运行中汽轮机油质量监控策略探讨

运行中汽轮机油质量监控策略探讨
摘要：电厂机组中汽轮机油的质量与电厂的正常运行有密切的联系，加强对于
汽轮机油质量的监控具有重要的意义。

所以，确保汽轮机处于正常的运行状态，
能够有效提高电厂的运行效率，提高电厂的经济效益。

鉴于此，本文主要分析运
行中汽轮机油质量监控策略。

关键词：汽轮机油；质量监控；策略
1、引言
汽轮机简单来讲就是蒸汽能量向机械功转换的动力机械，其油系统主要是由
润滑油系统和液压油系统构成，为确保汽轮机正常运行具有重要意义。

然而，受
汽轮机油系统稳定性不佳这一特点的影响，使得油系统故障引发的汽轮机发电机
组断油烧瓦事故发生几率大大增加，甚至整个汽轮机组都无法正常使用。

对此，
想要确保汽轮机的正常运转，那么就要从维护汽轮机油系统着手，注重对其故障
的分析和检修，避免因油系统故障引发的汽轮机组损坏情况。

2、汽轮机概述
发电厂在运行过程中，通常会使用汽轮机来驱动发电机进行发电，工作人员
需要开启锅炉设备，在炉内加水，然后不断的加热，使水变成水蒸气，水在加热
的过程中，其体积会不断的扩大，最后水蒸气沿着管道进入到汽轮机，汽轮机通
过喷嘴向汽轮机表面的叶片进行喷射，能够促使叶片不断的旋转，从而带动发电
机进行发电，通过水蒸气的热能转化为机械能在这一过程中有着非常大的能量转
化以及消耗。

所以电厂的工作人员需要对汽轮机的运行状况进行不断的优化，降
低运行过程中产生的能耗减少，保证汽轮机处于正常稳定的运行状态，使发电机
组能够正常运行，提高发电厂的生产效率，保证电厂的经济效益降低。

此外，电
厂在运行过程中保证生产过程中的安全性也是非常重要的，各种生产环节都应该
以保证安全为前提进行，所以需要对汽轮机的运行状态进行不断的优化，保证汽
轮机安全运行，提高电厂生产的安全性，促进电厂各项生产有序进行。

3、汽轮机油系统的常见故障与原因
3.1、油系统内存在管路杂质
（1）汽轮机油系统在制造安装过程中，油系统设备及管路中会滞留一些杂质，如纤维、焊渣、铁屑、漆皮、铁锈等；（2）油系统在负压运行时有入侵的污染物，如粉尘、泥沙；（3）润滑油长时间高温高压运行产生胶质、积碳等；（4）
系统在检修维护或补油时会带入一些杂质；（5）油系统涂层脱落物以及金属表
面产生腐蚀物，如氧化铁、硫化铁等。

3.2、供油系统断油
汽轮机在高温高压下长期工作，需要供油系统提供安全保障，系统必须在任
何情况下，不论汽轮机运行、停机或发生事故，甚至当发电厂断电时，都应能确
保供油。

对于高速旋转的汽轮机发电机组，哪怕是短暂的供油中断，也会引起重
大事故。

3.3、油液的质量
油液质量的好坏决定机械设备的运行效率和可靠性。

油中水分、酸值及固体
颗粒度等参数是引起油质变化的主要因素，70%～80%的汽轮机发电机组出现故
障与油品质量有直接关系；油品质量差不仅严重影响了润滑、液压设备的正常运转，而且造成很大的人力浪费和经济损失，降低机械设备的使用寿命，因此油品
质量检测及污染度检测具有极其重要的意义。

