条件下,溶解在油中的水分的最大浓度大约是150mg/L(具体数值与油的成分、温度、添加剂等有关)。游离水是以微小水珠的形式存在于油中的水分,这些小水珠由于带有杂质,颗粒粒径很小,有时很难从油中分离出来。含有游离水的润滑油外观浑浊,而只含溶解水的润滑油外观是透明的。由于电厂汽轮机油箱系统混合比较强烈,只有超过溶解度的水分才会以游离水的形式存在。也就是说,如果油中含有游离水,外观浑浊,含水量都在150mg/L以上。
 
  汽轮机油含水多的危害主要表现在以下几个方面:
 
  (1)可能发生油质乳化,使润滑油的粘附性不好,油对磨擦面的附着力不够,油膜受到破坏,转子轴颈就可能和轴承的轴瓦发生干磨擦,使轴瓦烧损,机组强烈振动,甚至毁机。
 
  (2)汽轮机油含水,将加速汽轮机油的氧化,使酸值升高,产生较多的氧化沉淀物,从而延长汽轮机的抗乳化时间,恶化油的抗乳化性能。
 
  (3)汽轮机油含水,将使油系统中的碳钢管道、部件锈蚀,造成卡涩,降低了动作的灵敏度,严重时,还会引起调节、保安装置拒动,从而导致机组超速事故的发生。
 
  (4)汽轮机油含水产生的腐蚀产物,是油中颗粒物的重要来源。汽轮机油含水将使油的颗粒度容易超标,滤油机的滤芯更换频繁,运行维护工作量大。
 
  为减少汽轮机油含水的危害,我国发布的GBT 7596-2008电厂运行中汽轮机油质量标准中规定,润滑油中含水量要小于100mg/L。
 
  2.可能的对策分析
 
  汽轮机油含水,首先要从漏水的源头上下功夫,尽量查出漏水点,分析原因,减少直至消除漏水现象。然而,很多机组的漏水现象是长期存在的现实,特别是一些老机组的漏水顽疾,受到很多条件的局限,很难解决。
 
  在漏水难以改变的情况下,采用合适的脱水设备将漏入汽轮机油系统的水分脱出,是解决油中含水量大的一个有效途径。
 
  目前适合汽轮机油系统脱水的技术主要有三种:聚结分离、离心分离、真空脱水。
 
  (1)聚结分离式的滤油机
 
  聚结分离的脱水原理,是利用油与水的表面张力差异,将小水珠子聚集成大的水珠而分离出来。由于润滑油能够溶解水分的浓度约为150mg/L(具体数值与油的成分、温度、添加剂等有关),因此,聚结分离滤油机通常只能将水分处理到180mg/L左右,不可能降低到100mg/L的国标标准值以下。
 
  聚结分离式滤油机的优点是结构简单,脱水时不需要加热,在游离水含量高时,脱水速度快,运行方便,可靠性较高,因此在电力行业应用比较广泛。
 
  (2)离心式滤油机
 
  离心式滤油机是利用水滴与油的比重差,在高转速条件下加速水滴的沉降而进行分离。由于高转速条件的形成需要较大的功率,而且容易产生振动,所以通常的离心机还设有辅助加热,以提高油的温度,降低油粘度,因此离心式滤油机整机的运行功率比较大。
 
  在游离水含量高时,离心式滤油机的脱水速度也比较快。与聚结分离式滤油机相同,离心式滤油机也只能去除游离水,而不能去除溶解水,不能使油中含水量达到国家标准。
 
  (3)真空脱水滤油机
 
  目前普遍使用的普通真空滤油机,大都采用真空罐来脱水,原理是把需处理的油引入真空罐,油中易挥发气体(包括水蒸气)挥发到真空罐中,脱气处理后的油在重力的作用下聚集到真空罐的底部。真空滤油机一般都连续运行,因此用真空泵从真空罐上端不断抽出气体,用泵从真空罐底部抽出脱气处理后的油。真空罐内的真空度越高,脱气处理的速度越快,效果越好。
 
  真空滤油机能去除游离水,也能去除溶解水,因此能够将油中的含水量降到很低的水平,实际可以达到10mg/L左右。一般来说,润滑油系统可以将油中含水量控制在80mg/L即可。
 
  目前真空滤油机是唯一的可以使少量漏水的润滑油系统含水量达标的技术。

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