某电厂抗燃油泡沫特性超标原因分析及处理措施
解决抗燃油泡沫及空气释放值超标的有效途径
第 1期
Vo . . 1 41 No 1 Mar 2 1 .02
21 0 2年 3月
解 决抗 燃 油 泡 沫 及 空 气拜 放 值超 标 的有 效 途 径
杨 凯利 , 希东 , 日锋 , 邢 金 孟祥 东 , 邓爱 祥 , 张海 峰 , 闫立 军 , 王立斌
( 天津大唐 国际盘 山发 电有 限责任公 司 , 津 3 10 ) 天 09 7 摘 要 : 阿克 苏抗 燃油泡沫特性和 空气释放值 长期 不舍格的原 因进行 分析 , 对 采取各种手段进行 处理 , 最终得
调速部套的电化学腐蚀 , 尤其是在伺服阀内由于 其流 速及 油流形 态 的变化 , 易发生 电化 学 腐蚀 。 极 电阻率越 低 , 电化学 腐 蚀 就 越 严重 。 电化 学 腐 蚀 对于部件是一种不可修复的损坏。电化学腐蚀的 结 果是不 得 不频繁 更换 被腐 蚀破 坏 的性能 无法 满 足 要求 的部 件 , 伺 服 阀 的更 换 等 。如 果 机 组 因 如 长期运 行不 能停 机检修 以更 换这 些损 坏 了 的伺 服
降, 即产生的泡沫很稳定 , 不易消除。当油容易产
生起 泡 、 泡 又不 容易 消 除时 , 的泡沫 特性 自然 气 油 就变 差 了 。一 般 情 况 下 , 的泡 沫 特 性 超 标 均 是 油 这两种 原 因共 同作 用 的结果 。而空 气释 放值 超 标
作者简介 : 杨凯利 (9 1 , , 于北 京航空航天大学 , 17 一)男 毕业 本科学历 , 高级工 程师 , 期从事 汽轮机运 行检修 、 长 节能管理 等方 面的研究 , 担任所在公 司首席专家 、 所在集 团汽机专业 A级专家。
( i j aa g Itrain l a s a o r n rt nC . l. Ta j 0 97, ia Ta i D tn en t a P n h nP we eai o ,L , inn3 10 Ch ) nn n o Ge o d i n
汽轮机用抗燃油泡沫特性超标原因浅析及预防措施探讨
汽轮机用抗燃油泡沫特性超标原因浅析及预防措施探讨发布时间:2021-04-21T02:15:56.676Z 来源:《中国科技人才》2021年第6期作者:顾先勇[导读] 随着汽轮发电机组大容量、高参数动力系统的发展,对工作介质的要求越来越高,矿物油燃点为350℃,汽轮机厂的蒸汽管道和动力调节系统大多靠近高温(蒸汽温度为540℃)。
福建宁德核电有限公司福建 355200摘要:汽轮发电机组所用高压抗燃油油质劣化现象,结合抗燃油性能,分析泡沫特性超标的危害及可能的原因,并提出针对性的防范建议。
关键词:抗燃油泡沫特性措施引言随着汽轮发电机组大容量、高参数动力系统的发展,对工作介质的要求越来越高,矿物油燃点为350℃,汽轮机厂的蒸汽管道和动力调节系统大多靠近高温(蒸汽温度为540℃)。
因此采用矿物油作为工作介质进行液压调节,一旦发生泄漏,就产生极大危险。
据统计,90% 以上的火灾发生在汽轮机动力装置的油系统中[1]。
而抗燃油的燃点为530℃,汽轮机电液调节系统使用磷酸脂抗燃油,可大幅度降低因油泄漏而引起火灾的危险性。
为了保证大型机组的安全经济运行,抗燃油在汽轮机电液控制系统中得到了广泛应用。
一.抗燃油概述抗燃液体分为磷酸脂,硅酸盐,石油基油,水-乙二醇乳化液,合成烃等。
在这些调节体系中,磷酸脂是目前应用最广泛的,而磷酸脂又根据其结构可分为芳基磷酸脂、烷基磷酸脂和芳基-烷基磷酸脂3种。
芳基磷酸脂具有良好的抗水解性能、抗热氧化安定性和抗燃性能,除用于航空、航天等领域外,主要用于电力系统,其具有较高的粘度、闪点、自燃点和热分解温度,可满足大容量汽轮机组调速系统对介质的要求。
抗燃油是一种合成油,在酸值增加、含水量增加、电阻率降低等情况下会出现劣化和泡沫增多的问题。
高酸值油对金属零件有腐蚀作用,调速系统均采用不锈钢材料,不存在酸腐蚀问题。
它的主要问题是酸值升高,说明油品发生了变质,产生了劣化物,这些劣化物对电阻率、粒度、气泡和放气值等性能有不同程度的影响。
某电厂抗燃油泡沫特性超标原因分析及处理措施
某电厂抗燃油泡沫特性超标原因分析及处理措施摘要:针对某电厂#4机组抗燃油油质试验中发现的抗燃油泡沫特性超标问题进行原因分析,确定解决方案,并对实施添加消泡剂的试验前准备情况、试验过程、添加时注意事项以及实施添加后的应用情况,进行总结,确保机组安全、稳定、可靠运行。
关键词:抗燃油消泡剂检测结果泡沫特性某电厂两台2×300MW的国产机组于2005年投产,汽轮机调节系统使用阿克苏诺贝尔生产的EHC抗燃油。
2015年2月试验过程中发现抗燃油泡沫特性超标,为找出泡沫特性超标的主要原因,进行了大量的调查和试验研究,整理出造成异常的原因,筛选出解决的方案,最终消除了抗燃油泡沫特性异常的现象。
目前,两台机抗燃油各项油质控制指标均符合运行油使用标准。
1.抗燃油泡沫特性超标的机理、危害和原因分析1.1抗燃油泡沫特性超标的危害。
磷酸酯抗燃油的空气饱和度和矿物油基本一致,但磷酸酯的空气释放速度是矿物油的1/2至1/3,若抗燃油被污染,则泡沫特性就会恶化,造成油压波动,使调速系统不稳定,同时油压升高时,导致系统不稳定,引起振动,因此运行抗燃油泡沫特性超标,直接威胁机组安全稳定运行。
1.2抗燃油泡沫特性超标机理1.2.1腐蚀产生的金属皂化物起泡:补油前腐蚀产生的金属皂化物均匀分散于抗燃油中,不易形成泡沫。
当有新的抗燃油补入时,腐蚀产物在抗燃油中的溶解度达到过饱和形成油泥析出,使抗燃油的泡沫破灭速度小于生长速度,造成抗燃油泡沫特性超标,油箱油位下降,影响安全运行。
1.2.2油中泡沫特性的变化同时也受抗燃油表面活性的影响:1)与油接触的某些材料和介质的化学成分溶入油中。
2)油中误入少量矿物油。
3)管道腐蚀产生的劣化产物4)外来表面活性剂的污染。
如:检修中表面活性剂的运用。
1.3抗燃油泡沫超标原因分析:泡沫主要由污染或抗燃油降解产生,它能导致较慢液压反应和输送泵或阀门损坏。
常见泡沫特性超标的原因以及处理方见表一。
2、该电厂抗燃油系统、异常以及处理方案的确定2.1抗燃油系统概述高压抗燃油是一套独立的抗燃油系统,其供油系统是一个全封闭定压系统,它提供控制部分所需要的全部动力油。
抗燃油油质异常原因分析与解决措施
抗燃油油质异常原因分析与解决措施摘要:生产中常用的抗燃油,主要由磷酸酯等组成,其物理性质稳定,颜色透明、均匀,没有沉淀,耐抗磨,难燃性是其最重要也是最突出的特点之一。
然而在发电机生产中常遇到抗燃油的泡沫特性不达标,体积电阻率不合格,酸值升高,出现颗粒污染物等问题,本文主要针对以上问题分析了此类问题产生的原因,及其后期处理措施。
