2022年汽轮机油老化问题 .pdf

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1、汽轮机油老化问题安徽宿州市汇源电热有限公司一、 机组情况：安徽汇源电热有限责任公司#2 机组， 25MW ，于 1991 年投入运行，该机组使用的透平油牌号是N46，油量 7.5 吨。到目前为止机组已大修 3 次，未换油， 1998 年 2001 年加新油19 桶。（每桶175 升共约 3.3m3）周期理化分析无明显变化。近年来，#2 机组油质虽然透明，但颜色明显由浅黄色变成了红褐色，并且经常发现微量絮状杂质，没有水，正常理化分析无异常。 #1 机是 12MW 机组，于 1999 年投入运行。该机组使用的汽轮机油牌号是L-TSA46 汽轮机油，油量5.3 吨。到目前为止未换油，2006 年 6

2、 月。 #3 机是 125MW 机组，于 1997 年投运。 该机组使用的汽轮机油牌号是L-TSA46汽轮机油，油量19.1 吨。到目前为止机组未换油，但1997 年 2005 年间加新油11 次共83 桶（共约14m3 ），相当于总油量的一大半，2006 年 4 月又补加新油0.68 吨。 #1 机、#3 机周期理化分析无明显变化。#1 机投运初期经常油中带水情况严重，经查找确定是轴封漏汽量大造成。2004 年下半年运行中汽轮机油颜色已更深。正常维护工作，化学油务专业每周定期取样检查外观、水分和机械杂质，发现水分超标，通知汽机运行调整轴封汽量，并通知汽机检修进行板式滤油机进行过滤。当发现机械

3、杂质也采用过滤手段。二、初步分析：透平油长期处于强迫循环状态，并且运行过程中受热、氧气、水汽、杂质等影响会逐渐老化，产生降解产物，有的溶解于油中但引起油颜色变深，有的不溶解于油中，产生粘性沉淀物即油泥，尤其是润滑系统和调速系统共用一个汽轮机油箱，危害很大。油泥沉积于设备中影响散热、润滑甚至引起调速机构卡涩。历年油质监督测定结果表明，油的理化性能尚可，但油的抗氧化性能可能发生降低，并存在机械杂质，对机组安全运行已构成隐患。 #2 机透平油， 2004 年 11 月进行氧化安定性试验（旋转氧弹法），试验结果为73min，油颜色也较深，表明已严重老化。1 机汽轮机油2004 年下半年运行中汽轮机油颜

4、色已很深， 2004 年 11 月进行氧化安定性测试（旋转氧弹法） ， 试验结果是1 机汽轮机油为125min。3 机汽轮机油为93min，表明油质老化比较严重。三、处理方案的确定由于2 汽轮机油使用年限较长，油质老化严重，省电科院的试验报告建议进行换油处理。#1 机、 #3 机虽然机组运行时间稍短，但从运行管理以及前期的数据分析情况，与2 汽轮机油接近，只是老化程度稍好些。考虑如果更换系统的全部油品，需要大量费用，即使必需更换，也需要计划安排，可能等待较长时间。查阅电力用油相关标准，未见有关于油质老化指标更换的定量数据和报废标准。经了解，一般电厂的透平油使用1020 年，发现颜色变深，即更换

5、，随意性较大。因此我们决定，在不影响机组安全运行的条件下，先对老化最严重2 汽轮机油，进行添加润滑油的抗氧化剂试验，确定能否提高油质的抗氧化性能，延长透平油的使用时间。再根据结果决定，#1 机、 #3 机汽轮机油的处理方式。四、添加抗氧化剂方案拟定： 首先进行 #2 机组透平油的油质全分析，尤其是氧化安定性试验和抗氧化剂含量的测定，根据试验结果补充添加剂。先在实验室进行小试，并观察效果，同时注意各种因素对效果的影响。小试通过后在现场对油系统中的油泥杂质进行彻底过滤清洗，将添加剂配成母液，通过平板式滤油机加到油系统中，从而达到延长2 机透平油使用时间的目的。 1 、 T501名师资料总结 - -

6、 -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 3 页 - - - - - - - - - 2，6二叔丁基对甲酚的作用国标GB/7595-2000 中提出，为延长油的使用寿命，应加强对运行中油的维护工作，当T501含量低于0.15 ，应进行补加。经查阅化工字典，T501作通用型酚类抗氧剂，广泛用于高分子材料、石油制品和食品加工工业中。是常用的橡胶防老剂。对热、氧老化有一定的防护作用，也能抑制铜害。是各种石油产品的优良抗氧添加剂。油溶性好。还可作食品加工工业用的抗氧剂，用于含油脂较多的食品中。

