时间:2020年09月29日 分类:科学技术论文 次数:
摘要:汽轮机运行过程中轴承之间的摩擦是常见现象,但是这种摩擦时常会带来轴承发热、耗损、运行卡顿等现象,所以润滑油的作用就弥足轻重。润滑油能够在轴承之间建立一层油膜,以减少轴承与轴承间的碰撞和摩擦。润滑油的作用有很多除了减少摩擦它还具有一定的吸振作用和吸热降温的作用,润滑油的使用大大减小了零件的损耗提高了运行效率。润滑油的油质直接影响着汽轮机的运行状态,劣质的润滑油不仅对汽轮机轴承间的摩擦没有减少作用,有时更会引起安全事故。本文主要是从润滑油恶化的原因,及劣质润滑油带来的危害及改进措施几方面进行相关探讨。
关键词:汽轮机运行;润滑油油质;影响;改进
1导致润滑油劣质的原因
由于蒸汽轮机的运行,润滑油逐渐劣化。常见的情况有两种,意识油质本身不达标,而是来自外界的杂质污染,来自外界的杂质污染主要包括粉尘、水、金属碎屑等。
1.1采购油质质量不达标
首要考虑因素是采购的润滑油是否达到合格标准,对于汽轮机润滑的使用我国有专项标准,润滑油须达到国家给出的GB 11120—1989中各项技术指标,[1]重点看它的抗乳化性和酸值指标。[1]润滑油采购环节是保证润滑油质量好坏的源头环节,也是最容易出现劣质油的环节。
1.2水污染情况
润滑油进水情况有很多,一般常见的有:一轴承周围空气中的水分子在汽轮机停止工作以后遇冷凝聚在润滑油例;二前后轴承的密封性不够,汽轮机泄露的气体进入了轴承箱,当轴承工作时带入了润滑油中;三外界水的进入,如清洗机械时或者阴雨天时,由于润滑油不具备完全密封的系统,外界水很容易掺入润滑油当中;四冷油器管道泄露造成的水污染,如果冷油器铜管出现裂口泄露水分,那么这些水分很容易随着运转进入润滑油中,掺入水分的润滑油会很快出现优质恶化现象。
1.3其他杂质污染
汽轮机的工作环境长期处于室外尘土较多,很容发生外界杂质混入润滑油中,如果存油装置或管道在制造过程中没有得到严格把控,质量不合格的话后期很容易导致外界杂质肥屑进入有系统污染油质。另外在汽轮机的组装、维修、清理环节如果没有采取相应的保护措施的话也容易导致焊渣、铁皮、锈垢、纤维物、灰尘等外界杂质进入润滑油中,影响有的质量。[2]
1.4检修不及时或疏忽
在简章《L-TSA 汽轮机油换油指标SH/T 0636—1996》对汽轮机润滑油使用过程有明确规定,汽轮机的润滑油使用过程必须要做定期的取样检查。如果在保养油系统的设备和部件时,对密封油箱、轴承室和主油箱等没有进行全清洁,一些灰尘、纤维物还有锈渣就会残留在油箱内部进而污染油质。因此定时检修和严谨的检修过程对油质的好坏也是有非常大影响的。
2劣质润滑油带来的影响
由于在汽轮机的运转期间润滑油是被循环使用的,因此随着汽轮机的运转时间增加,润滑油的油品质可能降低。这种情况有两个原因,首先是一些运转机械本身携带的污染物与润滑油混合,导致润滑油里颗粒物增加。[3]其次,润滑剂与空气中的一定量的水混合,由于润滑剂的酸值太高,导致性能变差。简而言之,这两个条件的出现对润滑油系统的稳定性和汽轮机的运行稳定性有重大影响。
2.1油温不足
在正常的蒸汽轮机运行期间,轴颈与轴承之间的摩擦热会随着涡轮发电机的转子在轴承内旋转而持续增加,从而使热蒸汽通过汽轮机的转轴或者发电机的线圈和磁铁传递到主轴,导致主轴温度迅速升高。为了使汽轮发电机轴承安全运行,必须对涡轮发电机轴承进行连续冷却,因此润滑油在轴承的冷却中也起着一定作用,润滑油的耗损会带走一部分热量。如果汽轮机使用了劣质或者被污染的润滑油,那么就会出现油温达不到正常标准,过低的油温会阻碍气流流动导致供油不足,减小摩擦的能力也会降低,很容易发生严重磨损或汽轮机故障。