4、故障对策
4.1、油处理
（1）油净化处理是除去油中颗粒杂质和水分等污染物，保持运行油的颗粒污
染等级及水分含量符合油的标准要求。

净化处理方法有:机械过滤、重力沉降、离
心分离、聚结分离和真空过滤。

机械过滤用于滤除油中的机械杂质，其截污能力
决定于过滤介质的材质及其过滤孔径。

聚结分离和真空过滤用于除去油中的水分，一般与机械过滤联合使用，其中真空脱水方式因脱水效率低适用于油中含水量较
少的情况。

重力沉降和离心分离可同时除去油中的机械杂质和水分，重力沉降特
别适合运行系统采用。

（2）油再生处理是采用吸附剂，借净油器的渗滤吸附作用，除去油中老化产物，恢复并保持油品化学性能的措施，常用吸附剂的性能。

这种处理可能会除去
油中某些添加剂，处理后应及时检测并进行补加。

其中，水分指标的测试方法有
所不同，将原标准定性的外观目测法改为定量测定法，即国标GB/T7600-1987和GB/T7601-1987的水分定量测试方法。

在作定量水分时，水分的控制指标是以设
备容量来划分指标的，200MW及以上的设备，水分要求 100mg/L;200MW以下的
设备，水分要求 200mg/L。

由于运行中的汽轮机油不可避免的会混进一些水分，
而且水分在系统的不同地方，差别很大，为此要求在作定量水分测试时，必须在
冷油器处取样，这里所取的样品代表了流向润滑系统油的质量，否则数据就没有
可比性。

（3）油处理系统的配置方式常用的有全流量净化、旁路净化和油槽净化3种。

全流量净化是获得与维持油颗粒污染等级合格最有效的方式，但常会受到过滤工
序的制约。

对于旁路净化，虽其效率不如全流量净化，但易于安装，可连续使用，不会受到运行限制。

旁路净化效率与旁路分流流量比率有关，分流比越高，对污
染物清除效率越高。

当运行油在主油箱与贮油系统之间进行转移时，常需要油槽
净化方式。

（4）油处理系统与油系统的连接方式，应考虑向机组提供最纯净的油；当油
净化系统或管路事故可能危及机组安全时，应能提供最大的保护。

4.2、运行油系统的防污染控制
（1）运行中
对运行油油质进行定期检测的同时，应将汽机轴封和油箱上的油气抽出器
（抽油烟机）以及所有与大气相通的门、孔、盖等作为污染源来监督。

当发现运
行油受到水分、杂质污染时，应检查这些装置的运行状况或可能存在的缺陷，如
有问题应及时处理。

为防止外界污染物的侵入，在机组上或其周围进行工作或检
查时，应做好防护措施，避免系统部件暴露于污染环境中。

（2）油转移时
当油系统某部分检修、系统大修或因油质不合格换油时，应进行油的转移。

如果从系统内放出的油还需再使用时，应将油转移至内部已彻底清除的临时油箱。

当油从系统转移出来时，应尽可能将油放尽，特别是将油加热器、冷油器与油净
化装置内等含有污染物的大量残油设法排尽。

放出的全部油可用大型移动式净油
机净化，待完成检修后，再将净化后的油返回到已清洁的油系统中。

油系统所需
的补充油也应净化合格后才能补入。

（3）检修时
油系统放油后应对油箱、油管道、滤油器、油泵、油气抽出器、冷油器等内
部的污染物进行检查和取样分析，查明污染物成分和可能的来源，提出应采取的
措施。

5、运行中汽轮机油质量监控策略
首先要升级汽轮机油，目前国内汽轮机组的使用情况比较复杂，仍然有一些机组使用的是传统的抗氧防锈型汽轮机油，这些汽轮机油的性能已经无法满足基本的使用要求，运行中存在较大的安全隐患，而且不容易检测其质量。

对于这些汽轮机需要全面升级，使用更加先进的汽轮机油。

另外对于抗氧化能力的评价要综合使用多种不同的方法，根据检验时汽轮机油中旋转氧弹值、酸值相对于新油相关指数的变化来判断是否需要对汽轮机油进行更换，这样能够避免不必要的换油，降低机组运行的维护成本。

新标准中规定新汽轮机油的验收，应按GB11120《L-TSA汽轮机油》标准进行验收，对从国外进口的汽轮机油则应按国际标准验收;原标准中规定新汽轮机油的验收，应按GB2537-81《汽轮机油》和标准SY1230《防锈汽轮机油》的质量规定进行验收。

5、结束语
电厂运行中汽轮机广泛应用于各种发电形式中，而汽轮机油则是保障汽轮机正常运行的关键，能够起到调速和散热的作用。

但在使用过程中，由于汽轮机运行环境的影响，容易出现油质劣化的情况，影响到机组的正常运行。

因此在现阶段加强电厂运行中汽轮机油质量监控策略的研究具有重要的现实意义。

参考文献：
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