火電廠汽輪機(jī)油異常原因分析及故障防范對策

劉尊喆 劉永軍

[摘要]汽輪機(jī)油系統(tǒng)的故障問題直接影響了火電廠生產(chǎn)效率，阻礙了火力發(fā)電的建設(shè)與發(fā)展。本文闡述了火電廠汽輪機(jī)油系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡介，分析了火電廠汽輪機(jī)油異常原因，探討了火電廠汽輪機(jī)油系統(tǒng)異常故障的防范對策。

[關(guān)鍵詞]火電廠;汽輪機(jī)油系統(tǒng);結(jié)構(gòu)簡介;異常原因;防范對策

火電廠汽輪機(jī)油系統(tǒng)的作用主要是為機(jī)組各個軸承提供足量的潤滑油，并為保安系統(tǒng)提供一次安全事故油，被叫作汽輪機(jī)的“血液”。因為汽輪機(jī)長時間處于高強(qiáng)度、惡劣的作業(yè)環(huán)境中，外加工設(shè)計質(zhì)量不過關(guān)、設(shè)備定位檢修工作沒有全面落實等，就會增加汽輪機(jī)設(shè)備結(jié)構(gòu)或性能損傷等情況發(fā)生的風(fēng)險。因此保證良好的油品對汽輪機(jī)安全穩(wěn)定運行是十分必要的。

1、火電廠汽輪機(jī)油系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡介

火電廠汽輪機(jī)油系統(tǒng)主要是由油箱、冷油器、濾油器以及主油泵等部分組成。其中油箱的主要作用就是對油系統(tǒng)中的調(diào)速、潤滑以及密封等需要的油進(jìn)行存儲，而且可以對油中的水、氣進(jìn)行分離以及對油中的泡沫進(jìn)行清除，對油中的固體雜質(zhì)進(jìn)行沉淀等作用。冷油器的主要作用就是對汽輪機(jī)中的水和油進(jìn)行冷卻，滿足進(jìn)水溫度在37℃以下，潤滑油的溫度在47℃以下的要求。其采用的運行方式主要是管內(nèi)流動水、關(guān)外流動油的運行方式，通過二者之間的熱交換來實現(xiàn)對油溫度進(jìn)行降低。濾油器的主要作用就是對液壓油進(jìn)行過濾，將油中的雜質(zhì)進(jìn)行濾除來確保其油質(zhì)符合要求。主油泵的主要作用就是為汽輪機(jī)提供潤滑和調(diào)節(jié)，主要由葉輪、泵軸、泵殼以及密封環(huán)組成。

2、火電廠汽輪機(jī)油異常原因分析

2.1汽輪機(jī)油質(zhì)檢測分析及原因。因為油的組成成分不一樣，而且外界氧化條件也不同，所以其所生成氧化的產(chǎn)物也是不一樣的。其所包含酸性氧化產(chǎn)物，比如羧酸、酚等，而且還會有低分子酸生成，這些產(chǎn)物導(dǎo)致酸值增大，所以氧化后油酸值的大小能夠成為油氧化程度的指標(biāo)之一。但因為氧化中還有大部分中性氧化產(chǎn)物形成，如醇類、酮類、脂類、膠質(zhì)及瀝青質(zhì)等，這些產(chǎn)物與它們之間的縮合物，能生成深色沉淀。比如，某個火電廠汽輪機(jī)運行的油溫為40℃，其所取的油樣在外觀上透明、沒有雜質(zhì)，而且水分、顆粒度等周期理化分析沒有異常，因此可以排除溫度、水分以及雜質(zhì)等的影響。汽輪機(jī)油如果長期是強(qiáng)制循環(huán)狀態(tài)，而且運行過程中不斷受熱、氧氣、水汽、雜質(zhì)等會發(fā)生逐漸老化的影響，出現(xiàn)少量降解產(chǎn)物，有的在油中溶解而導(dǎo)致油顏色變深，有的在油中不溶解，從而出現(xiàn)少量粘性沉淀物。由此可知，即便知道在歷年油質(zhì)監(jiān)督測定中的結(jié)果，而且雖然油的理化性能尚可，但因為油的抗氧化性能和T501抗氧化劑含量卻還沒有測過。所以有必要對汽輪機(jī)油的氧化安定性和T501抗氧化劑含量進(jìn)行檢測。

