潘淑田

摘 要：油系統(tǒng)是火力發(fā)電廠中汽輪機的重要組成部分，其中濾油機設(shè)備為整體油系統(tǒng)提供著無雜質(zhì)、低水分的油品，是促進油質(zhì)提升、保證油系統(tǒng)穩(wěn)定運行的重要措施。根據(jù)濾油機類型不同，其濾油效果也有所不同。油系統(tǒng)中油品質(zhì)越高，越能夠促進油利用率提升，同時減少環(huán)境污染，為火電廠發(fā)電運行效率提升提供條件，從而為火電廠帶來更多經(jīng)濟效益。本文針對火力發(fā)電廠中油系統(tǒng)油質(zhì)中存在的問題進行分析，闡述不同濾油器工作原理以及其優(yōu)勢與缺點，將不同類型濾油機進行比較，探討其選型問題，以供參考。

關(guān)鍵詞：電廠；汽輪機油；油品污染

在火力發(fā)電廠中油品質(zhì)問題關(guān)系著整體系統(tǒng)運行安全，為發(fā)電廠穩(wěn)定運行提供著保障。油質(zhì)出現(xiàn)問題會導(dǎo)致設(shè)備運行產(chǎn)生故障，對設(shè)備造成損壞，給火電廠帶來嚴重經(jīng)濟損失，影響人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活，甚至威脅人們生命財產(chǎn)安全。為了避免設(shè)備運行故障，減少經(jīng)濟損失，需要對汽輪機油系統(tǒng)中油質(zhì)進行嚴格監(jiān)管，促使其品質(zhì)提高。濾油機在油系統(tǒng)中的應(yīng)用能夠有效過濾汽輪機油中雜質(zhì)，起到較理想的凈化作用。但根據(jù)油系統(tǒng)需求不同以及類型不同，濾油機的過濾效果并不相同，需要與實際情況相結(jié)合，科學(xué)合理地選取濾油機。

1 汽輪機油質(zhì)國家標(biāo)準(zhǔn)

作為火電廠設(shè)備運行中關(guān)鍵設(shè)備與保證油系統(tǒng)運行安全的重要組成部分，汽輪機油品質(zhì)受到我國相關(guān)監(jiān)管部門重視，油質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的頒布與更新為油質(zhì)提高提供有效指導(dǎo)與參考，不斷促進著油系統(tǒng)完善。與舊有標(biāo)準(zhǔn)相比，新標(biāo)準(zhǔn)的頒布為油質(zhì)提供了更詳細規(guī)定，對汽輪機油中含水量、顆粒度以及所含雜質(zhì)等都劃定了具體標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值。

2 油質(zhì)較低的原因

運行過程中油質(zhì)過低會使汽輪機設(shè)備產(chǎn)生故障，汽輪機油品質(zhì)較低，通常原因在于運行過程中汽輪機其他設(shè)備的影響或者源于自身所含雜質(zhì)過多，而日常維護不充分也會給油質(zhì)帶來污染。

（1）水分含量較高

在運行過程中，汽輪機會產(chǎn)生大量水分，這些水分經(jīng)由冷油器等設(shè)備進入油系統(tǒng)，從而摻入汽輪機油，并以自由態(tài)與溶解態(tài)兩種形態(tài)存在，這種形式會造成汽輪機油水分含量較高，使油質(zhì)降低，汽輪機油受到污染，最后導(dǎo)致油系統(tǒng)受到腐蝕，運行故障出現(xiàn)概率增加。

（2）機械雜質(zhì)過多

機械雜質(zhì)隨著設(shè)備運行時間增長而逐漸增多，嚴格依據(jù)操作規(guī)范對新建設(shè)備系統(tǒng)進行沖洗能夠有效降低其所含機械雜質(zhì)，使管路中顆粒度符合油質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，但在長時間使用下機械雜質(zhì)增加仍然不可避免，在運行中機械雜質(zhì)流入油系統(tǒng)，會使油系統(tǒng)中汽輪機油出現(xiàn)污染。

（3）油泥污染

若汽輪機油中長期帶有大量水分且缺少日常維護，就會造成設(shè)備老化而出現(xiàn)油泥，若此時向油系統(tǒng)中重新添加新油或者應(yīng)用抗氧化劑等物質(zhì)，極易析出此物質(zhì)。

3 常見的幾種濾油機

3.1 箱式濾油裝置

此種濾油機主要包括儲油箱、沉積箱以及過濾箱，在油系統(tǒng)中通常為主機配套設(shè)備。運行原理為：利用重力在沉積箱中令油與水分進行分離，通過過濾箱將油中含有的少量水分以及部分雜質(zhì)進行過濾，最后將經(jīng)過兩道工序的油送入儲油箱，對其進行精濾，從而使油質(zhì)達到標(biāo)準(zhǔn)，為油系統(tǒng)提供動力。經(jīng)這類裝置凈化的油品含水量遠遠超標(biāo)，因為該裝置對油品中的溶解水和直徑小于過濾精度的水珠去除效果極差。另外布袋過濾器容易阻塞，更換十分不便，故各電廠將此類裝置棄置不用或更新改造。

