汽輪機(jī)潤(rùn)滑油油質(zhì)惡化的分析及對(duì)策

陳永剛

（廣東粵電博賀煤電有限公司，廣東茂名，525000)

汽輪機(jī)潤(rùn)滑油油質(zhì)惡化的分析及對(duì)策

陳永剛

（廣東粵電博賀煤電有限公司，廣東茂名，525000)

汽輪機(jī)潤(rùn)滑油系統(tǒng)的主要作用在于為汽輪發(fā)電機(jī)組各軸承、發(fā)電機(jī)密封油系統(tǒng)調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)分別提供潤(rùn)滑油、密封油、壓力油等。因此，汽輪機(jī)潤(rùn)滑油油質(zhì)量的好壞將直接影響著汽輪發(fā)電機(jī)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，潤(rùn)滑油油質(zhì)的惡化給汽輪發(fā)電機(jī)組安全帶來不堪設(shè)想的危害。在這里，我在汽輪機(jī)油質(zhì)惡化原因的基礎(chǔ)上，結(jié)合本人在生產(chǎn)運(yùn)行過程中的實(shí)踐，提出了幾點(diǎn)預(yù)防措施。

汽輪機(jī)；發(fā)電機(jī)；汽輪機(jī)潤(rùn)滑油油質(zhì)

1 汽輪機(jī)潤(rùn)滑油油質(zhì)惡化的危害

1.1 汽輪機(jī)潤(rùn)滑油必須擁有特定的粘附性和粘度，才能作為汽輪機(jī)的潤(rùn)滑油，而且汽輪機(jī)的潤(rùn)滑油的表層摩擦附著力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于潤(rùn)滑油自身組成分子之間的摩擦力，由此，才可以在兩摩擦面間形成液體摩擦，在汽輪機(jī)運(yùn)行中，軸頸與軸瓦底部之間形成壓力很高的油膜，支撐著汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子重量在軸瓦中滑動(dòng)，起到潤(rùn)滑作用。而若潤(rùn)滑油不達(dá)標(biāo)，其粘著性較差，對(duì)摩擦面所產(chǎn)生的附著力較低，致使油膜易遭到破壞，似的汽輪機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)過程中加劇摩擦，使得機(jī)組發(fā)生強(qiáng)烈振動(dòng)，軸瓦燒壞，嚴(yán)重時(shí)甚至燒毀整臺(tái)機(jī)組。

1.2 汽輪機(jī)在正常運(yùn)行過程中，汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子在軸瓦中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，軸頸與軸承之間的摩擦的熱量不斷上升，高溫蒸經(jīng)由汽輪機(jī)轉(zhuǎn)軸等部件傳遞至軸頸，或是發(fā)電機(jī)線圈和磁鐵所產(chǎn)生的熱量也傳遞至軸頸，軸頸溫度驟升。因此汽輪發(fā)電機(jī)的軸承需要不斷的冷卻，才能保證汽輪發(fā)電機(jī)的軸承安全運(yùn)行，所以汽輪機(jī)潤(rùn)滑油對(duì)軸承還起到冷卻作用，潤(rùn)滑油將帶走這些熱量,如果汽輪機(jī)潤(rùn)滑油油質(zhì)惡化，汽輪機(jī)潤(rùn)滑油油溫過低時(shí)，阻礙氣流流動(dòng)，致使供油受限，致使汽輪發(fā)電機(jī)各軸承的冷卻效果，無(wú)法控制個(gè)軸承與軸頸處溫度，似的其溫度過高，甚至產(chǎn)生嚴(yán)重磨損或是事故。

1.3 汽輪機(jī)潤(rùn)滑油抗乳化是其對(duì)潤(rùn)滑油的基本要求，通常，其抗乳化指標(biāo)都小于8min。潤(rùn)滑油的乳化性，是通過加速汽輪即有的乳化，增加酸值度，促使氧化沉淀物的加快產(chǎn)生，以此延長(zhǎng)汽輪機(jī)的抗乳化時(shí)間，由此使得油的抗乳化性能減低。

1.4 汽輪機(jī)潤(rùn)滑油中的雜質(zhì)含量，油系統(tǒng)管道中雜質(zhì)的顆粒數(shù)量，使?jié)櫥拖到y(tǒng)的油產(chǎn)生惡性循環(huán)。因?yàn)楫?dāng)雜質(zhì)不斷的在油箱和軸承中循環(huán)，雜質(zhì)顆粒在汽輪發(fā)電機(jī)組的軸瓦與軸頸中不斷的磨擦，使?jié)櫥椭械碾s質(zhì)顆粒數(shù)又再增加。雜質(zhì)的增多使油濾網(wǎng)堵塞或者使某軸承的溫度不在規(guī)定范圍內(nèi)。

1.5 潤(rùn)滑油溫的高低也影響汽輪機(jī)的粘性。潤(rùn)滑油溫高時(shí)，潤(rùn)滑油的粘性將下降，油膜形成較薄或不易形成，影響潤(rùn)滑效果。潤(rùn)滑油溫過低，潤(rùn)滑油的粘性就增大，潤(rùn)滑油流動(dòng)過慢，同樣影響潤(rùn)滑效果。另外，潤(rùn)滑油溫過高或過低還可能引發(fā)軸承的油膜振動(dòng)。

