淺談汽輪機油的劣化原因及其維護

王彩霞

一、前言

汽輪機的潤滑系統(tǒng)的作用是向汽輪機、發(fā)電機組的軸承、軸頸提供充足合格的潤滑油，為汽輪機調節(jié)保安系統(tǒng)提供控制汽門的動力。汽輪機油在汽輪機組中主要起潤滑、散熱冷卻、調速作用。因此汽輪機潤滑油性能指標的變化趨勢對機組的安全穩(wěn)定運行起著至關重要的作用，隨著機組運行周期的增長，潤滑油品的質量也在不斷發(fā)生變化，因此通過研究潤滑油質隨著機組運行時間的各項質量指標的變化趨勢，及時發(fā)現(xiàn)設備運行中的異常，并且采取相應措施，確保保證機組的正常運行，是十分必要的。

二、汽輪機潤滑油的分類及其正常運行期間指標控制

1、汽輪機潤滑油的分類

汽輪機油是由深度精制的基礎油，并加抗氧劑和防銹劑等調合而成的。它是以40℃運動粘度中心值將油分為32、46、68和100等四個牌號。其中32號汽輪機油適用于3000r/min及以上的汽輪機組和1000r/min以上的水輪機組;46號汽輪機油適用于3000r/min以下至2000r/min汽輪機組和1000r/min以下的水輪機組。

2、正常運行期間汽輪機油質量標準及機組運行潤滑油數(shù)據(jù)下表1和表2

三、數(shù)據(jù)分析及防油質劣化的原因分析

1、數(shù)據(jù)分析

通過對以上歷年的數(shù)據(jù)進行分析，潤滑油的水分、顆粒度、運動粘度、液相銹蝕、閃點這些指標隨著機組運行年限的增長無顯著變化;酸值、破乳化度、旋轉氧彈、起泡性試驗指標隨著運行年限的增加，油質指標出現(xiàn)顯著劣化趨勢。

2、防油質劣化的原因

（1）溫度（熱）

溫度對油質氧化速率的影響非常大。一般溫度在60℃以上時，溫度每增加10℃，氧化速率就會加倍。

（2）雜質

雜質有：水分、金屬和顆粒物質，水分可引起潤滑系統(tǒng)的腐蝕，促進油的老化速度，形成乳化和老化物質，老化產物形成后又進一步促進油的老化，形成惡性循環(huán)。金屬和顆粒雜質：影響汽輪機油的乳化性能和分離空氣的能力，金屬顆粒對油的老化有催化作用，加速油的老化速度。

（3）油系統(tǒng)結構和設計

①油箱：油箱的作用是儲存系統(tǒng)全部用油，分離油中夾帶的空氣、雜質和水分的作用。

油箱的結構設計對油品質量的變化起著一定作用。若油箱容積設計過小，增加循環(huán)次數(shù)，油在油箱中停留時間回相應縮短，水分、雜質和空氣不能及時析出，加速油的老化。

②油的流速、油壓：進油管中的油有一定的油壓、維持一定的流速（約1.5～2m/s）;回油管中的油是沒有壓力了，流速較?。s0.5～1.5m/s）。若回油速度太大，回到油箱時沖力隨之也大，極易形成氣泡，使空氣滯留在油中，加速油的老化速度，同時沖力可產生激烈攪拌的效果，導致含水的油形成乳化狀態(tài)。

（4）輻射：汽輪機油受到輻射后，發(fā)生的變化是不可逆轉的。輻射后析出氣體、粘度增大、氧化安定性下降、防腐蝕能力下降、顏色變深、出現(xiàn)難聞氣味、酸值增大、出現(xiàn)油泥、閃點下降等變化。

（5）機組檢修質量的好壞，直節(jié)影響著油品的質量。

①檢修使用的清洗劑，若沖洗不凈，會造成油品污染。

②檢修中使用的工具不干凈，會造成系統(tǒng)的污染。

③檢修中油箱、管路、各部件清理不徹底，造成油品污染。

④檢修后機組漏氣、漏水，造成系統(tǒng)產生腐蝕，并出現(xiàn)乳化、沉淀物等物質，造成油品的污染。

四、油質劣化的危害

1. 改變潤滑油的粘溫性能，影響液體摩擦代替固體摩擦效果，潤滑性能不能充分發(fā)揮。

2.油質老化后產生的油泥和沉淀物，在熱油中呈現(xiàn)溶解狀態(tài)，當油溫降低時，老化產物會沉淀出來，沉積在冷油器管理上，使冷油器的冷卻效率降低，使油中的熱量不能完全散發(fā)出去，影響汽輪機油冷卻散熱效果。

五、汽輪機油質的防劣化措施

1、嚴格按照國標要求定期進行油質的化驗工作，發(fā)現(xiàn)超標結果及時核查化驗數(shù)據(jù)的準確性，化驗數(shù)據(jù)確認無問題后，及時匯報設備管理相關人員，采取相應的措施防止油質進一步劣化。

2、對運行油油質進行定期檢測的同時，應重點將汽機軸封和油箱上的油氣抽出器（抽油煙機）以及所有與大氣相通的門、孔、蓋等作為污染源來監(jiān)督。當發(fā)現(xiàn)運行油受到水分、雜質污染時，應檢查這些裝置的運行狀況或可能存在的缺陷，如有問題應及時處理。

3、當油系統(tǒng)某部分檢修、系統(tǒng)大修或因油質不合格換油時，都需要進行油的轉移。如果從系統(tǒng)內放出的油還需再使用時，應將油轉移至內部已徹底清除的臨時油箱。待完成檢修后，再將凈化后的油返回到已清潔的油系統(tǒng)中。油系統(tǒng)所需的補充油也應凈化合格后才能補。

4、需要補充油時，應補加與原設備相同牌號及同一添加劑類型的新油，或曾經(jīng)使用過的符合運行油標準的合格油品。補油前應先進行混合油樣的油泥析出試驗，無油泥析出時方可允許補油。

六、結論

綜上所述，通過對汽輪機油質的各項數(shù)據(jù)的總結分析，發(fā)現(xiàn)汽輪機潤滑油運行時間的增加，劣化的指標總是第一時間反映油質的異常和設備運行的運行狀態(tài)，從而從日常的油質定期檢測中間及時發(fā)現(xiàn)問題，果斷采取相應的處理措施，確保設備的正常運行，保證機組的安全。

參考文獻

[1]? 劉永洛等 GB/T 7596-2017 電廠運行中礦物渦輪機油質量? 中國標準出版社.2017

[2]? 王娟等 GB/T 14541-2017 電廠用礦物渦輪機油維護管理導則? 中國標準出版社.2017