3.2 壓濾式濾油裝置

壓濾濾油機是典型的加壓過濾設(shè)備，過濾介質(zhì)為特種濾紙。待凈化油在高壓下強行通過濾紙，油中的固體雜質(zhì)會被濾紙阻滯，水分會被濾紙吸附從而達到凈化目的。這種裝置去除雜質(zhì)效果好，但濾紙吸水飽和后又將水分釋放，因此脫水效果差、操作繁瑣、耗油較多。此類裝置因濾紙消耗量大（每天每臺約300張）、成本高而被淘汰。

3.3 離心式濾油機

受工作原理的限制，離心式濾油機對顆粒直徑僅為數(shù)微米的粒子去除效果不理想，一般用加裝精濾器來改善。另外油水分離程度有限。高速離心設(shè)備維護相對困難、運行成本較高，電廠較少采用。

3.4 聚結(jié)脫水濾油機

與一般濾油機的區(qū)別在于其特制過濾材料的親油或親水特性，這種濾油機能適應(yīng)油品含水量較高的情況，但其除水精度不高；結(jié)構(gòu)相對比較簡單、操作方便，但除水濾芯壽命太短，頻繁更換濾芯既增加了運行操作，又增加了耗材成本。

3.5 真空濾油機（傳統(tǒng)型式和組合型式）

傳統(tǒng)型式的真空濾油機是過濾加真空脫水，過濾器用于除去機械雜質(zhì)，真空分離用于脫水。為增大油膜蒸發(fā)表面積，油被噴射成霧狀，但過小的油滴容易吸入真空泵，造成真空泵自身潤滑油被破壞并且會污染環(huán)境。為延長油膜蒸發(fā)時間，在真空容器中部設(shè)置多孔填充材料，以增加油的蒸發(fā)表面和蒸發(fā)時間，但效果并不理想。因此，傳統(tǒng)真空濾油機在脫水速率方面難以滿足用戶要求，于是出現(xiàn)組合式的真空濾油機。組合式真空濾油機以真空脫水為主，增加了重力沉降除水、離心分離除水（不是高速離心法）和凝聚除水等設(shè)備，以提高濾油裝置的除水速率。有的制造廠還利用吸附劑降低油品中的酸和色素之類的物質(zhì)。

4 汽輪機潤滑油凈化裝置的選型

根據(jù)汽輪機油系統(tǒng)容易進水的實際情況，較為理想的汽輪機潤滑油凈化裝置應(yīng)具備以下性能。（1）在線連續(xù)運行功能。各種濾油機表示凈化能力的指標(biāo)，會因工況不同而有很大的變化。對于在線連續(xù)運行的汽輪機油凈化裝置，所謂正常運行工況必須包括以下各點：a.設(shè)備以額定流量運行；b.被處理油品的溫度在30e～50e范圍內(nèi)；c.油品一次通過合格是指在濾油機的輸入和輸出口同時取樣測試，出口樣品達標(biāo)；d.設(shè)備長期運行。（2）凈化裝置的流量和一次通過脫水率必須依據(jù)油箱總油量、油箱單位時間的平均進水量、主油泵流量等參數(shù)，綜合考慮。（3）凈化裝置必須具備極高的運行可靠性和自動保護功能。（4）使處理后的汽輪機油達到國標(biāo)。運行中汽輪機油的指標(biāo)，應(yīng)指運行中油箱油的指標(biāo)，而不是凈化裝置出口處油品的指標(biāo)。例如國標(biāo)中對200MW以上機組，要求油中微水含量不高于100LL/L，實際上要求凈化裝置出口處的含水量一定要低于100LL/L。

結(jié)束語

對油系統(tǒng)中濾油機的選擇關(guān)系著系統(tǒng)運行過程中油質(zhì)高低，是保障火電廠設(shè)備運行安全、促使服務(wù)水平提升的重要措施，高水平油質(zhì)能夠維持油系統(tǒng)正常運行，提高火電廠發(fā)電效率，為火電廠帶來更多經(jīng)濟效益，同時也有利于降低因設(shè)備運行而產(chǎn)生的環(huán)境污染，對汽輪機油利用效率提升有顯著效果。對濾油機的選擇不能盲目，需要根據(jù)火電廠實際需求以及經(jīng)濟狀況進行選擇，在對各類型濾油機優(yōu)缺點深入了解后，嚴格依據(jù)我國相關(guān)質(zhì)量監(jiān)督部門提出質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進行操作，提高油質(zhì)，促使其品質(zhì)達標(biāo)，在保證汽輪機油品質(zhì)的條件的同時降低運行成本、促進火電廠經(jīng)濟效益提升。

參考文獻

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