1.6 汽輪機(jī)潤(rùn)滑油中帶水后，也會(huì)帶進(jìn)入發(fā)電機(jī)的密封系統(tǒng)，密封油中的水汽化后，進(jìn)入發(fā)電機(jī)后影響發(fā)電機(jī)的絕緣。而且影響發(fā)電機(jī)內(nèi)的氫氣純度，從而影響氫氣的冷卻效果，使得發(fā)電機(jī)的溫度升高，導(dǎo)致絕緣老化加劇；同時(shí)也會(huì)增加密封瓦的磨損，用油量增加，影響機(jī)組安全。發(fā)電機(jī)氫氣純度每下降1%，通風(fēng)損耗和轉(zhuǎn)子摩擦損耗將增加11%，因此影響發(fā)電機(jī)的經(jīng)濟(jì)型。

1.7 潤(rùn)滑油中的乳狀液會(huì)銹蝕汽輪發(fā)電機(jī)有關(guān)金屬部件,如汽輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)部套、軸承和軸瓦的光滑表面，造成調(diào)速系統(tǒng)卡澀，負(fù)荷擺動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)引起汽輪機(jī)過負(fù)荷及調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)失靈造成汽輪機(jī)超速飛車的嚴(yán)重后果。

汽輪機(jī)潤(rùn)滑油中的水份、雜質(zhì)、乳化劑以及油溫的高低，均能引起汽輪機(jī)油的惡化。根據(jù)以上分析，汽輪機(jī)油質(zhì)惡化給機(jī)組帶來的危害是巨大的，如何防止汽輪機(jī)油質(zhì)的惡化是汽機(jī)運(yùn)行中的一項(xiàng)重要任務(wù)。

2 防止油系統(tǒng)進(jìn)水

2.1 汽輪機(jī)潤(rùn)滑油中殘留水份時(shí)，將影響油質(zhì)的老化速度，而且其與油中的添加劑相互作用，加速其分解，并造成設(shè)備銹蝕。造成汽輪機(jī)油中帶水的原因有幾種：

1)、汽輪機(jī)端部汽封間隙過大或軸端汽封損壞，汽輪機(jī)軸封蒸汽沿軸向進(jìn)入油系統(tǒng)。

2)、空氣中的水汽進(jìn)入油箱。

3)、冷油器泄漏。

4)、軸封壓力過高。

5)、油系統(tǒng)管道中殘留水分。

6)、排油煙風(fēng)機(jī)不能及時(shí)排出油箱中的濕氣。

7)、發(fā)電機(jī)密封油真空油箱真空過高。

8)、發(fā)電機(jī)密封油空氣抽出槽負(fù)壓過低。

2.2 預(yù)防和消除汽輪機(jī)潤(rùn)滑油系統(tǒng)進(jìn)水，是保證汽輪機(jī)潤(rùn)滑油油質(zhì)的重要措施。

1)汽輪發(fā)電機(jī)及其輔助設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造必須符安全標(biāo)準(zhǔn)，即汽輪機(jī)軸端汽封裝置的設(shè)計(jì)及制造應(yīng)満足運(yùn)行要求。在汽封的安裝過程中必須按要求嚴(yán)格進(jìn)行，要在確保汽封片與大軸之間無(wú)摩擦的基礎(chǔ)上，最大限的降低其間隙。在要組檢修中，如發(fā)現(xiàn)汽封片缺損、斷裂應(yīng)修整或更換。

2)對(duì)汽輪發(fā)電機(jī)及輔助設(shè)備運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)視和調(diào)整，軸承裝置的蒸汽壓力要滿足運(yùn)行要求，為防止因汽封漏氣兩過大影響軸承箱，可在外露軸段上加裝阻汽環(huán)。

3)冷油器冷卻水側(cè)壓力必須小于油側(cè)壓力，以防止因冷油器的管束破損使冷油器的冷卻水進(jìn)入油系統(tǒng)中。冷油器檢修后的投運(yùn)時(shí)，必須對(duì)冷油器進(jìn)行查漏。在正常運(yùn)行過程中要進(jìn)行定期查漏，如發(fā)現(xiàn)冷油器泄漏時(shí)，應(yīng)立即投入備用冷油器，退出泄漏的冷油器。

4)主油箱頂部的排油煙風(fēng)機(jī)應(yīng)與汽輪機(jī)同時(shí)運(yùn)行，并連續(xù)不斷的抽走從主油箱油中分離出來的氣體和水蒸汽，使其不能在油箱中凝結(jié)。同時(shí)，汽輪發(fā)電機(jī)軸承箱上的通氣孔應(yīng)通暢，避免軸承內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓而吸入蒸汽、濕汽或凝結(jié)水珠。