2.2纯度不足
2.2.1增加摩擦加速损耗
当汽轮机润滑油中含有水分时,水分也会被带入发电机的密封系统。水分会在密封系统中发生汽化,被带入发电机时就会恶化发电机的绝缘性能。同时也会降低氢气的纯度,进而破坏氢气的冷却功能,导致发电局温度过高老化速度加快。另一方面纯度不足的润滑油会加剧密封瓦的摩擦,增加用油量引发机组安全隐患。
2.2.2杂质腐蚀金属部件
掺水的润滑油会形成乳状液,这些乳状液会腐蚀汽轮发电机的相关金属部件,例如汽轮机控制系统的外盖,轴承和轴瓦表面,导致控制系统故障,负载波动,严重问的情况下,会导致汽轮机超负荷运作。汽轮机润滑剂中的杂质、乳化剂、水分都会引起润滑油的变质。正如前文所陈述,汽轮机润滑油油质量下降会严重损坏设备。,那么如何避免汽轮机油质量下降是汽轮机运行中的主要问题。
2.2.3增加投入成本
润滑油使用时间越长它的油质也会越来越差,油质发生老化现象岁缩短润滑油的使用周期。当各种杂质被不断混入润滑油当中时,这些杂质会催化油的氧化反应,这种现象时非常不利于汽油机的运作的,汽轮机对润滑油的利用率被大大降低,更换速度加快也意味着将在润滑油方面需要投入更多的成本。
3改进措施
3.1正规渠道购买
在购入润滑油时应选择正轨渠道可靠商家,购买达标产品,不应因为节省成本而购买不合格产品,反而带来一系列副作用,造成极其磨损、延误工期甚至造成安全事故发生,不仅不能正常作业,而且会造成经济损失。[4]
3.2置滤油机
可以通过在适当的位置安装机油滤清器来分离水分和润滑油。润滑油缓慢进入汽轮机,分离出的水可以从机器中排出。这种方法减少了与金属水分的接触,并有助于维持润滑油的质量。
3.3专业人员监督
在石油系统和管道设备的制造过程中,必须雇用特殊人员来监督设备的生产,尤其是在管道拆除时要更加注意质量得到严格控制。清洁设备和管道后,请采取保护措施以防止内壁生锈,管道焊接必须严格符合焊接工艺标准。
3.4增加净油装置
净由装置的投入使用能够及时对被污染的润滑油进行油水分离、杂质过滤的净化处理,是一种简单高效的净油手段。这个装置还可以加大对油质变化的监督,定时排出分离后杂质,保持高品质的油质。[5]
3.5添加过滤网
过滤网主要是针对大颗粒污染物而设置的。通过在燃料箱或润滑油泵的出口增加过滤器,可以有效地减少进入润滑油的金属污染物和大颗粒的量,这对于蒸汽轮机的安全运行是非常有利的。
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4结语
润滑油是保证汽轮机能够正常运作的重要保障,但是润滑油的使用过程中油质污染是常见现象。润滑油质量的变化会进一步影响蒸汽轮机的运行稳定性,甚至会严重损坏汽轮机。为了避免这种情况,在汽轮机的运行和维护中可以采用上述五种方法,以有效地提高润滑油的质量,确保汽轮机的安全稳定运行。但是,随着科技的进步汽轮机发生着更新变化,润滑油也在不断更新换代,面对润滑油油质对汽轮机的运行影响,我们也应保持长远发展的眼光去看待。
参考文献
[1]仇新乾,严鹏飞,李星旺.润滑油油质对汽轮机运行的影响及改进措施[J].东方汽轮机,2019(04):71-73.
[2]陶晨.试论汽轮机润滑油系统的常见故障特征与原因[J].中国高新技术企业,2016(30):77-78.
[3]周臣尧,吴斌.润滑油油质对于滑动轴承的影响[J].上海大中型电机,2016(03):6-8+20.
[4]陈永刚.汽轮机润滑油油质恶化的分析及对策[J].电子测试,2015(20):63-64.
[5]张建平.汽轮机润滑油抗氧化性降低的原因分析及处理[J].山西电力,2015(01):69-72.
作者:周云