7、 2 、 试验室试验：对2 机透平油做全面分析，包括氧化安定性、油中T501 含量等分析，了解目前2 机透平油的最新状况。2005 年 4 月汇源公司取样，电科院分析结果是：各项理化性能合格，但 T501含量很低只有0.1 （运行汽轮机油应不低于0.15 ） ， 氧化安定性只有60min，比 2004 年 11 月的 73min 更低，按石化部标准已经达到换油的指标。试验项目添加 T501前外观、颜色 透明、桔红色 T501 含量 0.05% 氧化安定性（旋转氧弹法）/min 60 酸值/(mgKOH/g) 0.06 水分 / 机械杂质 / 破乳化度 (54) 53 16 开口闪点 / 225

8、 液相锈蚀无锈颗粒度 NAS-1638 8 级运动粘度 （40）/(mm2/s) 48.07 泡沫特性试验 /(mL/mL) 前 24 200/0 93 60/0 后24 210/0 3 、实验室进行2 机透平油添加T501 的感受性试验，评价添加T501 后的实际效果，并根据试验确定实际添加T501 剂量。按 T501 加入量0.2 和 0.4 加入到油样中，分析酸值降低，氧化安定性分别提高到100min 和 130min，可以达到汽轮机油延缓老化的作用。经过72 小时 115开口杯老化后试验，结果无油泥析出，酸值与老化前一样。通过试验可以看出：T501加入 0.4 计量后可以提高油的氧化安

9、定性能。五、机组现场添加措施和步绪： 1 、进行系统透平油净化和油系统清洗，去除杂质，减少杂质对降低T501 抗氧化效果的影响。由于机组一直在运行，采用了用滤油机间断过滤循环20 小时。 2 、实验室进行溶解试验，现场取油进行40、20、 5的溶解试验，发现 T501 溶解性能较差，最后决定采用净化后的透平油配制添加剂5母液。 3 、现场准备好包括材料：溶解T501 的油桶、滤油机、取样瓶等，做安全工作措施，进行人员安排等。4、完成净化后透平油的取样和油质全分析，包括颗粒度、 氧化安定性 （旋转氧弹法） 、T501含量。 5 、 抗氧剂 T501， 按实际总油量 （7.5 吨） 加入 0.4

10、T501的比例计算， 应加入 30kgT501。每次从油箱底部放入100kg 汽轮机油到干净油桶中，加入5kgT501，不断搅拌至完全溶解，通过板试滤油机向油箱加入。过程中注意油和系统要避免受到高于70的热辐射和外界污染物侵入。在溶解加入的过程中，主油箱的油位偏低，向主油箱添加46 号新防锈润滑油175Kg。（检测粘度： 46，闪点 243、微水： 23 g/l 。） 6 、将添加剂母液通过滤油机加入油箱，并进行循环过滤不低5 小时，使油和药剂混合均匀。六、后续跟踪分析监督 1 、取混合均匀油样，油质全分析。需要特别注意分析颗粒度、氧化安定性、T501 含量。 2 、T501 加入后的分析项目

11、和周期：按72 小时、一个月、三个月的周期取样化验酸值、水分、粘度，闪点24、48 小时稳定后，可按正常周期分析。 T501 含量、氧化安定性按照三个月、半年进行分析，稳定以后按正常周期分析。 3 、汽机专业和化学专业注意观察油系统的运行状况，如有异常情况及时进行处理。七、各机组效果检查 T501 加入后 24 小时三个月六个月旋转氧弹 145 分钟 138 分钟 138 分钟 1 、 #2 机组 2005 年 6 月 24 日，试验结果为60min，2005 年 6 月 29 日完成了现场添加工作，按要求进行了各项理化指标跟踪的分析，名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - -

12、- - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 3 页 - - - - - - - - - 未发现各项指标异常。氧化安定性指标，旋转氧弹试验结果： 2 、2006 年 8 月进行了 #1、#3 机组汽轮机油的T501 感受性试验，结论是，添加合适剂量的T501 可以提高油的抗氧化性能。在 2006 年 9 月 20 日， 完成了 #1、 #3 机组的 T501添加工作。 T501 加入前 2004.11.18 2005.10.28 2006.9.20 旋转氧弹 93 分钟 80 分钟 78 分钟 T501 加入后 72 小时 三

13、个月六个月旋转氧弹 138 分钟 - 160分钟 1 ） #1 机组汽轮机油的T501 添加前后，旋转氧弹试验结果 2 ） #3 机组汽轮机油的T501添加前后，旋转氧弹试验结果 T501 加入前 2004.11.18 2005.10.28 2006.9.20 旋转氧弹 125 分钟 115 分钟 125 分钟 T501 加入后 72 小时三个月 六个月旋转氧弹 160 分钟 - 145分钟八、汽轮机油油质氧化安定性异常处理的几点认识 1 、汽轮机油油质氧化安定性指标是判断油品老化的重要指标，与油质的理化指标无直接联系，单凭理化指标是否正常不能判断油品是否老化。 2 、国标相关汽轮机油质量标准，无油质氧化安定性指标，但在运行中测试，可以提示采取适当的维护措施添加抗氧化剂，延长油的使用寿命。 3 、向运行中汽轮机油中添加T501 抗氧化剂操作，要根据现场情况，按照一定程序进行。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 3 页 - - - - - - - - -