5)發(fā)電機(jī)密封油真空油箱真空過高，真空油箱中的水分不能充分的排除，導(dǎo)致密封油中的水份增加，影響密封油油質(zhì)，因此在運(yùn)行時(shí)要加強(qiáng)對(duì)密封油真空油箱真空的監(jiān)視。保證真空油箱再循環(huán)泵正常運(yùn)行。假如真空油箱真空無(wú)法維持時(shí)，應(yīng)該及時(shí)對(duì)發(fā)電機(jī)排氫，并且補(bǔ)充合格的氫氣，使其純度達(dá)到要求。

6)發(fā)電機(jī)密封油空氣抽出槽負(fù)壓過低，導(dǎo)致返回主機(jī)油箱中的密封油中帶有氫氣等其他雜質(zhì)氣體，必須通過風(fēng)機(jī)保證一定的負(fù)壓，排出油中的氫氣等其他雜質(zhì)氣體，保證油質(zhì)符合要求。

3 排除油中的雜質(zhì)和水分

汽輪機(jī)在高速運(yùn)行狀態(tài)中，應(yīng)該將油凈化裝置進(jìn)行定期投入，這樣才能夠及時(shí)、便捷對(duì)機(jī)組潤(rùn)滑油用置油和調(diào)節(jié)保安裝的壓力油進(jìn)行油水分離和雜質(zhì)過濾。汽輪機(jī)在新安裝和油系統(tǒng)檢修后，必須對(duì)油系統(tǒng)完全的沖冼，直至合格。并在清洗后用壓縮空氣吹干再將管接頭封好待裝復(fù)。在運(yùn)行時(shí)保證主油箱排油煙風(fēng)機(jī)運(yùn)行正常，負(fù)壓不易過高。密封油系統(tǒng)真空油箱中的再循環(huán)泵長(zhǎng)期運(yùn)行，使密封油中的雜質(zhì)充分分離并不斷的通過真空泵排除，從而保證油質(zhì)合格。

4 保證汽輪機(jī)油的抗乳化性能

在汽輪同機(jī)運(yùn)行中，為了確保汽輪機(jī)潤(rùn)滑油的使用效用及抗乳化性能的提升，應(yīng)依據(jù)運(yùn)行中的汽輪機(jī)潤(rùn)滑油的油質(zhì)變化狀態(tài)，在汽輪機(jī)潤(rùn)滑油中添加適量的抗乳化劑，以排除潤(rùn)滑油中多余的水分，達(dá)到脫水的目的。尤其是剛購(gòu)買的汽輪機(jī)潤(rùn)滑油，其基本性能應(yīng)該達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn)，具有良好的粘附性、氧化安定性、防銹性以及抗乳性能和酸值指標(biāo)。同事，對(duì)已經(jīng)投入使用的七輪起潤(rùn)滑油，應(yīng)加強(qiáng)定期檢測(cè)和平時(shí)監(jiān)測(cè)，以減少事故發(fā)生率。

在汽輪機(jī)潤(rùn)滑油系運(yùn)行過程中，要加強(qiáng)對(duì)汽輪機(jī)潤(rùn)滑油系統(tǒng)濾網(wǎng)的監(jiān)視。新安裝機(jī)組，或大小修后的機(jī)組，要認(rèn)真檢查汽輪機(jī)潤(rùn)滑油系統(tǒng)的濾網(wǎng)要符合運(yùn)行要求。

綜上所述，汽輪機(jī)潤(rùn)滑油油質(zhì)惡化給汽輪發(fā)電機(jī)組帶來的危害是嚴(yán)重的，因而防止汽輪機(jī)潤(rùn)滑油惡化對(duì)提升汽輪機(jī)使用性能，延長(zhǎng)其使用期限，并保證整個(gè)汽輪機(jī)組的安全運(yùn)行具有重要影響一樣。因此，應(yīng)從汽輪機(jī)設(shè)備、潤(rùn)滑油使用系統(tǒng)、制造、安裝、運(yùn)行維護(hù)以及潤(rùn)滑油質(zhì)量的全面監(jiān)測(cè)等多個(gè)層面進(jìn)行嚴(yán)加管控，促進(jìn)其相互配合，以此保證汽輪機(jī)的安全運(yùn)行。

[1]山西電力 2006年06期

Analysis and Countermeasures Of Turbine Lubricant oil deterioration

Chen Yonggang
（Guangdong Guangdong Bohe Coal Co. Ltd,Guangdong Maoming,525000)

The main role of lubricating oil for the turbine generator systems is to provide lubricating oil, seal oil, pressure oil for generator seal oil system regulating security systems.Therefore, lubricating oil oil quality is good or bad will directly affect the safe operation of the turbine generator, the deterioration of lubricating oil to bring disastrous turbo-generator safety hazards. Here ,this paper based on the the deterioration cause of the turbine oil quality,and combine with he combination of my practice in the production process running,to put forward some preventive measures.

Turbine Lubricant ;The generator; Steam turbine lube oil

TK26

A

陳永剛（1981—），男，漢族，青?；ブ?，集控運(yùn)行技師，長(zhǎng)期從事火力發(fā)電廠集控運(yùn)行工作。