关键词:抗燃油;油质异常;原因;措施1 抗燃油系统概括高压抗燃油系统可以提高 DEH 控制系统的动态响应品质,具有良好的润滑性、抗燃性和流体稳定性。
高压抗燃油系统的主要作用是为主汽轮机、给水泵小汽轮机及高压保安系统提供安全稳定的动力用油和控制用油,完成阀门驱动及快速遮断汽轮机等功能。
抗燃油学名为三苯基磷酸酯液压油,为人工合成类磷酸酯抗燃液压液(简称抗燃油),其特点是: 外观透明均匀,无沉淀物,新油呈淡黄色,其闪点大于240 ,自燃点远大于透平油,一般高达 600 左右,即燃点高,对高温高压机组来说防火性好,安全度就高。
抗燃油还具有低挥发性、良好的润滑性和优良的抗磨性能。
2 油质劣化原因分析2.1 抗燃油酸值抗燃油的酸指数高将会造成系统中精密元件、节流孔及滑阀锐角等的化学腐蚀,影响系统的控制精度。
系统内抗燃油酸值应控制在≤ 0. 2mgKOH /g 范围内。
当酸值≥ 0. 20m gKOH /g 时,投入精滤器过滤,此时应维持低的流量进行过滤。
酸值超过 0. 4mgKOH /g,就应该更换抗燃油。
2.2 抗燃油颗粒抗燃油中的颗粒度超标,可能会引起堵塞主汽门进油节流孔、堵塞电液伺服阀内的节流孔、堵塞危急遮断控制块上节流孔等各种情况。
2.3 抗燃油油压下降抗燃油油压降至11. 2M Pa 时,报警发出,备用泵应联动,否则应立即启动备用抗燃油油泵。
应迅速查找有无系统外部漏油和内部大流量泄漏,尤其是伺服阀和卸载阀。
应立即检查抗燃油油滤网差压,抗燃油油箱油位,若抗燃油系统漏油,应立即采取堵漏措施,保持抗燃油油压,并注意监视油位、联系检修及时处理,若抗燃油油压下降,启动备用泵仍无效,当抗燃油油压低于10MPa 汽轮机就要跳闸。
抗燃油应用中的主要问题及解决措施
抗燃油应用中的主要问题及解决措施发布时间:2021-05-13T05:29:59.930Z 来源:《防护工程》2021年2期作者:那晓亮[导读] 针对抗燃油在应用中产生的主要问题进行分析,提出解决主要问题的具体措施及需持续改进的措施。
国能太仓发电有限公司江苏苏州 215433摘要:针对抗燃油在应用中产生的主要问题进行分析,提出解决主要问题的具体措施及需持续改进的措施。
关键词:抗燃油;酸值;电阻率;抗泡沫特性。
磷酸酯抗燃油以其优异的抗燃性及润滑性能已广泛用于大型汽轮发电机组的调速系统,但由于抗燃油为人工合成的化学液体,在运行中难免发生氧化、水解等变质现象,造成油质劣化,严重时对部件等造成不可修复的腐蚀。
另外,由于调速系统工作部件尺寸缩小,运行油压提高,伺服阀等控制部件的运动间隙减小,油中固体颗粒污染引起的伺服阀卡涩问题也十分突出。
大部分电厂采用AKZO-Nobel化学公司生产的Fyrquel EHC抗燃油,且都不同程度地存在抗燃油劣化问题,有的劣化还较严重。
为此有必要对抗燃油在应用中存在的问题进行总结并采取相应的解决措施,从而确保机组安全、稳定、可靠运行。
一、抗燃油在应用中存在的主要问题。
1.1抗燃油酸值超标。
酸值是反映抗燃油劣化变质程度的一项化学性能指标。
一般来说酸值超过0.1 mgKOH/g油质就不稳定。
酸值越高,升高的速度就越快。
高酸值的油不但能进一步催化抗燃油的水解,使酸值升高,还会有劣化物产生,这些劣化物会不同程度地影响油的电阻率、颗粒度、泡沫特性等指标。
严重威胁机组安全运行。
1.2抗燃油电阻率超标。
电阻率是抗燃油的一项非常重要的电化学性能控制指标。
抗燃油在运行中该项指标小于5.O× 109Ω·cm,否则就有可能引起油系统调速部套的电化学腐蚀。
尤其是在伺服阀内由于油流及油流形态的变化,极易发生电化学腐蚀。
电阻率越低,电化学腐蚀就越严重。
电化学腐蚀的结果是不得不频繁更换被腐蚀的部套(伺服阀)。
300MW火电厂3号机抗燃油指标超标原因分析
黔西电厂3号机抗燃油压波动及指标超标原因分析梁建军中电投贵州黔西中水发电有限公司2012年05月20日黔西电厂3号机抗燃油压波动及指标超标原因分析摘要:分析黔西电厂3号机抗燃油压力波动及指标超标的原因,介绍了三芳基磷酸酯抗燃油的性能,分析抗燃油酸值超标的原因,提出日常维护和解决问题的措施。
关键词:抗燃油汽轮机油质调节系统加热器一、机组概况中电投黔西中水发电有限公司一期4×300MW汽轮机组是由哈尔滨汽轮机有限责任公司生产的亚临界、一次中间再热、高中压合缸、双缸双排汽、单轴、反动凝汽式汽轮机。
调节系统采用高压抗燃油数字电液控制系统,EH油系统是向各阀门单独配置的油动机提供所需的高压抗燃油的系统,它配有再生净化装置和自动调温装置。
抗燃油化学名为三芳基磷酸酯,外观透明、均匀,新油略呈淡黄色,无沉淀物,挥发性低,抗磨性好,安定性好,物理性稳定,难燃性是磷酸酯最突出特性之一,在极高温度下也能燃烧,但它不传播火焰,或着火后能很快自灭,磷酸酯具有高的热氧化稳定性。
目前,抗燃油已全面应用于国内外各种类型的汽轮机控制系统。
二、3号机抗燃油压波动及指标超标事件经过2011年03月10日10:00分,3号机A抗燃油泵出口滤网差压高报警,判断为滤网脏污,联系维一部清洗A抗燃油泵出口滤芯。
10:30 清洗结束,投运正常,通知维一部已安排滤油。
至03月13日10:00分3号机A抗燃油泵出口滤网差压高又报警,同时A抗燃油泵运行中抗燃油压由13.8MPa缓慢降至12.82MPa。
通知维一部安排清洗,化试班取抗燃油化验油质。
下午,化验结果为抗燃油颗粒度6级(合格值6级),告知维一部化验结果后其称明天安排清洗A 抗燃油泵出口滤芯,将A抗燃油泵切换为B运行,继续滤油。
同时,运行方面将抗燃油再生泵、循环泵保持24小时连续运行。
时至3月16日,A/B抗燃油泵出口滤芯更换4次,仍无效果,汇报相关领导,对3号机主机抗燃油蓄能器皮囊氮气进行检查。
发电厂抗燃油电阻率超标的原因分析和治理
# 3 机抗燃油再生处理前后油质化验结果对 比
项 目 隧 值 《 0 1 5 m 椰 # 0 2 5 0 0 4 5
0 0 4 2
电 阻 率 《 5 ×l 0 | u = / c m 4 9 2 9 4
5 3 B
混油试验结果 无油泥析出 启. 楮 无油泥析出 台格
运行油标准 l 0 月l 8日 滤油前 1 1 月2日谵油后
l 1 月l 6日 运 行中
专业人员采取多种措施查找原因 、 开展油处理或补油 ,仍无明显油质改
善。
"@
鹕 、4 机抗燃油油质化验数据
档 机抗燃油油 日 期 电阻率
2 0 1 2年 2月
Q c m 1 辩
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m 鲫 g 0 0 0 2 3
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2 0 1 2 年 4月
