汽轮机油乳化的危害与防治.doc

行业资料：_汽轮机油乳化的危害与防治单位：_部门：_日期：_年_月_日第 1 页 共 11 页汽轮机油乳化的危害与防治摘要汽轮机油乳化严重威胁机组安全经济运行。在分析汽轮机油乳化原因的基础上，结合运行实践，提出了防治措施。1汽轮机油乳化的危害汽轮机油系统的主要作用是向汽轮机发电机轴承提供润滑油和调节保安系统的压力油。因此，汽轮机油质量的优劣直接影响着汽轮机的安全可靠性。例如，汽轮机油乳化给机组带来的危害是很大的。主要表现在以下几个方面：(1)一种液体只有同时具备适当的粘附性和粘度，才能作为润滑油，且润滑油对于磨擦表面的附着力还必须大于润滑油本身分子间的磨擦力。这样，两个磨擦表面在相互滑动时，每一表面上都带动着一个附着油膜，形成两个磨擦表面之间的液体磨擦，转子在高速转动时，轴颈与轴瓦底部形成压力很高的油膜，支承转子重量在轴瓦中滑动。若油质乳化，就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)汽轮机在运行中，润滑油需要带走的热量主要来自转子轴颈与轴承滑动磨擦所产生的热量，高温蒸汽通过汽轮机转子上的动叶片等部件传导到轴颈上的热量，以及发电机因转子电流过大发热和磁铁发热经发电机转子传递到轴颈处的热量。如果汽轮机油乳化，其乳化液沉积于油循环系统中，妨碍油的顺畅流动，使供油不足，影响散热，轴承与轴颈处温度不能控制在规定值内，易引起轴承烧瓦事故。(3)抗乳化度是汽轮机的重要指标，一般抗乳化度8min。汽轮机油乳化，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，从而延长了汽轮机的抗乳化时间，亦即恶化了油的抗乳化性能。(4)汽轮机油乳化，将使调节、保安系统中的滑阀等部件锈蚀，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。2汽轮机油乳化的分析水分、激烈搅拌、乳化剂，均能引起汽轮机油乳化。其中，水分的存在和激烈搅拌是产生乳化的主要原因。(1)汽轮机油中水分的存在，会加速油质的老化及产生乳化；同时会与油中添加剂作用，促使其分解，导致设备锈蚀。汽轮机油中含水，表明汽轮机端部汽封密封不严，蒸汽进入油系统、大气中湿气进入油箱、冷油器泄漏以及机组大修时蒸汽吹扫油管路残留水分所致。此外，油箱、轴承箱上的排油烟(气)机及排气管不能及时排出存留在箱内的湿气，也是油中存水的一个因素。(2)油中溶有空气，特别是在高温下，会加速油的氧化变质。汽轮机运行中，因其油品气化变质而产生的环烷酸皂、胶体等物质都是乳化剂，使油更容易乳化。(3)汽轮机油的乳化，与油品中的添加剂性能亦有关系。汽轮机油添加剂(如抗氧化剂和防锈剂)，大都是具有一定表面活性的化合物或混合物。这些物质的分子结构中，一端是具有亲油性的非极性基团，另一端是具有一定表面活性的亲水性极性基团。虽然它们都溶解于油而不溶解于水，但在一定转速下极性基团对水就具有一定的亲合能力，增强了油水分离的难度，促进油质乳化。(4)激烈搅拌。在汽轮机高速旋转时，油和水被激烈而充分的搅拌，呈乳浊液态。此时，上述亲水的极性基团有了与水充分亲合的机会，当亲合力很大时，就会与水牢固的结合在一起。又由于亲油性的非极性基团能溶于油中，从而通过这种物质的作用使水和油结合在一起。因此，这时水就不能与油分离，即产生乳化现象。3防治汽轮机油乳化的措施如前所述，汽轮机油乳化给机组运行带来严重后果。因此，应从汽轮机组设备的设计、制造、安装、运行维护、检修、以及油品和添加剂质量等方面着手，层层把关，防止汽轮机油乳化。3.1防止油系统进水预防和消除汽轮机油系统进水，是防止汽轮机油乳化的重要措施。为此，首先要确保产品设计和制造质量，即汽封装置结构设计合理、零部件加工符合工艺标准、材质满足高温运行要求。