电厂汽轮机油化学性能分析及应用
汽轮机油的化学性能对电厂安全运行有着重要的作用,对长期运行的汽轮机油化学性能变化趋势以及经常出现异常的统计分析,并作出趋势判断,提高汽轮机油系统的安全系数,有效避免由于油质异常引起发电设备故障停机,并对相应的项目提出处理建议,使汽轮机油系统由事后维修转为预防维修,进一步达到预知维修。
1、汽轮机润滑系统
汽轮机油在润滑油系统的主要作用是冷却、润滑、抗磨损、抗氧化、保护设备部件等。润滑油系统系统主要由汽轮机主轴驱动的主油泵、润滑油管道、冷油器、顶轴油系统、主油箱、润滑油泵、事故油泵、密封油备用泵、滤网、电加热器、阀门、逆止门和各种监测仪表等构成。
1.1、主油箱。主油箱用来储存润滑油,机组运行时给整个润滑油系统提供润滑油。为了使油中携带的空气能够分离出来,并使油中水分杂质沉降下来,油在主油箱内,滞留时间至少为八分钟,可用加隔板的方法,再主油箱内形成一个狭长的通道,容量至少应该是流向轴承和油封的正常油量的5倍。
1.2、油泵。包括主油泵、电动油泵、辅助泵、事故油泵、增压泵、油喷射泵、密封油备用泵。
1.3、润滑油管道。润滑油管道要耐振动和热膨胀,管材合适,严密,结实,适和长时间安全运行。为了防止氢气进入主油箱,发电机内暴露在氢气中的油是由汽轮机的回油系统分隔开的,隔开的办法是在发电机轴承与主油箱之间的回油管线上配置一段氢气逸散段和一个环形油封。氢气逸散段是一段大口径管道内装有挡板、滤网和折流板,用来减小油的流速,维持油位丶抑制并破碎油的泡沫,并让氢气连续逸散。
1.4润滑油冷油器。润滑油的温度由冷油器调节。一般系统设置两台冷油器,在正常运行时,一台运行,另一台备用。在某些特殊工况下,两台冷油器可以同时运行。当最高冷却水温38℃,水侧清洁系数为0.85以及管子堵塞率为5%等情况下,冷油器可使进油温度为60℃~65℃的润滑油,出口温度降到43~49℃。润滑油温高于37℃投入,调整冷却水量,控制油温在38~49℃。
润滑油系统使用的是添加防腐蚀和防氧化的添加剂的精炼矿物油,日常监督项目为外观、机械杂质、水分、颗粒度、运动粘度、酸值、闪点(开口)、密度、破乳化时间、起泡沫试验、液相锈蚀试验、空气释放值、旋转氧弹值、抗氧化剂含量。汽轮机油以上项目反应了汽轮机油的性能,其好坏可以影响机组是否可以安全经济运行。
氧化安定性。汽轮机油在循环时会吸收空气,使油造成轻度氧化,生成可溶性的物质危害不大,进一步氧化时会产生有害的不溶性物质,深度氧化将在润滑油系统形成油泥等杂质的,这些物质堆积会形成限制轴承部件的热传导。并使油品粘度增大,影响轴承的工作效率。为了增加油的抗氧化性能,经常在油品这添加抗氧化剂如T,应定期进行氧化安定性试验,及时补加抗氧化剂。