火电厂汽轮机润滑油油质提升研究

火电厂汽轮机润滑油油质提升研究

张泰祯,陈彩峰

华电新疆五彩湾北一发电有限公司

摘要:电厂设备管理情况关系着整个电厂的生产安全性及经济效益，润滑管理是设备管理工作中的一项重要内容，更应规范化执行，加强把关控制力度。基于此，文章首先对汽轮机设备润滑污染进行概述，然后分析汽轮机设备润滑管理的重要意义和润滑剂的选用原则，最后提出了一些汽轮机设备润滑管理及维护的策略和建议。

关键词：发电厂；汽轮机润滑油；油质提升

1、压力调节阀结构组成与工作原理

汽轮机润滑油压力调节阀主要由阀壳、阀碟、弹簧、阀盖、调整螺杆、罩螺母组成，弹簧作用于阀碟上，可通过调整螺杆调整弹簧预紧力，罩螺母防止润滑油沿调整螺杆向外泄漏。维持恒定压力的润滑油供油管道与调节阀法兰接口A相连接。控制油通过接口B作用于阀碟的两极台面上，使阀碟升高阀门打开，弹簧被压缩，弹簧的压紧力与控制压力动态平衡，使其供油管道上油压达到设定值。系统的压力越高，阀碟升起的高度越高，泄油口通流面积越大，因此系统压力越高，排放到油箱的油量越大。通过调节调整螺杆可以将压力维持到设定值。通过阀碟漏入阀盖中的润滑油将从阀壳上的接口C排除。压力调节阀配备一球阀，该球阀可以起到缓冲作用，提高调节的稳定性，同时在切换泵引起压降时能够给出良好的动态响应。如图1为压力调节阀结构。

图1：压力调节阀结构

2、润滑管理存在的问题

2.1油品选型优化难度

高新时期下，越来越多的新品涌入市场，给用户创造了多种选择，市面上售卖的润滑油在品牌、类型上均实现了数以千计，均表现出良好的润滑性能。发电厂作为润滑油使用的企业方，怎样科学合理选用产品是摆在实际工作中的一大难题。

2.2传统观念不够准确

设备润滑保养时运用的油品绝非是越贵取得的效果越好，如果设备本体存在着问题，那么即便是运用再昂贵、优质的润滑油也很难确保其使用效率与安全性。部分电厂高层领导片面地认为选用高端油品后设备运行期间就不会发生故障异常，而没有加大对油质的监控力度。

2.3发电厂内部用油无序化

通过调查电厂的实际运营状况，时常探查到同时运用多种性能类型油品的情况，油品牌号繁多，现场实际生产中运用时容易出现混淆情况，以致很难保证电厂设备的整体润滑处理效果，增加其运行过程中故障问题发生的风险。

2.4用油方面存在误区

现如今，部分工作人员片面地认为设备装置换油频率越高就越能取得理想的润滑效果。润滑油实际运用中是否失效，需要运用油液监测、化学检验等方法去明确油质。若反复分析检测结果后能够确认润滑油已经丧失了应用价值时才可以更换，这是提高润滑油使用效能、节省设备维护成本的可行方法之一。另外，过去也有研究发现，频繁为电厂设备更换润滑油还可能引进隐患因素。

3、汽轮机设备润滑管理及维护策略

3.1挑选合适的润滑产品

对汽轮机设备的润滑管理需要建立在润滑产品使用恰当的基础之上，加强润滑管理工作不仅仅是基础保障工作之一，也能够切实减少设备的磨损，提高功效，让机械设备能够正常的运作，因此必须要找到合适可用的润滑产品，这才是设备润滑管理的重中之重。首先要综合考虑到不同机械设备的运作特点和规律，兼顾到设备的型号，选择与之相匹配相互协调的润滑剂，比如选择一款合理的润滑油能够有效降低设备之间的摩擦力和磨损的程度，其次对不同生产厂家、不同型号的机械进行润滑管理的时候，使用的产品都应当进行标号处理，防止拿错、拿多。不同类型的设备匹配的润滑油型号也有所不同，随着现代汽轮机种类的不断繁多，各种类型的相互匹配的润滑油种类也在增加。比如采用高效添加剂润滑油能够在设备运行过程之中产生吸附膜，发生化学反应，有效减轻磨损程度，然而这种高效添加剂润滑油对其他设备的使用却没有良好的润滑效果。除此之外，还要加强对润滑油品牌和黏度的把控，具体挑选润滑油的型号和种类需要根据具体的运行情况、摩擦力产生的附着材料、摩擦表面粗糙程度以及表面负荷等多个维度去考量。比如在对井下作业设备进行润滑时，要考虑井下作业空间不大，设备的功率却较大，温度上升很快，井下的操作环境相对较为恶劣。由于煤炭开采产生大量的粉尘，润滑油会受到空气中粉尘的污染。针对这种情况选用润滑油，就应当挑选一些具有抗磨损、耐高温性能的产品，同时还要具备良好的防腐性。井下作业的过程中空气中含有大量的瓦斯，润滑油的选择坚决不能考虑可燃性矿物油，相反要选择具有较强阻燃性和耐热性的润滑油，还要考虑到润滑油是否和密封件相互配套，不能采用聚酯类或橡胶类的密封件，否则容易发生物理溶胀作用，出现渗油的现象。