2 0 1 2年 5月 2 0 l 2年 6月 2 0 1 2年 T月 2 0 1 2年 8月 2 0 1 2年 9月
滤芯虽然投入但并未达到除酸 的效果。分析原因是 :
f 1 ) 硅藻土滤芯失效未得到及时更换 。 ( 2 1 发现硅藻土除酸无效未及 时查找原因及采取进一步措施 ,最终油 质逐渐下降同时电阻率随之下降。 ( 3 ) 硅藻土滤芯在降酸值方面有一定效果 , 但酸值较高时 , 硅藻土往 往效果不甚明显。 f 4 1 酸值化验采用酸值仪 , 使用年 限较长且未进行过校准和校对 ,本 次油处理过程中经过对 比发现酸值测定不稳定且偏差非常大 ,改用人工 分析方法测定酸值 , 这样能够排 除机器误差 。
某电厂机组抗燃油颗粒度异常分析及处理
某电厂机组抗燃油颗粒度异常分析及处理
摘要:
机组抗燃油颗粒度异常问题,主要还是机组运行过程抗燃系统存在污染,或者取样方式有变化,又或者检修时清理邮箱使用面粉,面粉没有清理干净,加剧抗燃油的二次污染,经过换油进行多次滤油,最终油质颗粒度合格。
异常发现:
抗燃油颗粒度异常会引起调速系统卡涩、转动部分磨损等潜在故障,威胁机组的运行安全。
EH 油(磷酸酯抗燃油)供油装置采用模块化设计,是蒸汽轮机和燃气轮机电液控制系统的一个重要组成部分。
某电厂实验人员对机组EH油进行定期化验,化验结果颗粒度检测等级异常,其余项目均正常。
经采取一系列排查措施,此后再未出现异常状况,颗粒度检测等级保持在良好状态。
原因分析:
通过对整个过程可疑项目的逐项排查,最有可能引起颗粒度超标的两个原因:
1、疑似油系统某个部位O型圈脱落并部分破碎成细小颗粒,导致油颗粒度超标。
2、疑似油箱清理时外部污染导致抗燃油颗粒度超标,造成抗燃油颗粒度指标不合格。
防控措施及总结:
通过本次发现及处理,应在日后的工作中对以下几点加以控制:
1、整个EH油系统需严格使用有质量保证的厂家配件,严禁使用劣质材质的密封件;
2、操作维护人员应对整个油箱和系统的管理清洁工作做到仔细认真,防止其他残留物遗留在油箱内;
3、加强油质管理,定期清除油系统产生的颗粒物、水分,保持油质的良好状态;
4、严格执行油化验取样步骤,防止人为二次污染。
颗粒度指标检测,在电厂中的重要性不言而喻,检修时注意清洁性,取样注意人为污染,各方面的清洁性一定要及时关注,才能真正保证抗燃油颗粒度指标检测的真实性。
燃机抗燃油油质异常原因分析及处理措施
燃机抗燃油油质异常原因分析及处理措施摘要:针对电厂抗燃油系统的特点,从抗燃油油质指标异常原因、指标处理建议及采取的措施等方面进行分析,提出了处理建议及后期运行维护建议,强调了抗燃油油质采取控制措施的重要性和必要性。
关键词:抗燃油酸值水分措施前言某燃机电厂在抗燃油例行检查中,发现油的酸值和水分长时间超标,严重威胁机组的安全运行。
通过对抗燃油油质劣化原因进行分析,提出有关于酸值和水分超标的处理措施,最终得到优质合格的运行油指标。
1.2020年燃机抗燃油指标运行中磷酸酯抗燃油的酸值标准为≤0.15mgKOH/g,水分≤1000mg/L,从2020年1月份开始酸值一直逼近上限值,到5月份酸值超标;水分从1月份开始一直超标,水分超标也会导致抗燃油裂解,酸值升高,水分增加,进而形成一种恶性循环。
混油实验过程中发现,#1、#2燃机运行中的抗燃油本身就存在大量的油泥产生。
磷酸酯抗燃油本身对金属材料没有腐蚀性,但油中水分、氯含量、电阻率和酸值等超标都会导致系统中的金属部件发生腐蚀,造成不可修复的破坏。
酸值是反映抗燃油劣化变质程度的一项重要化学指标。
酸值升高的原因是抗燃油因劣化(氧化水解)而产生了酸性物质,酸值波动大表示油质不稳定,酸值值越高、酸值变化的速度也将越快。
所以在运行中酸值最好控制在0.1mgKOH/g 以下,越低油质则越稳定。
酸值过高的油对系统金属部件有腐蚀作用,由于调速系统均采用不锈钢材料,所以酸腐蚀不是主要问题,而关键问题是酸值居高不下,说明油已变质,油中有劣化产物生成,这些劣化产物会不同程度的影响油的电阻率、颗粒度、泡沫特性等性能。
1.抗燃油指标异常原因分析1.油质本身成分问题磷酸酯抗燃油本身应该具有一定的水解安定性,即抵抗水解变质的能力。
磷酸酯抗燃油的水解安定性主要取决于基础油的成分和分子结构。
在一定条件下(如温度、酸性物质催化)磷酸酯抗燃油会与水作用发生水解,水解产生的酸性物质会对油的进一步水解产生催化作用,完全水解后的最终产物为磷酸和分类物质。
电厂用抗燃油变质劣化的原因及防护措施
电厂用抗燃油变质劣化的原因及防护措施摘要:随着机组输出功率和蒸汽消耗率的不断提高,调节系统的主阀和调节阀的改进力度越来越大。
由于油动机油压的增加,油动力很容易造成系统变速漏油。
汽轮机油的低燃点很容易导致汽轮机油系统的安全事故。
电站液压推杆自动控制系统采用磷酸脂抗燃油,由于其点火高、挥发分低、物理可靠性高,大大减少了火灾事故。
为此,保证了其发电机组运行的稳定性和安全系数。
但抗燃油,因为错误的保养操作也会导致机油变质,从而损害调整系统部件的调整特性。
针对此事,本文将探讨火电厂使用过程中抗燃油劣化的危害,分析抗燃油劣化的主要原因,并对实际处理方法进行深入研究,防止抗燃油变质。
根据文章中的分析,其目标是掌握抗燃油劣化的原因,以便制定有针对性的对策,确保发电机组安全稳定运行。
关键词:抗燃油;水分;酸值;温度;油样测试引言伴随着大空间、高参数发电机的投产应用,进一步提高了抗燃油应用的普遍性。
抗燃油属于合成液压油,其特性与一般矿物油有本质区别。
虽然其抗燃效果极佳,但在应用过程中,抗燃油的酸值升高,水分含量超标,恶化危及发电厂的可靠运行。
1抗燃油在电厂中的应用随着机组输出功率和蒸汽消耗率的不断提高,调节系统的主阀和调节阀的改进越来越大。
因油动机油压增加,很容易导致系统变速油的泄漏。
普通矿物油的燃点比较低,基本在350℃左右。
在高参数大型电站汽轮发电机组中,运行时蒸汽温度基本在540℃以上。
因此,如果使用矿物油作为物质,一旦发生泄漏,就有发生火灾事故的危险。
抗燃油是由外状透明、比例均匀的合成磷酸脂组成。
此类原料略呈淡黄色,有沉淀物,挥发分低,耐磨性好,稳定性强,物理性能好的特点。
是液压控制系统采用抗燃油类。
与传统机械设备应用原料油相比,它还具有在高温条件下点燃火焰不蔓延以及火焰空气氧化可靠性强等优点。
因此,在火力发电厂使用抗燃油是不可替代的[1]。
综合来看,为更好地保证发电厂汽轮发电机组更高效、稳定的运行,提高高参数汽轮发电机组运行的可靠性,可将传统的矿物油更换为抗燃油,有效地用于调整系统。
抗燃油酸值杂质超标原因分析及对策
