汽轮机润滑油带水的原因分析及运行中采取的措施

汽轮机润滑油带水的原因分析及运行中采取的措施

发表时间：2018-11-05T17:17:13.410Z 来源：《防护工程》2018年第18期作者：奥利军[导读] 通过机组运行过程中的现象系统的分析其原因，提出了解决问题的方法，根据分析的原因在运行中采取了相应的措施，收到良好效果，为同类型机组解决润滑油带水提供参考依据。

奥利军陕西北元化工集团股份有限公司热电分公司陕西榆林神木锦界 719319摘要：本文针对125MW汽轮机润滑油中带水的现象，通过机组运行过程中的现象系统的分析其原因，提出了解决问题的方法，根据分析的原因在运行中采取了相应的措施，收到良好效果，为同类型机组解决润滑油带水提供参考依据。

关键词：汽轮机；润滑油带水；油系统；轴封系统前言某机组汽轮机为C125－8.83/1.0型，高压双缸双排汽、冲动、单抽、直接空冷凝汽式汽轮机。№2、3汽轮机在大修过后运行中经常出现润滑油水分超标的现象，并且润滑油含水经常波动，对№3机润滑油水分的抽样见附表1 从以上数据可以看出№3机润滑油水分不稳定，存在波动现象。

1.汽轮机润滑油的重要性

汽轮机润滑油系统担负着机组轴承的润滑、冷却，机组的调速、保安任务以及密封等作用，是汽轮机安全运行的关键[1]。汽轮机油质状况与汽轮机能否正常运行关系非常密切，而汽轮机的运行状况直接影响着整个电厂的安全与生产。所以对汽轮机润滑油质量需引起足够的重视。汽轮机油监督的主要质量指标有：运动粘度、机械杂质、水分、酸值、破乳化度、闪点、液相锈蚀等。一般新油的指标都是符合质量标准的，当新油加入到汽轮机油系统运行后，由于系统不清洁或潮汽、水分进入油中，油质就会劣化。

油系统中带水对汽轮机的安全运行有相当大的危害，当空气中和汽轮机内的水蒸汽进入润滑油系统后凝结成水极易被乳化，乳化后的润滑油还会造成轴承和轴颈的磨损，如果乳化液沉积于油循环系统中，就会妨碍油的循环，影响散热，造成供油不足，容易导致轴承烧瓦等恶性事件。汽轮机油乳化使汽轮机油的氧化加速，酸值升高，产生较多的氧化沉积物，从而进一步延迟了汽轮机油的破乳化时间，造成恶性循环[2]。

2.润滑油中进入水的原因及分析 2.1轴封系统不合理

汽轮机高压缸前段轴封间隙调整不合适，导致轴封供汽从该处沿轴颈窜入轴承室，造成油中带水，油质恶化。

2.1.1轴封间隙的调整的轴向分布的规律应该是外侧小、内侧大。因为轴封外侧端部距离轴承很近，转子、汽缸垂弧冷热态变化对轴封间隙影响很少，转子过临界转速时该部位的晃度小，不易发生摩擦。即使发生摩擦，由于距支点近，钢度相对大一些，不易因晃度巨增而造成弯轴事故，而轴封里侧的情况则恰恰相反，这部分汽封间隙运行状态下的不确定度最大，为易弯轴的部位，为保持安全，应该适当放大。可见，汽封间隙大小直接关系到轴封漏汽的大小。

2.1.2高压缸轴封（端部汽封）的作用在于阻止蒸汽沿着转子漏出。高压缸前后的端部汽封所承受的压差比较大，并且为了不使动静部分发生碰磨，留有一定间隙，间隙的存在导致漏汽，漏汽量一般要达到总汽量的0.5%[3]。由于以上两个原因，很容易使该处的蒸汽沿转子进入轴承室，引起轴承温度升高，使油系统中带有由蒸汽凝结而成的水。如果汽轮机高压缸前段轴封间隙调整得不恰当，导致轴封供汽从该处沿轴颈流入轴承室，就可能导致油中带水，从而引起油质恶化。

2.1.3轴承附近的缸体结合面泄露的蒸汽。结合面包括：高压缸结合面、轴封套结合面。汽缸在受到快速加热和冷却时，尤其是汽缸端部靠轴封处，由于该部位的约束紧固螺栓跨距大，对汽缸的约束力明显弱于其它部位，所以最易发生变形，在靠近猫爪内侧凹窝处易产生蒸汽外泄，高温蒸汽冲刷到轴承箱上使油中带水。

2.2轴承内回油产生抽吸，使轴承室内形成负压

主油箱上排烟风机运行时会使回油管内产生负压，增大了轴承室的负压，从油档间隙处不断吸人气体。而高、低压轴封进汽量过大，会造成高压缸前、后轴封及低压缸前、后轴封成为正压，向外大量漏汽，漏汽进入轴承腔室凝结之后，导致油中带水。

2.3补充新油带人水

汽轮机油系统需要定期维修时，将新油通过油净化器补充到油系统中，所补新油，只能将油中的游离水和杂质处理，以目前处理条件，20mg/l以下的非饱和水是很难去除；同时由于机房内温度高，湿蒸汽流入油桶后形成游离水，而这些水又会在补油时进入油系统。

2.4冷油器泄漏

冷油器投运后由于操作及设备工艺问题导致泄漏，是同时冷却水压大于油压，水进入油中。

2.5运行人员对运行指标的重视不够

虽然规定了均压箱压力调整范围，但是部分人员责任心不强把汽封调大运行，使前轴封漏汽压力升高，进入前轴承箱的蒸汽增多，导致前汽封的溢汽向油中渗漏。

3.采取的措施： 3.1加强了对轴封供汽压力的监视调整，防止大量蒸汽漏入油系统。

3.2保持冷油器油压大于水压，启停循环水泵时，严格执行操作规范，避免冷却水瞬间升高造成冷油器内部损坏，而导致油中进水。在机组运行中还应定期进行冷油器放水放油检查，发现冷油器泄露，应及时判断原因，确定异常设备后，尽快进行冷油器的切换，隔离工作。

3.3加强对主油箱系统排烟风机的运行调整，保持轴承箱在一定的微负压下运行，防止负压过大导致油中进水。

3.4加强了运行中对主油箱定期放水以及化学油质抽测工作，当发现油系统中已经进水，油中进水后，立即投运脱水滤油机。

通过以上措施我厂主油箱水份有了明显的下降：

4.结束语

润滑油是否正常运行直接影响到汽轮机组安全、稳定运行，是汽轮机安全运行的关键。本文通过对润滑油含水大的原因进行分析，结合实际处理措施，得出控制润滑油含水的主要操作措施是：加强了对轴封供汽压力、排烟风机的监视调整；运行中防止冷油器泄漏；加强润滑油系统放水和滤油工作。可以供同型式机组运行操作作为参考。

参考文献：

[1]王胜.汽轮机油中带水原因分析与处理[J].热力透平，2006（03）：191-193+207.

[2]杨林.汽轮机油中带水原因分析[J].设备管理与维修，2008（03）：48-49.

[3]才雷.汽轮机油中带水原因分析及解决方案[J].四川电力技术，2003（03）：13-15.