3.2更换设备材质

原回油管道材质为碳钢，碳钢具有易腐蚀的缺点，那我们就从改变回油管道的材质着手，将碳钢回油管道更换为不锈钢的回油管道。汽轮机润滑油管道采取的是套装油管的形式，即回油管道内部安装各轴承进油管道，进油管道的支吊架安装在回油管道内部，回油管道外部每隔2m安装有一个吊架，这些支吊架的存在，对更换新管道方案的实施有一定的难度。并且在经过多年的运行，管道内部的应力已经完全释放，各管道所处的状态已不利于整体更换。在正常的运行状态下，回油管道内部油位为管道直径的1/2，内部进油管道全部在油位以下。因此，依据该系统实际运行特点，特制定更换管道的方案为只更换回油管道上半，将切割线定在回油管道液位线以下10mm，将上半切除，将不锈钢管道与原管道下半重新焊接，焊接的形式采取氩弧焊，目的就是尽可能地降低焊渣产生的概率。同时，在正常运行状态下，汽轮机润滑油箱内部也不是满油的状态，在油箱顶部向下600mm为油、气分界线，如果整体更换汽轮机润滑油箱，受到实际条件所限（一是检修时间不允许，二是浪费经费），也是不被允许的。并且汽轮机润滑油箱上部安装有油泵及各压力表计，采取与回油管道相同的方案也是不符合实际的。针对上述原因，特提出，自油箱顶部向下1000mm，在油箱内壁贴不锈钢板，不锈钢板厚度为1mm，将不锈钢板根据汽轮机润滑油箱内部构造的特点，切割成型，再进行焊接，焊接采用1.5mm不锈钢焊丝，脉冲焊，严格按照密封焊的要求进行焊接，并在焊接完成后进行着色探伤，用以检查焊口是否存在裂纹或者未焊接的状况发生。

3.3提升设备生产现场油品管理的规范性

设备的润滑管理涉及发电厂实际生产的诸多岗位，不管是运行管理还是检修技术人员一定要明确设备润滑的具体要求，为进一步提升润滑管理效果，防控发生油品混用或错用问题，通常要执行好如下工作内容:1)编制完整的设备润滑清单，掌握各种油品的适用范畴。2)构建润滑设备润滑档案，指派专人详细记录设备的润滑状态，严格规定加注油品的数量与周期。3)设备润滑实践中，结合油品性质配置运用适宜的加注油器具，各种油品与辅助工具均要带有清晰的标签。4)实际运用润滑油过程中，一定严格按照现行规范要求为发电设备注进质量达标、牌号相符、清洁卫生的油品，严格控制加油量，不可过多或过少;电厂尽早把设备生产运行最终的油品量设定为常规巡检工作中的一个重要指标;如果发现部分设备出现渗、漏油等异常状况时，要及时停运探查具体成因，尽早处置，维持设备良好的密封性与润滑性。5)为生产设备更换润滑油时，严格依照既定的技术方案排净所有旧油品，运用新油全面清洗掉设备内油箱的废油及杂质，清洗次数控制在2～3次，随后输注新油品。如果更换牌号不同的油品时，要先行混油试验检测，并编制详细的换油清洗执行方案交给生产人员实施。

结束语

电厂设备润滑管理水平的提升及工作模式的改进均是一个漫长的过程，需要在油品、管理制度体制及生产现场润滑情况等方面多下功夫，实时追踪分析润滑效益，及时明确影响润滑管理效果提升的各类因素，不断提升实际管理工作的现代化、规范化水平，确保发电设备长期处于良好工作状态下，进而运行中创造出最理想的效益。

参考文献

[1]沈俊杰. 石墨烯改性汽轮机油对水电机组润滑系统性能影响研究[D].西华大学,2020.DOI:10.27411/d.cnki.gscgc.2020.000036.

[2]孙小可. 面向汽轮机油膜涡动的润滑油参数改进设计[D].大连理工大学,2019.DOI:10.26991/d.cnki.gdllu.2019.003883.