抗燃油酸值杂质超标原因分析及对策发布时间:2021-12-09T14:19:13.866Z 来源:《电力设备》2021年第9期作者:梁家敏[导读] 逐步查明了油质污染和酸度过高的因素,以最终解决这一问题。
(贵州鸭溪发电有限公司贵州省遵义市播州区 563100)摘要:随着机组容量的增加,高参数、大容量发电机组逐渐成为电力行业满足社会电力需求的主要机组。
因此,主汽压力、安全系统温度、油压等运行参数也会得到改善。
因为部套距离较近蒸汽管道,泄漏可能引起严重火灾事故。
因此,磷酸脂抗燃油被广泛用现役机组可调节安全系统的工作介质。
分析了厂抗燃油酸值杂超标的原因,并进行了技术改造,以确保机组安全稳定地运行。
关键词:抗燃油;酸值;杂质;改造某电厂4台机组采用DEH电液调节控制系统。
然而,在实践中,该厂抗燃油的杂质含量和酸值较高,酸值在0.18毫克KOH/g-0.19毫克KOH/g之间波动,有时甚至超过0.2毫克KOH/g的允许值经常出现故障,可能严重影响伺服阀的安全运行。
经与其他单位咨询,同样或类似的缺陷,并通过长期监测、燃料质量分析和切实可行的解决办法,逐步查明了油质污染和酸度过高的因素,以最终解决这一问题。
一、慨况抗燃油是一种合成化学物质,称为三芳基膦酸酯。
由于其自燃点远高于矿汽轮油点,在明火情况下不易燃烧,即使燃烧不传播火,也广泛用于汽轮机调节和安全系统。
然而,燃料强度的氧化和水解稳定性相对较低,即燃料强度易受系统和环境条件(温度、氧气、湿度、辐射、外部污染等)的影响而恶化。
这导致指标(部分)发生变化,例如酸值增加、强度降低、湿度增加、颗粒尺寸过大等。
如果不及时采取有效措施恢复和清理石油,由于石油退化而产生的极端退化的产物将加速催化运行油的退化甚至老化。
与此同时,油质量的恶化可能会导致腐蚀、泄漏、卡涩、伺服阀动作失灵等在这种情况下,石油质量问题与集团的安全和运作经济密切相关。
为了避免油质恶化对机组安全和运行效率的不利影响,需要严格监测和维护油质,并采取有效措施恢复不合格油质性能指标,以确保机组正常运行酸值是反映复混油变质程度的重要化学性能指标。
某电厂4号机抗燃油油质异常的原因分析及治理
某电厂4号机抗燃油油质异常的原因分析及治理曹晓娟摘㊀要:分析了高压抗燃油劣化的影响因素ꎬ某电厂抗燃油酸值㊁体积电阻率和泡沫特性超标的原因ꎬ主要是油管道接近蒸汽管道以及投运电加热棒引起局部过热ꎬ最终导致油品劣化ꎮ关键词:抗燃油ꎻ劣化ꎻ局部过热一㊁前言某电厂4号机汽轮机型号:CCLN600-25/600/600ꎬ于2010年6月投入生产ꎬ主机调节保安系统由哈尔滨汽轮机厂自动控制工程有限公司制造ꎬ该系统所用的工质为美国科聚亚公司生产的Reloube46SJ抗燃液压油ꎮ二㊁抗燃油指标异常2020年3月ꎬ4号机抗燃油酸值异常ꎬ化验结果为0.3728mgKOH/gꎬ投入在线旁路再生装置ꎬ过滤期间具体化验数据如表1所示:表1㊀具体化验数据化验时间酸值/(mgKOH/g)(ɤ0.15)水分(/mg/L)(ɤ1000)体积电阻率(20ħ)/(Ω cm)(ȡ6ˑ109)泡沫特性/(mL/mL)24ħ(ɤ200/0)93.5ħ(ɤ40/0)202003030.37281141.35ˑ1010202003090.279879202003170.2282265202003260.174564790/540720/70202003310.16001313.63ˑ109690/600620/40202004030.12981933.58ˑ109790/765730/20202004070.1242883.13ˑ109750/730675/5202004130.1370882.0ˑ109660/600120/0三㊁抗燃油劣化的影响因素抗燃油在运行中发生劣化的主要特征就是酸值急剧上升ꎮ运行的温度过高㊁水分含量大及旁路再生装置副作用等均可导致抗燃油的劣化ꎮ(一)水分抗燃油是一种磷酸酯ꎬ它能遇水发生水解反应生成酚和羧酸ꎬ生成的羧酸反过来又成为水解反应的催化剂ꎮ水解导致酸性物质增加ꎬ增加的酸性物质一方面直接腐蚀金属ꎬ另一方面会导致油品电阻率的降低ꎬ进一步会引起金属的电化学腐蚀ꎮ(二)油温抗燃油在常温下的氧化速率极慢ꎬ但在较高温度下其氧化速率会剧增ꎬ运行温度一般控制在35~55ħꎮ但由于设备或人为失误ꎬ超温现场时有发生ꎬ比如抗燃油油箱投加热器ꎬ还有部分管线布置紧凑ꎬ导致油管道和蒸汽管道距离太近ꎬ使流过该段的油温度远远超过正常范围ꎮ这些局部过热点的存在ꎬ大大加速了抗燃油的劣化ꎬ使抗燃油在短期内酸值升高很快ꎮ(三)旁路再生装置副作用抗燃油旁路再生装置主要由硅藻土吸附剂和滤芯组成ꎬ前者用于吸附劣化产物ꎬ对降低油的酸值和水分含量效果好ꎬ后者用于过滤颗粒物ꎮ但由于硅藻土富含钙㊁镁㊁钠等金属离子ꎬ滤芯失效后会不同程度的释放出这些金属离子ꎬ影响电阻率指标ꎮ另外ꎬ长期使用硅藻土滤芯ꎬ在净化油质的同时也会不同程度的消耗抗燃油中添加的消泡剂ꎬ影响油品的泡沫特性ꎮ四㊁抗燃油劣化的原因分析及治理(一)酸值导致抗燃油酸值超标的原因有三个:一是油中水分含量大ꎬ发生水解ꎻ二是油系统存在局部过热ꎻ三是运行油温高ꎬ导致老化ꎮ针对以上三个因素ꎬ逐一排查ꎮ抗燃油在运行时基本上为密封状态ꎬ为防止水分渗入ꎬ在油箱顶部装有呼吸器ꎮ一般情况下ꎬ水分的来源主要是吸收空气中的潮气ꎬ如油箱盖密封不严ꎬ干燥剂失效ꎮ根据化验数据来看ꎬ水分含量并不高ꎮ根据抗燃油介质流向寻找局部过热点ꎬ在汽机房6.4米有一段油管道与蒸汽管道包裹在同一保温层内ꎬ拆除保温棉ꎬ发现两根管道均裸露ꎬ油管道局部温度超温ꎬ必将导致抗燃油油温局部过高而发生劣化ꎬ产生过多酸性物质ꎬ最终导致酸值超标ꎮ为了消除过热点ꎬ分别对这两处管道单独包裹了保温棉ꎮ抗燃油油箱电加热器是通过加热棒套管直接加热抗燃油ꎬ连续投运电加热ꎬ由于抗燃油的流动性和传热性差ꎬ容易造成局部抗燃油过热ꎬ最终导致油品老化ꎮ5月份趁机组停机期间打开油箱检修ꎬ发现油箱内的电加热棒表面有大量黑色碳化物ꎬ见图1ꎮ为了有效预防这种现象的发生ꎬ对电加热器进行改造ꎬ在抗燃油箱底部安装外置的电加热板ꎬ电加热板的好处是不直接与抗燃油接触ꎬ且加热比较均匀ꎬ可以有效防止局部过热ꎮ图1㊀油箱内部(二)泡沫特性导致抗燃油泡沫特性超标的原因有两个:一是油质老化202水电工程Һ㊀或被污染ꎻ二是消泡剂缺失ꎮ旁路再生装置连续投运1个月ꎬ过滤掉酸性物质的同时ꎬ也滤掉了抗燃油自身中添加的消泡剂ꎬ导致泡沫特性变差ꎮ(三)体积电阻率导致抗燃油电阻率超标的原因有两个:一是油质老化ꎻ二是可导电物质污染ꎮ在连续更换6个硅藻土滤芯后ꎬ油品的体积电阻率并没有大幅上升ꎬ反而呈下降趋势ꎮ考虑采用外接带再生功能的抗燃油滤油机滤油或者换油ꎮ西安热工院对劣化的4号机抗燃油进行了再生处理试验ꎬ分析结果如表2所示:表2㊀4#机组抗燃油再生处理前㊁后油质检测结果检验项目4#机抗燃油2%吸附剂再生处理4%吸附剂再生处理DL/T571新油质量标准DL/T571运行油质量标准酸值ꎬmgKOH/g0.1370.0600.049ɤ0.05ɤ0.15体积电阻率20ħꎬΩ cm2.0ˑ1097.1ˑ1091.8ˑ1010ȡ1ˑ1010ȡ6ˑ109泡沫特性24ħꎬmL660/600400/0110/0ɤ50/0ɤ200/093.5ħꎬmL120/050/00/0ɤ10/0ɤ40/024ħꎬmL580/490370/0100/0ɤ50/0ɤ200/0㊀㊀由表2可知:2%吸附剂再生处理后ꎬ该油的电阻率可达到运行油标准要求ꎬ起泡沫试验结果明显减小ꎻ4%吸附剂再生处理后ꎬ电阻率可达到新油水平ꎬ起泡沫试验结果也恢复至运行油标准要求ꎮ因此对该油进行再生处理ꎬ处理后添加消泡剂ꎬ可彻底恢复该油油质ꎮ根据试验结果及现场用油量ꎬ估算4号机抗燃油再生处理所需设备及耗材价格大约在46万左右ꎬ考虑到经济性以及时效性ꎬ最终对4号机组进行了抗燃油换油处理ꎮ更换新油后ꎬ持续跟踪油质ꎬ缩短监督周期ꎬ抗燃油各项指标均合格ꎮ五㊁结论运行中密切关注抗燃油系统的油温㊁再生装置滤芯差压等参数ꎮ加强EH抗燃油油质的化学监督ꎬ发现指标异常及时查找原因并缩短监督周期ꎬ酸值增大立即更换硅藻土滤芯ꎬ防止失效的硅藻土释放金属皂类物质ꎬ加速抗燃油劣化ꎻ为了ꎬ投入在线再生装置ꎬ有效降低酸值㊁水分ꎬ同时为了防止缺少消泡剂导致泡沫特性异常ꎬ应严密监视泡沫特性指标ꎬ定期进行小试试验ꎬ及时添加消泡剂ꎮ作者简介:曹晓娟ꎬ江苏大唐国际吕四港发电有限责任公司ꎮ(上接第173页)满足一定条件的情况下(此建筑物的设计等级为丙类)ꎬ则不可进行基础的变形验算ꎬ其变形满足现行规范要求ꎮ地基主要持力层系指条形基础底面下的深度为3b(b为基础底面宽度)ꎬ独立基础下为1.5bꎬ且厚度均不小于5m的范围ꎮ加装电梯基础可作为一个独立的基础ꎬ其宽度一般约为2~3mꎬ1.5b约为3~4.5mꎬ则基底主要受力层的厚度不小于5.0m时ꎬ可以采用浅基础设计ꎬ其承载力㊁沉降及软弱下卧层验算均可满足现行规范的限值要求ꎮ(二)桩筏基础设计如无法采用浅基础设计ꎬ则可将其设计为桩筏基础ꎮ桩与土的荷载分担比一般为0.6ʒ0.4ꎬ应注意满足桩土变形协调ꎮ应特别重视加装电梯井架的抗倾覆性ꎬ故在设计桩时必须考虑抗拔设计的要求ꎮ应当注意ꎬ在某些方案中ꎬ桩长可能非常短ꎬ桩端持力层位于软土层的上部或中部ꎮ在这种情况下ꎬ将无法满足«建筑桩基技术规范»要求: 当软土地基上多层建筑ꎬ地基承载力基本满足要求(以底层平面面积计算)时ꎬ可设置穿过软土层进入相对较好土层的疏布摩擦型桩ꎬ由桩和桩间土共同分担荷载ꎮ 假如桩端位于软土层或淤泥层ꎬ加装电梯主体竣工时其沉降只完成很少的一部分ꎬ而既有建筑的沉降已基本完成ꎬ加装电梯的后续沉降与既有建筑的后续沉降会产生较大差异ꎬ造成陡坎ꎬ影响使用ꎬ故要求桩端进入相对较好的土层ꎮ对于桩型的选择问题ꎬ目前主要采用的桩为锚杆静压桩和钢管桩ꎮ由于桩基施工需要考虑到已有建筑的影响ꎬ因而施工场地也会受到限制ꎬ在选择桩型时需要考虑施工的可行性问题ꎮ六㊁工业化设计分析加装电梯结构构件及连接节点设计尽可能简单化㊁模数化㊁标准化ꎮ上部钢结构主体和外部装饰构件比较简单ꎬ可采用工厂一体化制作ꎬ可现场分段组装ꎮ现场钢柱拼接采用剖口全熔透一级对接焊缝ꎬ其余重要的焊缝㊁节点均在工厂加工制作ꎬ保证了施工质量ꎬ同时也缩短了现场施工时间ꎬ减少了对居民生活的影响ꎮ然后由于受各种地下管线㊁雨水井等的限制ꎬ基础部分的可重复性不大ꎬ难以采用工业化标准设计ꎬ因而大多数基础采用现浇混凝土施工ꎮ七㊁结束语当前许多已完成的加装电梯ꎬ没有发生因设计问题引起的电梯干扰事故ꎬ也没有出现部分裂缝和现有建筑物塌陷等不利情况ꎮ实践证明ꎬ电梯与现有建筑物之间的弱连接可以更好地满足各种设计规范的要求ꎬ降低电梯的安装成本ꎬ并满足人们日常使用的需要ꎮ对于加装电梯的设计ꎬ建议采用加装电梯和既有建筑的安装采用 弱连接 形式ꎻ梁柱节点采用刚性连接ꎻ基础与柱的连接采用刚性连接ꎻ当基础持力层具有一定的强度㊁稳定性和厚度时ꎬ优先采用浅基础ꎻ加装电梯结构构件及连接节点设计尽可能简单化㊁模数化㊁标准化ꎮ参考文献:[1]建筑抗震设计规范(2016年版):GB50011-2010[S].北京:中国建筑工业出版社ꎬ2016.[2]建筑地基基础设计规范:GB50007-2011[S].北京:中国建筑工业出版社ꎬ2011.[3]建筑桩基技术规范:JGJ94-2008[S].北京:中国建筑工业出版社ꎬ2008.作者简介:钟小青ꎬ中国江苏国际经济技术合作集团有限公司ꎮ302。
抗燃油泡沫特性、空气释放值超标的原因分析及处理建议
抗燃油泡沫特性、空气释放值超标的原因分析及处理建议摘要:分析了导致#4汽机抗燃油泡沫特性、空气释放值高的原因,并针对同一牌号抗燃油在不同电厂运行情况进行了实际调研,综合分析后提出了降低抗燃油泡沫特性、空气释放值的处理建议。
关键词:抗燃油;泡沫特性;原因分析1 前言深圳A燃气电厂是9E型燃气-蒸汽联合循环热电联产机组,2004年投产至今,已运行17年。
汽轮机调节系统使用美国阿克苏公司生产的EHC PLUS 抗燃油。
2 超标情况2018年5月,逐渐出现汽机抗燃油泡沫特性、空气释放值超标的情况。
当时采用某热工研究院抗燃油在线再生脱水装置对抗燃油进行再生过滤处理后,#4汽机抗燃油的泡沫特性、水分、酸值和颗粒污染度下降较为明显,且体积电阻率明显升高。
投运半年后,抗燃油水分、酸值、颗粒污染度、体积电阻率不合格的问题得到彻底解决,但泡沫特性反复出现不合格的情况,且出现了空气释放值不合格的新问题。
3 原因分析及排除影响抗燃油泡沫特性和空气释放值的因素一般有三种:第一,基础油型号影响。
目前国内使用的抗燃油分为美国大湖和阿克苏两种品牌,其中大湖抗燃油46SJ新油空气释放值小于1分钟,而阿克苏EHC PLUS新油空气释放值约6分钟。
使用阿克苏EHC PLUS长时间运行后,空气释放值更容易超标。
第二,机组运行工况影响。
油系统存在局部热点,油品运行时间长都会影响油品性能。
第三,检修时备品备件更换给油系统带入矿油,抗燃油系统中千分之0.2含量的矿油将导致空气释放值和泡沫特性升高。
为逐一排除影响抗燃油泡沫特性和空气释放值异常的因素,检修人员对抗燃油系统进行了全面检查,未发现明显缺陷。
2020年6月17日,机务专业检修人员更换抗燃油在线再生脱水装置再生滤芯、脱水滤芯、粗滤芯、精滤芯,并将再生装置投入运行过滤抗燃油。
6月23日,抗燃油检测结果如下:由上表可知,抗燃油水分、酸值、颗粒污染度、空气释放值、体积电阻率均合格,泡沫特性仍不合格。
汽轮机抗燃油酸值与泡沫超标的原因分析及预防措施
汽轮机抗燃油酸值与泡沫超标的原因分析及预防措施摘要:考虑到工厂内汽轮机的耐火性油的酸值和发泡特性超标的现象,基于此,本文主要分析了酸值和发泡特性的上升超标的原因,而且本文将针对性的提出了预防措施,以有效解决汽轮机抗燃油酸值与泡沫超标的问题。