其次是在机组安装过程中，应严格按质量标准组装汽封，在保证汽封片不与大轴磨擦的前提下，尽量调小汽封间隙，并且在运行中具有自动调整间隙的性能；机组大修中，如发现汽封片缺损、断裂、倒伏，以及失去自动调整间隙性能等缺陷，应予修整或更换。三是对于已运行机组，确证汽封结构设计不合理而造成汽封漏汽量大时，可在端部汽封的外露轴段上加装阻汽环，以阻隔汽封漏汽窜入轴承箱内。四是加强设备运行中的监视和调整，如供给汽轮机端部汽封装置的蒸汽压力要适当，并符合规程要求，冷油器油侧的油压，必须大于水侧的水压，防止因其管束破损使水进入油系统中。3.2排除油中水分在汽轮机运行时，应随机投入油净化装置，以便及时对机组润滑用油和调节保安装置的压力油进行油水分离和杂质过滤。目前应用得比较广泛的YJG型油净化器，由沉淀箱、过滤箱、贮油箱、排油烟机、自动抽水器和精密滤油器等组成。这种油净器由于具有较大油容积，对油中水分、杂质的清除兼有重力分离、过滤与吸附净化作用，净化效率高，且运行安全可靠。此外，安装在油箱上的排油烟机应与汽轮机同时运行，并连续不断的抽走油中气体和水蒸汽，使其不能在油箱内凝结；同时，轴承箱上的通气孔(排气管)应畅通，避免轴承内产生负压而吸入蒸汽、湿气或凝结水珠。3.3清除油管路清洗后的残液在机组安装或大修中，如用热水或蒸汽冲洗油管路、冷油器油侧或油系统上的滤油器等部件的油垢，应在清洗后用压缩空气吹扫可能存留的残液或水珠，确信干燥后再将管接头封好待装复。3.4保证汽轮机油质量对于购进的汽轮机油，其质量应符合GB2537或GB11120-89标准，并应具备良好的粘附性、氧化安定性、防锈性、抗起泡沫性、空气释放性，以及抗乳性能及酸值指标。对于运行中的汽轮机油，除定期进行全面的检测外，平时亦应注意有关项目的监督和取样检测，发现问题及时处理。3.5油中添加抗乳化剂为延长油的使用寿命和提高油的抗乳化性能，可根据运行中汽轮机油的油质情况，向油中添加抗乳化剂，以破坏油水界面上的乳化膜，将水释放出，达到除水目的。这里需要指出的是，所加入的添加剂应符合质量标准，尽可能降低或除去添加剂中亲水性能较强的成份，达到或高于汽轮机油标准所规定的抗乳化性能指标。4结束语防治汽轮机油乳化，对延长油的使用寿命和保证机组安全运行起着重要作用。为此，需从油系统设计、制造、安装、运行维护、油品质量监督管理等环节相互配合、严加控制。例如从设计上采取措施，防止空气水分进入油系统；在运行维护上减少漏汽、漏水、降低油温，及时排除油箱中的积水和湿气；在检修中做好加油和油系统清扫工作；在油务管理上，严把进油质量关，并加强运行中的油质采样监督。第 6 页 共 11 页汽轮机的运行与检修1、一般注意事项1、汽轮机在开始检修之前，须用阀门与蒸汽母管、供热管道、抽汽系统等隔断，阀门应上锁并挂上警告牌。还应将电动阀门的电源切断，并挂警告牌。疏水系统应可靠地隔绝。检修工作负责人应检查汽轮机前蒸汽管确无压力后，方可允许工作人员进行工作。2、汽轮机各疏水出口处，应有必要的保护遮盖装置，防止放疏水时烫伤人。3、只有经过分场领导批准并得到值长的同意后，才允许在运行中的汽轮机上进行下列调整和检修工作：(1)在汽轮机的调速系统或油系统上进行调整工作(例如调整油压、校正调速系统连杆长度等)时，应尽可能在空负荷状态下进行。(2)在内部有压力的状况下紧阀门的盘根或在水、油或蒸汽管道上装卡子以消除轻微的泄漏。以上工作须由分场领导指定的熟练人员担任，并在工作负责人亲自指导下进行。4、如需对运行中的汽轮机的承压部件进行焊接、捻缝、紧螺丝等工作，必须遵守189条规定。5、禁止在起重机吊着的重物下边停留或通过。2、汽轮机的检修1、揭开汽轮机汽缸大盖时，必须遵守下列事项：(1)只许在一个负责人的指挥下进行吊大盖的工作；(2)使用专用的揭盖起重工具，起吊前应按照第691条的要求进行检查；(3)检查大盖的起吊是否均衡时，以及在整个起吊时间内，禁止工作人员将头部或手伸入汽缸法兰接合面之间。