作者：楊濤1 李莉2 王倩2
（1.河北省（shěng）安裝工程公司；2.邢台職業技術學院；2.邢台職業技術學院）
摘 要：在汽輪發電（diàn）機組運行中，減少油脂乳化可穩定運行、提高發電童、節能降耗本文對潤（rùn）滑油乳化的原因進行了分析（xī），提出了相應的預防措（cuò）施。
關（guān）鍵詞：汽輪發電機組；油脂；乳化
汽輪機組的潤滑（huá）、調速和保安係統功能均（jun1）由（yóu）機組的油係（xì）統完成，但在運行過程中，油脂乳（rǔ）化是困（kùn）擾機組安全運行的一個（gè）問題，特別是大型汽輪發電機組。一般（bān）中壓中溫機組進汽參數為3.0MPa、400℃以上，對油脂的乳化有直接影響。雖然（rán）在汽輪機中（zhōng）廣泛采（cǎi）用（yòng）齒形軸封以（yǐ）提高汽輪機的效率、減小間隙、減小汽量、提高機組效率，但又不能太小，以免轉子和（hé）齒封受熱或振動引起徑向（xiàng）間隙不一致而產生摩（mó）擦（cā）。如何減少軸（zhóu）封漏（lòu）汽（qì）、防止油中帶水造成油脂（zhī）乳化、提高軸封漏汽的綜合（hé）利用率，一直是火力發電行業的（de）一個攻關課題。
一（yī）、油質乳化的現（xiàn）狀及影響
目前我單位施工的多台機組經過（guò）運行後，都（dōu）存在著油脂乳化情況。如邢鋼動力廠自備熱電站有三（sān）台6MW青（qīng）島產汽輪機和兩台l5MW汽輪機投運後油中帶水（shuǐ）嚴重，雖然采取（qǔ）措施增加真空式濾油（yóu）機、油中添加抗乳化劑等，但效果不理想。同時油脂乳化會引起油的酸價變化、竹道鏽蝕、注油器入口濾網髒堵較快、調（diào）速（sù）係統卡澀等，嚴重影響廠發（fā）電生產的穩定性和經濟性。為此采（cǎi）取了一係列改造措施，效果相當明顯，取得了較好效益。
二、油脂乳化問題的分析
1.油中含水
汽輪機潤滑油中水分的存（cún）在會加速油質的老化和乳化；同時水分還會與油中的（de）添加劑（jì）作用，促（cù）使（shǐ）其分解，導致設備鏽蝕。汽輪機潤滑油中含水主要是由於汽輪機（jī）端部密封不嚴使蒸汽進入油係統、大（dà）氣中濕（shī）氣進入油箱、冷油器泄漏以（yǐ）及機組大修時蒸汽吹掃油管路殘（cán）留水分（fèn）所致；此外，油箱、軸承（chéng）箱上的排油煙（yān）（氣）風機及排氣管小能及時（shí）排出（chū）存留在（zài）箱內的濕氣，也（yě）是油中存水的一個原因。
2.油中溶有空氣（qì）
油中溶有空氣，特別是在高溫條件下會加速油的氧化變質。汽輪機運行中，因其油品乳化變質而產生表麵活性物質使油更易乳化。運（yùn）行（háng）中油中的空（kōng）氣主要是係統在排煙風機運行時吸入的。
3.劇烈攪拌
在（zài）汽輪機高（gāo）速旋轉時，油和水被劇烈（liè）攪（jiǎo）拌，呈乳濁液（yè）態。此時，仁述親水的（de）極（jí）性基團有了與水（shuǐ）充分親合的機會，當親（qīn）合力很大時，就會與水牢固結合在一起。又由於親油性的非極性基團能溶於油中，使水和（hé）油結合在一起，產生乳化現象。
三、油脂乳化問題的治理
其他電廠也普遍存在（zài）油中帶水的問題（tí），如金牛（niú）能源股份有限公司研石（shí）熱電廠12MW汽（qì）輪機組每天油箱放水多達30kg。雖然電廠投資30多萬元增加了（le）離心式濾油機（jī）和真空式濾油機，但未從（cóng）根（gēn）本上解決問題。為此，我們從以下幾個方（fāng）麵采取措施。
