水电厂防止油劣化的措施分析

水电厂防止油劣化的措施分析

安康水力发电厂陕西安康725000

摘要:本文主要针对水电厂防止油劣化的具体的方法和措施进行分析,并针对水电厂防止油劣化的具体的要点进行了进一步的探讨,希望可以为今后的水电厂防止油劣化工作提供参考。

关键词:水电厂,油劣化,措施

前言

在水电厂的运行过程中,必须要积极做好水电厂防止油劣化工作,首先就要考虑水电厂防止油劣化的措施,针对具体的需求和效果来选取更好的方法,从而提高整体的品质。

1、油劣化的危害

水电站机电设备在运行中,如调速器和主阀操作,机组轴承、水泵和电动机润滑,变压器和油开关的绝缘和消弧等,都需要各种性能的油品。

水电站用油要起到上述作用,保证油的基本性能是前提条件。然而,由于各种原因,油在使用和储存的过程中,容易生成酸和其他各种氧化物,使油的酸值增大及杂质增多,油的使用性能变坏而使油劣化。

劣化后的油就不能发挥其正常的润滑、散热、消弧和油压操作的作用,给水电站正常的安全运行带来严重的危害。如,润滑油被劣化后,就不能正常润滑机组,不能及时带走机组轴承运转时产生的热量,使得机组轴承表面加速老化、加重磨损,不仅严重影响机组的使用寿命,还给电站安全运行带来隐患。

水电站的调速器承担着根据电网频率的变化和用户的给定值调整进入水轮机的水能这一重要的中介任务,但若是透平油被劣化,就不能给调速器操作系统提供可靠的油压操作能源,使调速器失灵。调速器失灵后带来的严重后果是水电站不能及时根据用户需求来调节生产的电能,从而使电力系统瓦解。

2、油劣化的原因

油劣化的根本原因是氧化。油被氧化后其酸值增高,闪点降低,黏度增大,颜色加深,并有胶质及油泥沉淀物析出。这将影响正常润滑及散热作用,腐蚀金属及纤维,使操作控制系统失灵等。促使油加速氧化的因素有:

2.1水分:水使油乳化,加速油的氧化。水分是从以下几方面混入油中的:油与空气接触能吸收大气中水分;运行时随着油与空气温度的变化,空气在低温油表面冷却而凝结出水分;设备连接处不严密漏水或冷却器破裂漏水;变压器、贮油罐的呼吸器中干燥剂失效或效率低会带入空气中水分;从油系统或操作系统中混进的水分。

2.2温度:油温升高吸氧速度加快,从而加速氧化。据试验,在正常压力下,油温30℃时氧化很少;50℃~60℃时开始加速氧化。因此,通常规定透平油油温不得高于45℃,绝缘油油温不得高于65℃。水电站油系统油温升高的原因是设备运行不良,如冷却水中断或冷却效果下降,过负荷以及设备中油膜破坏出现干摩擦等。

2.3空气:空气中含有氧和水分,其影响如上所述。空气中还含有沙粒及尘埃等物,增加油中的机械杂质。油与空气除直接接触外,还有泡沫接触,泡沫使接触面增大,加快氧化速度。产生泡沫的原因常有:运行人员加油时速度太快,因油的冲击而带入空气;油回到油槽由于排油管设计不正确或流速太大造成泡沫;油被油泵或在轴承中剧烈搅动也会产生泡沫。

2.4电流:穿过油内部的电流会使油分解劣化,如发电机转子铁芯所产生的涡流,通过轴颈后穿过轴承的油膜时,油的颜色将较快地变深并生成油泥沉淀物。

2.5其他因素:如金属与油接触(特别是铜)促使油氧化变质;检修清洗不良;净油与污油相混合而污染等。

3、防止油劣化的措施

在水电站,可以根据油劣化的原因采取相应措施防止油劣化。列举如下:

一是储油和用油设备应具有良好的密封性,也可设置空气干燥剂,以防止油与空气接触。二是防止油箱中的冷却设备漏水,并及时处理好靠近油槽位置的设备产生的渗漏水,以免水进入油中。三是维持设备在正常状况下运行,技术供水供应正常,以保证润滑油运行时其油温不超过45~50℃、绝缘油油温不超过65℃。四是常查油位信号器,使各用油设备的油位在正常刻度范围内,以免油位太低,破坏油膜。五是在使用油的过程中要防止产生泡沫。供、排油管出入管口都应伸入油内并使流速不要太大。油在使用当中要避免搅动。六是将油放在阴凉干燥处,避免阳光直射。七是防止电流穿过油中,如在机组轴承处加绝缘垫,防止轴电流。八是在油务管理工作时,应尽量避免净油和污油共用同一设备。若需共用,务必正确清洗设备,以免污染。九是各用油和储油设备在检修后,要涂上亚麻仁油、红铅油等合适的油漆,以免净油与金属表面直接接触。

在水电站,采用上述防止油劣化的措施只起预防作用。油在使用和储存的过程中难免被劣化。这就要求电站运行工作人员经常对油系统的油质进行监测,如有质量指标不符合要求,应及时采取相应的措施,防止油进一步劣化,以保证设备安全运行。

对运行油的质量检测,从直观检查、简单测试、直到定期取样化验,都属于监测工作范围。针对一些小型水电站没有化验设备的现实问题,这里举几个简单易行的油质检测方法,可供中小型电站运行人员用来简单鉴别油质的变化。一是看。看油的颜色。一般正常油的颜色呈橙黄色,而当油劣化时则其颜色变褐变黑。当油呈乳白色浑浊现象时,则说明油中混水。二是观察。观察用油设备和储油设备的内壁,若有锈蚀现象,则说明油中混水。也可经常查看过滤器工作状况,若发现该设备经常被堵塞,则说明油中机械杂志较多。三是取样。取用油设备油箱底部的油样进行燃烧,若听见有“啪啪”声,则说明油里混水。通过上述简单措施,若发现异常情况,电站工作人员应及时采取沉淀法、压力过滤和真空净化等措施进行处理,使废油再生。

4、净化措施

4.1沉降法

油在较长时间处于静止状态时,重度大的水分及机械杂质便沉到底部。因油中水分和机械杂质的沉降速度与黏度成反比,而油的黏度又与温度有关,经验证明,保持油温在70℃~80℃,废油中的大部分水分和杂质能很快地沉降下来。

4.2压力过滤

压力过滤是目前电站广泛使用的一种方法。它是把油加压使之通过能吸收水分并阻止脏物的过滤层,以达到使油净化的目的。在油泵作用下,脏油先经过预过滤器除去较大的杂质后,再送至滤床并强迫油渗透过滤纸,由于滤纸有毛细管作用,水分将被吸收并使杂质附于其上,过滤后的净油从另一边汇集并通过油管流出。安全阀的作用是控制油的压力,当油压超过最高使用压力时,安全阀立即动作,使油不经滤床,直接排出,油压不再上升,确保设备安全工作。回油阀借助齿轮泵的真空作用,将盘内的积油吸入预过滤器。

4.3真空分离

它是利用油和水的沸点不同,在真空罐内水分和气体形成减压蒸发,将油中的水分及气体分离出来,达到除水脱气的目的。真空滤油机的工作,是将污油加热到50℃~70℃,用油泵压向真空罐内并经过喷嘴扩散成雾状,由于油与水的沸点不同,而沸点又与压力有关,在一定温度和真空下,沸点将降低而使油中的水分与气体汽化,形成减压蒸发,油与水分及气体得到分离,再利用真空泵经油气分离挡板,将水蒸汽及气体抽吸出来。操作程序是;先用压滤机初步过滤除掉油中杂质;再将油送入加热器并压向真空罐内喷雾嘴喷成雾状;当真空罐上油位计达到1/2油位时,用另一台压滤机或油泵,将罐内的油抽出至贮油罐。

结束语

综上所述,针对水电厂防止油劣化的工作,我们要明确其主要的方法,本文总结了水电厂防止油劣化的措施,可以为今后的水电厂防止油劣化工作提供参考。

参考文献:

[1]孙志勇,陈明朗,赵剑.水电站用油劣化原因及预防措施[J].黑龙江水利科技,2017,38(03):223.

[2]任宝林.水电站用油的劣化分析及净化措施[J].山西水利科技,2017(02):86-87.

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