2、大修中须将汽轮机的汽缸盖翻身时，应由检修工作领导人或其指定的人员(必须是熟悉该项起重工作的)指挥，复原时也是一样。进行翻汽缸盖的工作时要特别注意下列各项：(1)场地应足够宽大，以防碰坏设备；(2)选择适当的钢丝绳和专用夹具，应该是能够受得住翻转时可能受到的动负载；(3)注意钢丝绳结绳的方法，使在整个翻大盖的过程中，钢丝绳不致发生滑脱、弯折或与尖锐的边缘发生摩擦，并能保持汽缸的重心平稳地转动，不致在翻转的时候发生撞击；(4)指挥人员和其他协助的人员应注意站立的位置，防止在大盖翻转时被打伤。3、使用加热棒拆装汽缸螺丝时，应先测绝缘。现场电线应放置整齐。工作人员离开现场应切断电源。4、拆装轴承工作必须遵守下列各项：(1)揭开和盖上轴承盖应使用环首螺栓，将丝扣牢固地全部旋进轴瓦盖的丝孔内，以便安全地起吊；(2)为了校正转子中心而须转动轴瓦或加装垫片时，须把所转动的轴瓦固定后再进行工作，以防人手被打伤；(3)在轴瓦就位时不准用手拿轴瓦的边缘，以免在轴瓦下滑时使手受伤；(4)用吊车直接对装在汽缸盖内的转子进行微吊工作，须检查吊车的制动装置动作可靠。微吊时钢丝绳要垂直，操作要缓慢，装千分表监视，并应派有经验的人员进行指挥和操作。5、装卸汽机转子，须使用专用的直型或弓型铁梁和专用的钢丝绳，并须仔细检查钢丝绳的绑法是否合适，然后将转子调整平衡。起吊时禁止人站在转子上使起吊平衡。6、如果需要在吊起的隔板、轴瓦以及汽缸盖下面进行清理结合面、涂抹涂料等工作时，必须使用专用撑架，由检修工作负责人检查合格后方可进行。7、检修中如需转动转子时，必须遵守下列各项：(1)只准在一个负责人的指挥下，进行转动工作，转动前须先通知附近的人员；(2)如用吊车转动转子时，不准站立在拉紧的钢丝绳的对面；(3)如需站在汽缸水平接合面用手转动转子，不准戴线手套，鞋底必须擦干净。开始转动前，应先站稳、脚趾不准伸出汽缸接合面。8、盖上汽缸盖前，须先由分场领导检查确实无人、工具和其他物件留在汽缸或凝汽器内，方允许盖上。9、校转子动平衡时，必须遵守下列各项：(1)只准在一个负责人的指挥下进行校验工作；(2)校动平衡工作场所周围须用绳子或栅栏围好，不准无关人员入内；(3)用电动机和皮带拖动转子时，应有防止皮带断裂时打伤人的措施，皮带脱落后，必须待转子完全停止转动，才可重新装上皮带；(4)试加重量必须装置牢固，防止松脱或飞脱打伤工作人员；(5)校验工作中，当发现异常情况时，应立即拉开电动机的开关；(6)进行高速校转子动平衡工作中，在拆装重量块时，必须隔断汽源，关闭自动主汽门或电动主汽门，切断电源，并挂警告牌。盘车装置应在脱开位置，并切断电源。10、拆卸自动主汽门、调速汽门及离心式调速器时，应根据其构造使用专用工具(如长丝扣螺栓等)，均衡地放松弹簧，以防弹簧弹出伤人。不准将手插入阀门与阀座之间。11、在清理端部轴封、隔板轴封或其他带有尖锐边缘的零件时，应戴手套。12、在下汽缸中工作时，凝汽器喉部的孔和抽汽孔应用木板盖上。13、用高温给水或蒸汽冲洗冷油器时，应戴手套，面罩、围裙并着长靴，裤脚套在靴外面。14、给水泵在解体拆卸螺丝前，工作负责人必须先检查进出口阀门确已关严，然后将泵体放水门打开，放尽存水，防止拆卸螺丝后有压力水喷出伤人。3、在井下和沟内的工作1、没有得到运行班长许可时，禁止进入电缆沟、疏水沟、下水道和井下等处工作。在开始工作以前，工作负责人必须检查这些地点是否安全，通风是否良好，并检查有无瓦斯存在(应用小动物、仪器或矿灯检查，不准用明火检查)。2、进入下水道、疏水沟和井下进行检修工作前，必须采取措施，防止蒸汽或水在检修期间流入工作地点。有关的汽水门应关严、上锁并挂警告牌。3、沟道或井下的温度超过50时，不准进行工作，温度在4050时，应根据身体条