任春霖

（內(nèi)蒙古大唐國際托克托發(fā)電有限責任公司，內(nèi)蒙古呼和浩特 010206）

0 引言

現(xiàn)階段電力用油主要有汽輪機油、EH 油（磷酸酯抗燃油）、變壓器油、風力發(fā)電機用齒輪油四大類，在電力用油中主要存在含有較多氣體、水分、固態(tài)雜質和酸堿度等問題。電力用油在存儲、運行過程中，由于受溫度、氧氣、水分、金屬催化等因素的作用，部分油分子逐漸氧化、分解，導致油的性能指標變化，危及電力設備的安全運行。電力設備用油的質量監(jiān)督和維護管理工作，作為化學監(jiān)督和電氣絕緣監(jiān)督的日常工作內(nèi)容，對于保障電力設備的安全運行起到良好的作用。

1 電力油務管理中的常見問題

1.1 運行中油的控制問題機組運行過程中，由于各種原因導致油位下降需要補油時在線補油，經(jīng)常造成顆粒度不合格、混油質量低等問題。

1.2 新油購買驗收問題

由于目前電力用油生產(chǎn)廠家比較多，電力用油類型也比較多，加上某些廠家貼牌生產(chǎn)、以次充好，在新油購買過程中可能采購到質量不合標準的油品，對日后設備運行造成巨大隱患。多種不同氣體產(chǎn)生的問題較為復雜，通過氣體具體濃度值和生產(chǎn)實踐，對油故障展開全面分析判斷。

1.3 電力用油中混入空氣

影響油質劣化的因素很多，但主要是氧作用的結果，油中的氧主要來源于空氣。

（1）汽輪機油。運行汽輪機油中溶解有約5%～10%的空氣，油系統(tǒng)中存在的“熱點”將導致油發(fā)生自動氧化反應生成過氧化物，過氧化物不穩(wěn)定，可以和其他分子反應生成新過氧化物，最終形成膠質、油泥。

（2）EH 油。在EH 油中含有較多氣體，在應用階段由于壓力值較低、氣溫較高，導致油液當中較多氣體通過氣泡形式進行釋放。其中氣泡在實際飄散過程中會對油膜產(chǎn)生較大損害，致使EH 系統(tǒng)（汽輪機液壓調速系統(tǒng)）多個部件實際磨損程度不斷加重。在EH 系統(tǒng)中，基于油泵入口低壓區(qū)域轉入到出口高壓區(qū)域，是有效的絕熱過程，在此過程中由于氣泡被快速壓縮，導致短期內(nèi)溫度快速升高，油溫也在遞增，致使抗燃油酸化、氧化速度加劇，對其應用價值與應用質量危害較大，對電力油務管理活動開展具有較大影響。

（3）變壓器油。在將新油注入設備時，即使用高真空脫氣法注油，也不能將油中全部的氧清除干凈，氧化過程中生成的氧化纖維素會造成變壓器絕緣材料脆化，氧化最終階段是生成油泥。油泥不僅會加速絕緣材料的破壞，而且會嚴重影響散熱，使變壓器的工作溫度升高，影響變壓器安全運行。

1.4 電力用油中含有較多水分與固體雜質

汽輪機油由于吸潮、汽輪機軸封漏汽，汽輪機油因為保存問題和多項因素影響進入較多水分，過多的水分會導致油質乳化。機器在運行中大量水分與油會進入到摩擦間隙中。在各類物理、化學反應過程中，將會導致油的酸值增加，對油膜強度具有較大影響，導致油膜受到游離水損壞。另外油中的水分會引起油系統(tǒng)金屬的銹蝕，產(chǎn)生鐵銹顆粒會加劇磨損，使油的顆粒度不合格。理論上抗燃油能應用較長時間，但是在具體應用中，在EH 系統(tǒng)中磷酸酯抗燃油中存儲較多水分，易發(fā)生水解，在水分作用影響中會致使油的顏色逐步變深，黏稠度也會發(fā)生變化。水解產(chǎn)生的酸性磷酸酯等產(chǎn)物會導致EH 油在投入應用一段時間之后將會出現(xiàn)酸值超標和質量降低等問題。在變壓器中存有大量的水，還會導致油自身絕緣性能降低，在后續(xù)應用中會致使變壓器發(fā)生損壞，出現(xiàn)較多安全問題。

當電力用油中匯入較多較小尺寸固體雜質之后，對油的基本質量會產(chǎn)生較大負面影響。油在流動階段，由于系統(tǒng)磨損產(chǎn)生的金屬顆粒、系統(tǒng)管道銹蝕產(chǎn)生的鐵銹以及空氣中灰塵的侵入都會使油中存在一定量的顆粒雜質。固體雜質將會對油膜產(chǎn)生破壞作用，還會導致油膜均勻度和強度值發(fā)生變化，對油品質量具有較大威脅。

2 電力油務管理問題解決對策探析

2.1 加強電力用油標準化學習

由于電氣設備向高電壓、大容量和低損耗方向發(fā)展，對油質提出更高的要求，特別對于變壓器油，一般情況下，每5～10 年對變壓器油的標準就需要進行確認或修訂更新。在電力用油實際工作中，規(guī)范化、標準化用油至關重要，化學人員要認真學習相關電力用油國家標準，嚴格按照標準開展電力用油的化驗、監(jiān)督工作，這樣能避免操作問題產(chǎn)生運行不穩(wěn)定現(xiàn)象。