关键字:汽轮机;抗燃油;泡沫超标;预防措施前言:由于汽轮机在运作的过程中,对调节系统的控制质量要求很高,同时还需要满足大容量、大容量参数装置的发展要求,所以汽轮机速度控制系统通常采用耐燃料的人工合成磷酸酯以及耐高压磷酸酯燃料作为电动流体调节系统的动力油,主要时因为这种材料具有恒定的高温、防老化的作用,而且耐燃油燃点高于涡轮机的燃点,因此可显著降低因泄漏引起的火灾风险。
然而,汽轮机在使用过程中由于自身或外部因素的影响会产生的油变质现象,从而会使得酸值增加,造成的污染。
此外,由于酸值以及泡沫水性是监测燃料运行状态的重要指标,所以如果泡沫的特性超过了标准,就会发生变质变质和污染现象,从而直接影响机组的安全稳定运行,很容易造成汽轮机跳车和停机。
1.问题的提出2015年8月,某厂的汽轮机中耐火油的酸值为0.16Mg KOH/g (超过耐火油耐火油酸值标准的0.15mg KOH/g )并且酸值继续升高,因此,为了降低酸值,该厂积极地进行了油过滤,但是酸值还是继续上升。
所以,为了改善油的过滤效果,该厂更换硅藻过滤芯,积极过滤油,并且发现8号机的抗燃油箱的液面增加,气泡溢出到呼吸机,于是猜测可能存在气泡特性超过标准的问题。
2、产生的危害2.1酸值上升的危害酸值是评价耐火油老化和水解老化的重要指标,酸值越高,对耐火油的稳定性越不理想。
上升酸值的危害性主要反映在以下方面:1.高酸值加速耐火油的老化,造成沉淀和发泡。
(2)酸值过高时,伺服阀喷嘴的间隙扩大,调整变慢,会发生单元故障。
(3)酸值超过标准时,单元的调整系统组件容易发生腐蚀,调整组件容易受到干扰。
(4)机油老化产品影响油粒度、发泡特性、空气排放值,然后影响速度控制系统的准确、稳定、有效的工作。
抗燃油油质超标的原因、危害、处理
抗燃油油质超标的原因、危害、处理摘要:在日常生活中使用的抗燃油,主要由磷酸酯等成分组成,其中的物理化学性质比较稳定,颜色透明、均匀,没有化学沉淀,耐腐蚀抗磨,难溶阻燃性强等是其最重要也甚至是最突出的性质特点之一。
然而在生产中常常会遇到此类抗燃油的产品泡沫氧化特性不达标,体积电阻率不合格,酸值明显升高,出现燃油颗粒物和污染物等油质问题,这些都必然是可能导致此类抗燃油油质质量超标的主要原因,本文主要针对以上几个问题详细分析了此类油质问题可能产生的主要原因,及其后期改善处理对策措施。
一、高压抗燃油特性和运行温度抗燃油是EH油系统的工作介质,油质是否合格对系统能否正常工作有重大的影响,故在系统安装及运行中应对其给予特别关注。
本机组采用高压抗燃油是三芳基磷酸脂化学合成油,其正常工作温度为20~60℃。
鉴于抗燃油的特殊理化性能,系统中所有密封圈材料均为氟橡胶,金属材料尽量选用不锈钢。
运行温度过高或过低都是不允许的。
温度过低会造成油的粘度升高,容易使EH油泵电机过载;运行温度过高,易使油产生沉淀及产生凝胶。
故油的运行温度正常应控制在30~54℃之间。
二、抗燃油油质超标的原因1、油中大颗粒杂质进入相关部件日常检修、保养的时候,零部件未及时进行清洗干净,检修期间室内环境不清洁,密封件内部材质发生老化容易出现脱落,EH油泵是对应于箱内油箱、管道内壁上部分箱内有机物的快速油水溶解和箱内油水快速分离,EH油泵、冷却泵、滤油泵及由于相关使用部件体内各种金属间相互应力摩擦所受的作用力而产生的大量黑色金属性粉屑和塑料碎屑不易直接进入相关部件内的EH油中。
2、抗燃油水解和酸性腐蚀EH油本身其实是一种无机性的磷酸脂,它具有一种性质便是能够进行多种可能的水解,而且在其水解之后,它又会进行一系列的化学反应,生成其它诸如羟基磷酸二氢根和磷酸乙二醇等有机脂类。
这种属于抗酸性有机燃油的水箱体系其中的主要有机水份除其自身都是经过有机老化水解反应之后产生的以外,主要化学成分都是来自其它抗酸性燃油箱顶部的一个空气自动呼吸器,空气从此处的出口直接进入其它抗酸性燃油箱,在通过抗燃油箱顶部油管内壁迅速加热凝结后就会形成一个白色的小水珠,混入其它抗酸性燃油中。
抗燃油泡沫特性及空气释放值超标的研究与分析
抗燃油泡沫特性及空气释放值超标的研究与分析摘要:针对广州珠江天然气发电有限公司在油质监督过程中发现的抗燃油泡沫特性和空气释放值超标问题,深入分析不合格的原因和危害,积极采取应对措施,供广大同行交流与探讨。
关键词:抗燃油;泡沫特性;空气释放值;长期超标;措施一、系统概述为适应高压机组蒸汽参数的变化,改善汽轮机液压调节系统的动态响应特性,必须缩小液压执行机构的尺寸,同时对介质工作压力提出更高的要求。
更高的工作压力对介质的防漏保护提出更高的要求,如果介质的燃点不能满足一定要求,发生泄漏,介质在高温的热表面极容易发生燃烧,产生火灾隐患。
磷酸酯抗燃油自燃点一般在530℃以上,具有优异的耐热防火性能和润滑性能,而汽轮机油的自燃点只有300℃左右,汽轮机液压调节系统使用磷酸酯抗燃油,可大幅度降低因泄露而引起火灾的危险性。
因此,目前磷酸酯抗燃油广泛用于汽轮机的调速系统。
然而,与矿物油相比,抗燃油稳定性差,更易于劣化。
抗燃油劣化会导致其抗氧化性能下降,酸值升高,电阻率降低,产生油泥。
对于调速系统,抗燃油劣化会导致调速系统部件腐蚀卡涩,部套动作灵活性降低,威胁机组的安全经济运行,因此,加强对汽轮机组抗燃油油质的监督维护和管理工作具有重要意义。
1.泡沫特性、空气释放值超标危害泡沫特性用于评价磷酸酯抗燃油中形成泡沫的倾向即形成泡沫的稳定性。
在液压油循环系统中如果混有泡沫,会加速油的氧化与劣化,造成液压不稳,影响自动控制和操作的精度,特别对高压液压系统,会失去动力传递的可靠性,在高压下气泡破裂将引起调速系统抗燃油泡沫特性和空气释放值超标,直接振动,损害元件的寿命。
泡沫特性超标对机组安全运行威胁还表现在:气泡进入油泵会造成油泵的汽蚀,如果泡沫过多会造成虚假液位,甚至发生泡沫从油箱顶部呼吸口溢出的事故,严重威胁机组安全稳定运行。
空气释放值用来表示夹杂空气的逸出能力。
液压油应具有良好的空气释放性,这样液压油内部的气泡才能在油箱快速逸出排掉,避免气泡随着液压油继续循环。
化解抗燃油泡沫特性超标的优化方案探究——以国电聊城发电有限公司#1机组为例
化解抗燃油泡沫特性超标的优化方案探究——以国电聊城发
电有限公司#1机组为例
张爱梅
【期刊名称】《山东电力高等专科学校学报》
【年(卷),期】2013(016)002
【摘要】泡沫特性是抗燃油的一项重要指标.抗燃油泡沫特性超标,会对调速系统正常、安全运行造成威协.油质泡沫特性不合格的主要原因是油质劣化变质或抗燃油中抗泡沫成份的缺失.解决这一问题的策略是换油或向油中添加吸附剂或消泡液剂.通过试验和分析,后者更具有经济效益.