2.2汽輪機(jī)油顏色變深原因分析。①在受熱或氧化變質(zhì)的情況下，一般情況下所生成的劣化產(chǎn)物通常溫度會在60℃以上，溫度升高10℃，就會使得氧化速率加倍。潤滑系統(tǒng)的局部“熱點”能夠加速油的氧化過程，從而使熱氧化變質(zhì)發(fā)生。在高溫情況下，碳?xì)浠衔锏臒崃逊纸饩蜁霈F(xiàn)不穩(wěn)定的化合物，從而進(jìn)一步使各種樹脂和油泥不斷的聚合。溫度超過100℃以上時，使得油泥不斷碳化，進(jìn)而有焦炭樣沉積情況出現(xiàn)，可導(dǎo)致轉(zhuǎn)子顯著損壞。②被雜質(zhì)所影響，油中如果不慎混入水分、金屬和顆粒物質(zhì)等雜質(zhì)，那么就能導(dǎo)致油的氧化過程加劇，并對于泡沫、積垢與油泥的形成有幫助。③由烴類的混合物組成油品化學(xué)組成及精制深度潤滑油。芳烴在影響油品的氧化安定性方面有一定的規(guī)律性，這與芳烴結(jié)構(gòu)和含量有很大的關(guān)系。油的精制深度如果不足，那么油中非理性成分則沒有除凈;精制如果過度，那么油中的理想成分也就會被除去，尤其是油中的天然抗氧化劑，會導(dǎo)致油的安定性大大降低。而各種各樣的添加劑相互配合性也會影響到了油品氧化安定性，從而不合理的選擇添加劑會影響到油品的性能變化。另外，油系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與設(shè)計以及潤滑系統(tǒng)檢修在質(zhì)量方面的好壞，也會直接關(guān)系著油品的物理化學(xué)性能，而油質(zhì)劣化的原因還有輻射、光照、固體絕緣材料等。

3、火電廠汽輪機(jī)油系統(tǒng)異常故障的防范對策

3.1注重汽輪機(jī)油系統(tǒng)的定期維護(hù)。針對現(xiàn)階段汽輪機(jī)油系統(tǒng)的故障問題，火電廠檢修人員要定期維護(hù)汽輪機(jī)油系統(tǒng)，保證油系統(tǒng)及其設(shè)備的狀態(tài)良好，提高汽輪機(jī)的運行效率。工作人員要定期維護(hù)汽輪機(jī)油系統(tǒng)的油箱排油煙風(fēng)機(jī)部分，保證排油煙風(fēng)機(jī)的運行狀態(tài)，避免油系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生水蒸氣凝結(jié)情況及油箱積水等情況。然后，要定期維護(hù)軸封供汽系統(tǒng)，保證軸封調(diào)整及時，避免出現(xiàn)油封漏氣的情況;還要加強(qiáng)油系統(tǒng)巡查，對油系統(tǒng)內(nèi)部的軸承回油、軸承供油、軸封檔油環(huán)處等進(jìn)行監(jiān)控，從而發(fā)現(xiàn)問題及時處理。

3.2加強(qiáng)汽輪機(jī)油系統(tǒng)的技術(shù)措施。在油系統(tǒng)運行維護(hù)中，不僅采用先進(jìn)技術(shù)的方式來提高油系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，而且要加強(qiáng)油污監(jiān)督來確保油系統(tǒng)運行的質(zhì)量。主要是在油系統(tǒng)運行之前通過先進(jìn)的技術(shù)措施來加強(qiáng)對油循環(huán)系統(tǒng)的沖洗和過濾，而且可以通過在油系統(tǒng)中進(jìn)行濾網(wǎng)的安裝來進(jìn)行顆粒物質(zhì)的過濾。此外根據(jù)油系統(tǒng)的設(shè)備分布來采取分段循環(huán)的技術(shù)，通過對油溫的不斷升降以及對管道的不斷擊打來確保油的沖洗效果，并且加強(qiáng)對油系統(tǒng)的檢修工藝的強(qiáng)化，加強(qiáng)對油系統(tǒng)運行的檢查與維護(hù)，提高油系統(tǒng)的綜合性能。