2.2 新油檢驗與測試

新油驗收是保證電力用油的質量的關鍵環(huán)節(jié)，新油的質量是決定運行油質量和使用壽命的重要因素之一，取樣方法決定著新油驗收時油樣的代表性。新油驗收取樣按照GB/T 7597—2007《電力用油（變壓器油、汽輪機油）取樣方法》規(guī)定的方法進行，并留樣備查。檢查項目應嚴格按照合同指定的最新油標準逐項進行，進口油品應嚴格按照合同規(guī)定的相關標準進行驗收，不允許不符合標準的新油注入設備內(nèi)。變壓器油正常情況下可以選取氣相色譜檢測，當前基于在線監(jiān)測的氣相色譜法應用較為廣泛，在具體應用過程中，要注重對各項溶解氣體數(shù)值展開全面分析，對氣體運行狀態(tài)規(guī)范化判斷。多種不同氣體產(chǎn)生的問題較為復雜，通過氣體具體濃度值和生產(chǎn)實踐，對油故障展開全面分析判斷。

在新油驗收合格后注入設備前，必須用真空濾油設備進行過濾凈化處理，已除去油中的水分、氣體和雜質，處理過程中按照《變壓器油維護管理導則》規(guī)定進行油品的檢驗監(jiān)督。新油注入設備進行熱循環(huán)后，也應嚴格按照規(guī)定進行檢驗。對于EH油，由于磷酸酯對某些有機材料存在很強的溶解或溶脹能力，在新油驗收時注意與其配套使用的非金屬材料，一般像丁晴橡膠、普通油漆和聚氯乙烯塑料等適合于礦物油的材料不適合于EH油。新油驗收中用于顆粒度測試的容器應使用250 mL 的專用取樣瓶，樣品不能進行混合，應對單一油樣分別進行測試。

2.3 機組運行油的監(jiān)督控制

一般在電廠中的電力用油，使用環(huán)境較好，油質劣化主要是個別指標不合格，不符合運行要求，在運行中采用合適的手段及在線再生處理手段即可恢復油的指標，如汽輪機油劣化主要是水分不合格，化驗后及時通知運行人員投運在線濾油機，真空濾油機及離心濾油機均可。除對油質進行定期化驗外，應對汽輪機軸封、油箱上的排煙風機和其他與大氣相通的門、孔、蓋作為污染源進行監(jiān)督。

磷酸酯抗燃油的劣化主要反映在油的酸值升高、電阻率降低。EH 油最主要的指標是電阻率，監(jiān)測到EH 油不合格時，通知檢修投運采用復合氧化硅鋁作為再生介質的濾油機即可。另外需要說明的是，油樣必須從油箱底部取樣。對于變壓器油也要定期取樣，并加強對其呼吸器的監(jiān)督。

運行中進行在線補油時，應盡可能采用同一廠家同一型號油品，并進行混油試驗，特殊情況下應增加試驗項目，如老化試驗等。特別是變壓器油，當前我國變壓器油牌號依照凝固點能有效分為三種，基于不同設備種類以及應用溫度能合理選取，在正常情況下油不能混合應用，出現(xiàn)混合情況要注重對其添加劑應用類型進行控制，確保牌號相同。

2.4 機組檢修過程中油的監(jiān)督控制

若在機組檢修階段，油系統(tǒng)需要檢修時，需要將汽輪機系統(tǒng)內(nèi)部油全部放完，轉移到臨時油箱，此時要注重對油存儲質量進行控制，對儲油容器事先徹底清理，在確認不會對油質產(chǎn)生影響的前提下通過濾油機進行倒油，盡量避免油在轉移過程中受到污染。在油罐中不要選取有機涂料，做好相溶性試驗操作。從各項數(shù)據(jù)中能得出，由于對油罐質量缺乏有效控制，將會對汽輪機破乳化度產(chǎn)生較大影響，對后續(xù)各項設備運行帶來負面影響。對于放油后油箱，要注重強化化學層面監(jiān)控，對油箱、油泵等內(nèi)部污染物進行取樣分析，查明污染物的成分及來源，便于采取相關的處理措施。

2.5 新技術開發(fā)與應用

管理人員要注重補充更多檢驗項目，特別對于變壓器油，部分超高壓變壓器內(nèi)顆粒雜質污染檢驗項目實施目標，主要是為了對超高壓變壓器內(nèi)部潔凈度進行控制。相關實驗顯示，較多雜質顆粒對于油絕緣性具有較大影響，為了能保障超高壓主變壓器穩(wěn)定運行，要注重對油內(nèi)較多顆粒雜質深入檢測。不僅要做好主變壓器絕緣診斷，還要做好多方面監(jiān)督工作，全面掌控其基本運行狀態(tài)。技術人員要對固定絕緣老化分解產(chǎn)物進行監(jiān)督監(jiān)管，檢測油中糠醛具體含量，能有效掌握絕緣實際聚合度和老化速率，優(yōu)化變壓器固體絕緣老化程度診斷成效。當前要注重合理應用各項檢測技術，在油務化驗監(jiān)管中存有較大局限性，會受到糠醛成分損失和油過濾操作影響。所以，當前電力油務化驗監(jiān)管部門和相關管理人員要對各項技術進行創(chuàng)新研究，有效適應現(xiàn)階段電力市場檢測技術應用要求，為后續(xù)電力檢測奠定基礎。

3 結語

近年來我國電力領域實際發(fā)展速度較快，油務監(jiān)督管理屬于技術性較強、覆蓋范圍較廣的操作，是確保設備能穩(wěn)定運行的重要保障。當前相關管理人員要認識到強化油務管理的重要作用，積極做好監(jiān)督與管理，提高自身綜合素質。還要注重研究更多新技術，對更多領域知識集中把控，推動電力行業(yè)快速發(fā)展。