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小型汽轮机油净化处理及优化方案
作者:赵靖一    发布于:2016-10-11 22:23:55    文字:【】【】【
摘要:2016年的7月是近20年来最热的一个夏季,加之雨水多,非常闷热。而作为企业内部余热发电的小型汽轮机,因气温高导致油温升高,上油温度50-55℃,回油温度60-65℃长期运行,经常出现高温跳闸或者报警,受企业委托,深入企业与设备管理人员进行讨论、跟踪、观察,分析原因,采取措施。对S9-1.25-9MW小型汽轮机在用油进行净化再生处理,制定油品净化方案和实施细则,在净化前提取油样作对比分析,要求在净化后的油品做全面的油液监测分析,对高酸值进行调整,并达到NAS8级,通过净化处理及监测分析,对汽轮机油提出建议、实施供用户参考。

汽轮机油净化处理及优化方案

2016年的7月是近20年来最热的一个夏季,加之雨水多,非常闷热。而作为企业内部余热发电的小型汽轮机,因气温高导致油温升高,上油温度50-55℃,回油温度60-65℃长期运行,经常出现高温跳闸或者报警,受企业委托,深入企业与设备管理人员进行讨论、跟踪、观察,分析原因,采取措施。对S9-1.25-9MW小型汽轮机在用油进行净化再生处理,制定油品净化方案和实施细则,在净化前提取油样作对比分析,要求在净化后的油品做全面的油液监测分析,对高酸值进行调整,并达到NAS8级,通过净化处理及监测分析,对汽轮机油提出建议、实施供用户参考。

1.问题分析

1.1 汽轮机油温,上油温度55℃,回油温度60-65℃。

1.2 汽轮机轴封处存有2-3mm厚积灰及油泥。

1.3 汽轮机油箱观察,油箱上部锈蚀,排烟管处存在油泥,油箱内部存在油泥、胶着物。

1.4 经常堵过滤器滤芯,调速系统出现爬行。

1.5 油箱内油样提取,如图1,由双方共同在油箱回油管道取油样存档,采取办法,先放底部存油,后取样,从油样外观分析,颜色变深浑浊,透明度差,无法发现油中颗粒物存在,说明油中存在水分含量高,油中污染颗粒含量高。经取油样分析,技术指标如:粘度34.4cst,水分850ppm,酸值0.36mgKOH/g,破乳化48min,清洁度NAS13级。

 

图1 在用TSA32汽轮机油样

2.实施净化处理

2.1 清理油箱,油箱内部油放出,清理油箱四壁锈蚀、油泥,清理完毕,再将油通过滤油机打回油箱。

2.2 实施油品净化,将油箱回油管、事故油管、出油管阀门关闭,使油箱成为独立密闭空间,在事故油管阀门前部的放油阀处与净油机进口管道联接,净油机滤后出口油管路进油箱上部进油口,净油机采用先进的前部粗滤、后部精滤系统。

2.3 在净油过程中,每隔4-8小时取油样观察净化效果。

2.4 每台油箱均经过8个班连续过滤,对比油样,完成净化效果。

3. 由双方参与取样

由双方人员参与共同取油样封存,做油液监测分析。

4.分析结果评论油箱油样技术指标分析指标,运动粘度:33.32,水分:120ppm,清洁度NAS8级,酸值:0.34mgKOH/g,抗乳化:40min。技术指标中有两项超标或者接近上限,尤其是酸值已达0.34,属于严重超标,运行汽轮机油中酸值应在0.2 mgKOH/g内,因酸值的超标还可能影响到抗乳化的时间长短。

5. 汽轮机油酸值超标原因及分析

5.1酸值超标的原因,酸值超标一般有几方面的原因,一是油质差,就是运行油的抗氧化能力下降甚至丧失,导致油的酸值急剧上升;二是用油系统存在过热或局部过热现象,导致酸值的逐渐升高;三是补油时的混油,汽轮机油的换油周期较长,一般在10年以上,基本处于补油状态,但润滑油制造厂使用的添加剂也在不断的更换,易出现混油。在混油过程中产生大量油泥的主要原因是,运行油中可能已存在大量的溶解状态的油泥,当补加新油时,瞬时改变了旧油中油泥存在的高酸值的条件,所以会使大量油泥在短时间内大量析出。另外汽轮机油在补油、换油和油再生处理的过程中都存在一个混油问题,混油不当,就会产生大量油泥,使油中的颗粒度大幅增加,堵塞系统的吸油滤网,使油泵供油不足,系统油压下降,严重时会造成机组重大事故,油泥沉积到冷油器,会影响冷油效果。

5.2 酸值超标的危害,酸值是反映汽轮机油劣化变质程度的一项化学指标。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,其升高的速度也就越快。油中劣化生成的酸性产物会不同程度的影响油的破乳化度、颗粒度、泡沫和空气释放值等性能。同时高酸值的油对金属部件有腐蚀作用,运行中油的酸值应控制在0.2mgKOH/g以内。

6.降低和控制酸值超标的方法

酸值超标,可采用先去水分除杂质再通过吸附再生的方式在运行中处理汽轮机油,使其酸值恢复到新油水平。如果被处理油的酸值升高是由于其抗氧化能力的丧失,还应在再生处理后及时添加抗氧化剂,才能使油质保持稳定、使酸值保持平稳。

6.1 本次净化处理,已经进行了净化水分和清除杂质工作,酸值还没有降下来,说明油中添加剂抗氧剂消耗殆尽,需做抗氧剂添加工作,防止添加剂添加过程中的不良反应,需做混兑试验。

6.2 抗氧添加剂工作实验,于716日对过滤后的汽轮机油进行混兑试验,如图2,按一定比例添加抗氧剂,严格按标准做试验,实验过程中没有出现分层、浑浊、颜色加深现象。将混兑后的油样静置一天后,做技术指标分析:运动粘度:33.32,水分:120ppm,清洁度NAS8级,酸值:0.11mgKOH/g,抗乳化分离时间:28min

       

                               图2 混兑净化后油样

 

6.3混兑10天后的728日再次查看油样仍然没有出现分层、浑浊、颜色、油泥的变化,说明混兑实验是成功的,可以按油箱油量比例添加抗氧剂。

6.4 酸值降低到合格范围内,避免油箱油路中出现油泥,减少堵滤油器滤芯的风险,同时缩短汽轮机油的抗乳化分离时间,减少油箱、油路、汽轮机锈蚀。

7. 8月份是中国的中伏季节,天气不光炎热,而且伴有雨水,对企业的设备影响大,在高温时,空气中的粉尘颗粒易进入设备油箱,污染润滑油,高温时需要冷却水时,水温又特别高,降温效果有限。多雨季节,温度是降下来了,但空气中的水分达到100%,通过设备油箱的通气孔进入油箱中,使油中水分含量增高,破坏油膜形成,增加油品的乳化。要保证设备安全运行,一是换油,但是换油只能保持一段时间的干净;二是油品净化处理,只有长期保持油品的干净,才能保证设备的安全运行;

贵企业如有需要,请致电13864473136,本公司专业技术人员将为您的设备起到保驾护航,制定详细油品净化方案,确保夏季安全运行。

 

 

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技术部

20161011

 

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