1.減少軸封漏氣
汽輪機高壓汽封分三級布置安裝(見圖1)，級與第（dì）二級之間設有高壓汽（qì）封泄汽，廠家設計泄至除氧器蒸汽母（mǔ）管；第二級與第三（sān）級（jí）汽封環之間設有（yǒu）低壓汽封泄汽至凝汽器（qì）真空係統（tǒng），除氧器蒸汽母管正常運行壓力（lì）為（wéi）0.4MPa。根據流體原理，泄氣點背壓越低，蒸汽流通越通暢，因此，將高壓汽封泄汽改至除氧器平（píng）衡管上，平衡管正常壓（yā）力就是除氧器運行壓力0.02MPa。改造後機頭漏汽量（liàng）明（míng）顯減少，同時大修中力爭將汽封間隙調整到廠（chǎng）家規定的Z小限（xiàn）度。同時改正為避免真空下降而故意（yì）開大低壓汽（qì）封的做法。
在軸封漏氣（qì）的（de）綜合利用方麵，借鑒氣（qì）體儲氣罐穩壓的原理，將高壓氣封（fēng）泄（xiè）汽到除氧器的一次泄汽接到均壓箱(見圖2)，低壓汽封管路也通過閥門接至均（jun1）壓箱，在均（jun1）壓箱與（yǔ）除氧器的連接管路上安裝一個0.1MPa的穩壓閥。這樣在汽輪機運行中能夠減少低壓氣（qì）封的一部分新蒸汽消耗，對降低汽耗、提高真空都有很好（hǎo）效果，正在籌劃實施中。
2.防止軸封漏汽進入軸承室
汽機（jī）主軸在高低壓汽封外側均設（shè）計有擋汽盤，若加大擋汽盤外徑，肯（kěn）定有效果，但需對主軸返廠大（dà）修，更換擋套費時費力。多方（fāng）論證後認為采用油擋加空氣密封的辦（bàn）法，能夠防止漏汽進入軸（zhóu）承室。空氣的作用（yòng）是在油擋處對高壓汽封漏汽進行阻擋和幹擾，空氣由（yóu）發電機空氣（qì）冷卻氣處引出，係統不需增加任何（hé）設備（bèi），經過（guò）改造後效果非常明顯(見圖3)。
3.防止蒸汽漏入油（yóu）箱
油箱上主要用汽設備有汽動油泵及汽動油泵自啟動裝置，汽泵排汽側軸封為齒形套筒密封。改進措施（shī）是：在汽泵輸出軸加設擋水盤，同時在擋水盤下安裝通暢的排水管，這樣可（kě）以及時（shí）將沿軸（zhóu）封漏出（chū）的蒸汽冷凝水排（pái）掉此外，將（jiāng）汽機係統的排氣管路分開使用，可有效（xiào）避免蒸汽在氣泵及自啟動裝置（zhì）中（zhōng）凝結，防止設備鏽蝕卡澀和凝結水進入油箱。
4.防止冷油（yóu）器泄漏
在（zài）冷油（yóu）器運行中嚴（yán）格執行（háng）操（cāo）作規程，注意保證油（yóu）壓大於（yú）水壓，嚴禁使用冷油器（qì）出水閥門控製冷卻水量，汽機運行中及時關閉冷卻水。
四、總結
油脂乳化的（de）治理是一個綜合問題，原因較（jiào）多。我們經過對汽輪機係統一係列改造，在設計上采取措施，防止空氣、水分（fèn）進入油係統；在運（yùn）行維護上減少漏汽、漏水、降低油溫，保持主油箱中合適（shì）的負（fù）壓及油淨化裝置投運（yùn），及（jí）時排除油箱中的積水和濕（shī）氣（qì）；在檢修中做好加油和油係統清掃工作，用壓縮空氣吹掃可能存留的殘液或水（shuǐ）珠，基本消除了潤滑油帶（dài）水造成油脂乳化（huà）的缺陷，設備運行狀況明（míng）顯改進（jìn）。同時也保證了設備的安全穩定運行。
參考文獻：
[1]唐福順，李曉堂，陳保惠等，汽輪（lún）機油乳化的原因及處理[J]．汽輪機技術，1999，(2).
[2]蘇晉生．降低汽輪（lún）機潤滑油油質汙染的措施（shī）[J]．山西電力，2001，(6)．
來源：《潤滑與密封》2007年05期