3.3提升汽輪機(jī)油系統(tǒng)維護(hù)人員的專業(yè)技能。在實際工作中，火電廠要明確員工綜合素養(yǎng)與汽輪機(jī)油系統(tǒng)運行之間的關(guān)系，定期開展技能培訓(xùn)與先進(jìn)技術(shù)的推廣普及工作，為油系統(tǒng)正常運行提供源源不斷的人才支持。如果設(shè)備維護(hù)人員的綜合水平較低，無法全面掌握油系統(tǒng)的操作流程，在實際操作的過程中發(fā)生失誤，則會出現(xiàn)故障事故，影響汽輪機(jī)組的安全穩(wěn)定運行。因此，要開展專業(yè)技能培訓(xùn)，定期組織崗位模擬演習(xí)，從而提升維護(hù)人員的專業(yè)技能水平是很有必要的。

3.4改善汽輪機(jī)油系統(tǒng)設(shè)備的安裝工藝。在對油系統(tǒng)中的設(shè)備進(jìn)行安裝之前，需要使用化學(xué)制品來對油管道進(jìn)行清洗以及對現(xiàn)場進(jìn)行清理和檢查。而且要嚴(yán)格執(zhí)行安裝工藝要求來進(jìn)行安裝，來確保設(shè)備的安裝運行。針對油系統(tǒng)安裝中比較關(guān)鍵的也是容易引起油系統(tǒng)運行故障的部位和重點，如油箱內(nèi)壁的清潔、油管道的焊接等，需要嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)安裝標(biāo)準(zhǔn)，避免出現(xiàn)偷工減料的問題。在設(shè)備安裝完成之后需要對其進(jìn)行徹底的清理，而且在整個過程中需要安排專門的檢查和監(jiān)督人員來進(jìn)行科學(xué)指導(dǎo)及改進(jìn)發(fā)現(xiàn)的問題。

3.5規(guī)范汽輪機(jī)油系統(tǒng)的嚴(yán)密監(jiān)控流程。在汽輪機(jī)油系統(tǒng)的正式運行之前，工作人員要利用技術(shù)調(diào)整油循環(huán)沖洗部分與過濾部分，保證油系統(tǒng)內(nèi)部的油質(zhì)符合標(biāo)準(zhǔn)，滿足汽輪機(jī)的運行需求。同時，火電廠維護(hù)人員要積極引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，有效監(jiān)督機(jī)組的運行情況，定期對油系統(tǒng)中的油進(jìn)行檢查，分析油質(zhì)，若發(fā)現(xiàn)油質(zhì)不符合標(biāo)準(zhǔn)，則立刻進(jìn)行濾油處理，嚴(yán)格控制油系統(tǒng)中油的品質(zhì)，充分發(fā)揮油系統(tǒng)監(jiān)控工作效用，降低油系統(tǒng)事故發(fā)生概率。

4、結(jié)束語

火電廠汽輪機(jī)的潤滑油因用于轉(zhuǎn)動設(shè)備軸承的潤滑、冷卻和清潔，以及外界環(huán)境的影響會導(dǎo)致油中含有機(jī)械雜質(zhì)，或油品老化，很大程度上影響了機(jī)組的安全穩(wěn)定運行。在實際工作中，維護(hù)技術(shù)人員要認(rèn)真查明油質(zhì)變化原因，合理安排檢修工序，對油中雜質(zhì)污染采取積極有效的控制措施，嚴(yán)格管控設(shè)備質(zhì)量、引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)、定期維護(hù)油系統(tǒng)、提升員工的專業(yè)技能，從而有效降低油系統(tǒng)故障概率，確保汽輪機(jī)安全高效運行。

參考文獻(xiàn)

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作者簡介

劉尊喆，男，蒙古族，本科學(xué)歷，1988年出生，助理工程師，現(xiàn)從事發(fā)電廠汽輪機(jī)檢修技術(shù)工作。劉永軍，男，漢族，大專學(xué)歷，1964年出生，工程師，現(xiàn)從事發(fā)電廠化學(xué)技術(shù)管理工作。