【总页数】4页(P46-48,61)
【作者】张爱梅
【作者单位】国电聊城发电厂山东聊城 252000
【正文语种】中文
【中图分类】TM762
【相关文献】
1.磷酸酯抗燃油泡沫特性超标等问题分析及对策 [J], 卢勇;张凤清
2.抗燃油泡沫特性超标的原因分析及处理措施 [J], 张志强;吴琼;雷水雄;蒲代伟
3.关于抗燃油泡沫特性超标等问题的探究 [J], 张丽
4.抗燃油泡沫特性超标原因分析及处理措施 [J], 刘俊;刘海元
5.抗燃油泡沫特性和空气释放值超标的解决措施 [J], 刘芳
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抗燃油泡沫特性超标原因分析及处理研究
抗燃油泡沫特性超标原因分析及处理研究摘要:抗燃油是发电机调速系统的重要用油,其抗泡沫特性是影响抗燃油正常使用的重要因素。
抗燃油在使用过程中,由于不同的因素可能导致其泡沫特性超标,影响系统的稳定运行。
因此,对抗燃油泡沫特性超标的原因进行分析是了解抗燃油使用状态、及时解决泡沫特性超标问题的首要步骤,具有重要的现实意义。
关键词:抗燃油泡沫特性处理分析1引言为适应高压机组蒸汽参数的变化,改善汽轮机液压调节系统的动态响应特性,必须缩小液压执行机构的尺寸,同时对介质的工作压力提出更高的要求。
更高的工作压力对介质的泄漏防护提出更高的要求,如果介质的燃点不能满足一定要求,如果发生介质泄漏,介质在高温度的热表面极容易发生燃烧,产生火灾,威胁机组的运行和员工的生命安全。
磷酸酯抗燃油的自燃点一般为530℃以上,因此其被广泛地应用在汽轮机液压油领域。
在磷酸酯抗燃油使用过程中,由于特殊原因,其抗泡沫特性会发生变化,影响其体积弹性模数指标,从而影响正常的使用。
因此,对抗燃油泡沫特性进行分析研究是寻求超标原因和合适解决途径的重要步骤,具有重要的现实意义。
2抗燃油泡沫特性分析泡沫特性是在规定条件下,对油进行鼓泡后产生泡沫量大小的一个条件指标。
常压下油品中一般可以容纳10%(体积)的空气,随着压力的升高,其溶解空气的能力也随之提升。
相同条件下,磷酸酯抗燃油的空气饱和度和矿物油大致一样,但磷酸酯抗燃油的空气释放速度比矿物油小1/2-1/3。
由于空气的存在,抗燃油的可压缩性增加,溶解有空气的油品在局部减压段时,空气会从油中析出出来,从而产生气泡。
在正常情况下,油品中含有消泡剂,如果抗燃油存在污染,就会导致抗燃油中消泡剂作用减弱,从而产生大量气泡,导致系统工作不稳定而引起机组噪声和振动。
油箱的油位下降,抗燃油中的含气量进一步提升,其体积压缩模量下降,使得油箱中的油位难以维持平衡。
抗燃油压力产生波动,使得调速系统不稳定。
另外,油压升高,油中溶解的空气量增加,在节流部件处,空气从油中大量的析出,造成系统的严重不稳定,产生振动。
抗燃油泡沫特性、空放值超标的研究和解决
抗燃油泡沫特性、空放值超标问题的解决刘长武(天津国华盘山发电有限责任公司)【摘要】盘山发电公司目前运行的两台(俄供)500MW机组,汽轮机调节系统采用的是磷酸酯抗燃油,2002年2月5日,机组在运行当中发现抗燃油严重起泡,泡沫特性和空放值超标,影响了机组安全运行,针对这一问题,我们翻阅了有关资料、通过大量的实验研究和分析,找出了抗燃油泡沫特性和空放值超标的原因,并使用国电西安热工研究所提供的消泡剂和高效酸值滤油机成功的解决了问题。
这一经验,对国内同类型火力发电厂调速系统使用抗燃油的机组,有重要的应用价值和参考意义。
【关键词】抗燃油超标解决1.前言磷酸酯抗燃油具有优良的润滑性能,更主要的是它具有高自燃点和阻燃特性,这一矿物油不可比拟的优越性能使它越来越广泛地应用于汽轮机的调节系统。
抗燃油作为调速系统的控制液,体积弹性模数是一个重要指标,它表示液体的压缩性。
油的体积弹性模数越大,可压缩性越小,越适合做液压油,脱除空气气泡的纯三芳基磷酸酯抗燃油的体积弹性模数不小于矿物油的体积弹性模数。
在相同条件下,三芳基磷酸酯的空气饱和度和矿物油大致一样,但磷酸酯的空气释放速度比矿物油小1/2~1/3,而一但抗燃油被污染其泡沫特性和空放值指标就会恶化,恶化的直接结果是油箱油位下降,抗燃油中含气量上升,体积弹性模数下降。
从而使油箱正常油位难以维持,造成油压波动,使调速系统不稳定,同时油压升高时,空气于油中溶解度随压力而成正比的关系变化,使之进入泵的不溶解空气在很长的压力油管中就溶解于油,但是节流时在很小的局部减压段内,空气又可能从油中释放出来,导致系统的不稳定,引起震动。
因此运行抗燃油泡沫特性和空放值超标,直接威胁机组安全稳定运行,而使抗燃油泡沫特性和空放值超标的直接原因是系统腐蚀生成的皂化物,使抗燃油表面活性发生改变而造成。
必须加强对磷酸酯抗燃油的监督与维护,采取有效的抗燃油防劣化措施。
2002年2月5日,盘电#2机组抗燃油系统补入200kg新油后,并更换酸值滤油机滤芯,滤油时发现抗燃油严重起泡,抗燃油从油箱上部溢流,油箱油位迅速下降,油的泡沫特性、空放值严重超标,威胁着机组的安全运行。
磷酸酯抗燃油泡沫特性超标等问题分析及对策
磷酸酯抗燃油泡沫特性超标等问题分析及对策卢勇;张凤清【摘要】目前磷酸酯抗燃油作为汽轮机调速介质在我国已得到了普遍应用,但与传统的矿物油相比,在使用中出现了油品抗泡沫特性超标,电阻率超标以及酸值迅速升高,颜色加深的快速裂化现象.重点对抗燃油泡沫特性超标问题的处理进行了较为详细的探讨,同时对抗燃油在使用中出现的其它问题及采取的对策进行了论述,对油品在日常监测维护工作的一些做法也做了介绍.【期刊名称】《东北电力技术》【年(卷),期】2015(036)004【总页数】5页(P33-36,57)【关键词】磷酸酯抗燃油;泡沫特性超标;对策;监督检测【作者】卢勇;张凤清【作者单位】国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院,辽宁沈阳 110006;哈尔滨超高压局,黑龙江哈尔滨 150090【正文语种】中文【中图分类】TM621.8为适应高压机组蒸汽参数的变化,改善汽轮机液压调节系统的动态响应特性,必须缩小液压执行机构的尺寸,提高调节介质的工作压力。
调节介质极高的工作压力也大大增加了介质泄漏的风险,传统的矿物型汽轮机油其自燃点仅为350℃左右,油品一旦泄漏极易造成火灾。
因此,为适应大容量高参数机组发展要求,汽轮机调速系统越来越多地采用一种人工合成的抗燃液压液(即抗燃油),它可有效地避免高参数机组的调节系统在高压力下工作时油品泄漏到主蒸汽管道(温度一般大于530℃)而导致火灾的危险[1]。
目前绝大多数单位所使用的抗燃油都是从国外进口的,价格十分昂贵。
一般每桶(200 L)售价3.4万元,每台机组一般用油量8桶左右。
这样,做好油品的监督维护工作,延长油品的使用寿命不仅是机组安全运行的需要,同时对降低发电成本,提高设备运行的经济性,减少报废油品对环境的污染都具有十分重要的意义。
元宝山电厂是我国使用抗燃油较早的电厂之一。
早在1984年1号机的调速系统就采用了抗燃油,至今已使用30多年。
目前抗燃油已在各种容量的机组上普遍应用。
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某电厂抗燃油泡沫特性超标原因分析及处理措施
摘要:针对某电厂#4机组抗燃油油质试验中发现的抗燃油泡沫特性超标问题进
行原因分析,确定解决方案,并对实施添加消泡剂的试验前准备情况、试验过程、添加时注意事项以及实施添加后的应用情况,进行总结,确保机组安全、稳定、可
靠运行。
关键词:抗燃油消泡剂检测结果泡沫特性
某电厂两台2×300MW的国产机组于2005年投产,汽轮机调节系统使用阿克苏诺贝尔生产的EHC抗燃油。
2015年2月试验过程中发现抗燃油泡沫特性超标,为找出泡沫特性超标的主要原因,进行了大量的调查和试验研究,整理出造成异
常的原因,筛选出解决的方案,最终消除了抗燃油泡沫特性异常的现象。
目前,
两台机抗燃油各项油质控制指标均符合运行油使用标准。
1.抗燃油泡沫特性超标的机理、危害和原因分析
1.1抗燃油泡沫特性超标的危害。
磷酸酯抗燃油的空气饱和度和矿物油基本一致,但磷酸酯的空气释放速度是
矿物油的1/2至1/3,若抗燃油被污染,则泡沫特性就会恶化,造成油压波动,
使调速系统不稳定,同时油压升高时,导致系统不稳定,引起振动,因此运行抗
燃油泡沫特性超标,直接威胁机组安全稳定运行。
1.2抗燃油泡沫特性超标机理
1.2.1腐蚀产生的金属皂化物起泡:补油前腐蚀产生的金属皂化物均匀分散于
抗燃油中,不易形成泡沫。
当有新的抗燃油补入时,腐蚀产物在抗燃油中的溶解
度达到过饱和形成油泥析出,使抗燃油的泡沫破灭速度小于生长速度,造成抗燃
油泡沫特性超标,油箱油位下降,影响安全运行。
1.2.2油中泡沫特性的变化同时也受抗燃油表面活性的影响:
1)与油接触的某些材料和介质的化学成分溶入油中。
2)油中误入少量矿物油。
3)管道腐蚀产生的劣化产物
4)外来表面活性剂的污染。
如:检修中表面活性剂的运用。
1.3抗燃油泡沫超标原因分析:
泡沫主要由污染或抗燃油降解产生,它能导致较慢液压反应和输送泵或阀门
损坏。
常见泡沫特性超标的原因以及处理方见表一。
2、该电厂抗燃油系统、异常以及处理方案的确定
2.1抗燃油系统概述
高压抗燃油是一套独立的抗燃油系统,其供油系统是一个全封闭定压系统,它提供控制
部分所需要的全部动力油。
抗燃油压最高达17Mpa,一般为15MPa 左右,抗燃油从油箱经两
台油泵(其中一台备用)送出后,在高压油管路上经过过滤器、溢流阀和蓄能器,分别进入
到高压油动机的电液转换器以及中压油动机的电液转换器,通过电液转换再到油动机,实现
主汽门和调门的开关,回油回到高压抗燃油箱。
2.1.1抗燃油投运后的运行状况
#4机抗燃油自2005年投产运行,由于其操作严谨,运行正常,其性能指标一直比较稳定,符合国标使用要求。
期间进行过A修1次,C级检修2次,D级检修6次,临修4次。
2.1.2异常的发现及跟踪
2015年2月进行#4机抗燃油油质全分析中,发现单纯性泡沫特性超标。
其余性能指标
均正常,符合国标使用要求。
(1)依据DL/T571-2007《电厂用磷酸酯抗燃油运行与维护导则》:#4机抗燃油的泡沫
特性的检测结果不符合标准要求。
(2)对抗燃油样品用2%吸附剂再生处理后,泡沫特性达到了标准要求,用4%的吸剂再生处理后,泡沫特性的检测结果与2%吸附剂再生处理后相比,不再继续减小。
(3)对抗燃油样品中添加消泡剂后,其泡沫特性的检测结果为0,表明消泡剂对#4机
抗燃油在试验室的添加效果很好。
2.3.2 #4抗燃油泡沫异常原因分析:
(1)#4机抗燃油持续运行达10年之久,油品不可避免存在劣化产物,对抗燃油进行2%吸附剂再生处理后,#4机抗燃油泡沫特性前24℃的倾向性由350mL下降到60mL,表明#4
机抗燃油泡沫特性不合格部分原因是由抗燃油劣化变质产生的劣化产物引起。
(2)#4机抗燃油持续运行10年,油品中的抗泡沫特性添加剂在运行中由于高温、污染、排污等原因逐步损耗,小试中通过2%吸附剂再生处理可除去全部的导致泡沫特性变差的劣化产物。
再生处理除去抗燃油的劣化产物后,抗燃油的泡沫特性不能达到0,添加消泡剂后,
泡沫特性的检测结果为0,表明泡沫特性超标的部分原因是由消泡剂缺失造成的。
(3)多次系统检修清理,可能存在表面活性剂残存累积,造成油品污染。
(4)补加新油前未进行新油、运行油质量监测,未进行等比例混油试验,也是造成泡
沫特性超标的一个原因。
2.3.3抗燃油泡沫异常处理措施:
根据西安热工研究所的建议和陕西某电厂的调研结果及现场处理的经济性,该电厂决定
添加适量KXP-1消泡剂,使该抗燃油的泡沫特性达到要求。
2.3.3.1消泡剂简介:
KXP-1消泡剂是西安热工研究院有限公司专门为电厂汽轮机调速系统用抗燃油的消泡而
研制的非硅类的高效复合添加剂。
传统润滑油和液压油使用的硅类消泡剂用于磷酸酯抗燃油中,延长油中夹带空气释放出来的时间,不利于汽轮机调速系统的安全运行,而KXP-1消泡
剂由于采用了非硅类活性成分,其消泡速度和效果优于硅类消泡剂,适合于在运行抗燃油中
添加。
3.3泡沫特性指标跟踪
2015年6月28日在#4机抗燃油箱添加西安热工所配置的约1500mlKXP-1消泡剂,加入
消泡剂后进行持续跟踪。
4.结论
4.1 加强对抗燃油的运行、维护及相关设备的管理:
(1)尽可能减少腐蚀产生的皂化产物。
(2)补加新油前,特别是补加油量较多时,进行小型试验后,再进行补加。
(3)严格按抗燃油维护使用导则选择密封衬垫材质。
(4)严禁矿物油误入系统。
(5)检修或清洗系统禁用氯含量大于1mg/l的表面活性剂。
(6)严格执行抗燃油运行要求,禁超温、超压运行。
(7)定期开启旁路再生装置,除去运行油老化产生的酸性物质、油泥、水分等,防止油品
老化。
(8)加强油品监督,督促定期更换再生滤芯和吸附剂,确保油品品质。
4.2根据情况加适量消泡剂,考虑长期运行,应进行抗燃油的更换。
针对抗燃油单纯泡
沫特性增大异常现象,可根据现场油品运行的具体状况、运行年限、补加油品情况、检修情况、再生处理等综合分析判断造成异常原因,同时辅以小型试验确认判断结果和处理措施。
消泡剂的使用量根据小型试验结果引导现场消泡剂的添加,该措施可以有效解决抗燃油泡沫特性超标问题,短期解决油品异常情况,但长期运行应进行油品更换。