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????? 抗燃油油質(zhì)劣化的危害及對策
????? 來源:華能伊敏發(fā)電廠
????? 作者:關(guān)志宏 何洪利
????? 摘要:針對近年來伊敏發(fā)電廠抗燃油油質(zhì)劣化頻繁,嚴重影響設(shè)備的安全
運行問題,對油質(zhì)劣化的原因作了具體分析,并對防劣化措施作了初步探討。
????? 關(guān)鍵詞:抗燃油 劣化 危害0 前言伊敏發(fā)電廠安裝兩臺俄制500MW 機組,
于02、03年先后對2#、1#機進行了徹底的DEH 改造,改造后的效果是明顯的,但
由于缺乏對高壓抗燃油的管理經(jīng)驗,發(fā)生了三次嚴重的抗燃油油質(zhì)劣化事件,對
機組的安全造成了極大的危害,并造成了極大損失。
????? 1#機組于03年DEH 改造完,于7 月14日投入運行,29日正常停機,8 月3
日17時并網(wǎng)。8 月4 日1 時,1#機EH系統(tǒng)管道突然劇烈震動,1 時28分,1#中壓
主汽門附近6.5m主機有壓回油管路一處三通震裂呲油,抗燃油大量噴出,并產(chǎn)生
大量濃煙,經(jīng)檢修、運行人員4 個小時的搶修,機組恢復(fù)運行,但整個管系震動
依然劇烈,頻率在3-10Hz左右,加固管道無效,可以判定震動為系統(tǒng)共振。經(jīng)過
進一步的查找震源,發(fā)現(xiàn)1#高調(diào)門油缸內(nèi)活塞在以3-10Hz左右頻率劇烈的作往復(fù)
運動,頻率與系統(tǒng)振動頻率相同,當(dāng)由順序閥切換至單閥關(guān)#1高調(diào)門后振動消失。
幾天后,機組停機時,使用信號源對各伺服閥進行檢查,發(fā)現(xiàn)1#高調(diào)門伺服閥即
使在有信號的情況下也無法維持,在任何開度下都劇烈震動,而2#、3#、4#高調(diào)
門在有信號輸入的情況下可以維持在任何位置,但信號消失時,也產(chǎn)生震動。將
這些伺服閥返廠校驗發(fā)現(xiàn),其噴嘴處已經(jīng)腐蝕,而此時的油樣(因大量跑油,此
時已經(jīng)補入500Kg 左右的新抗燃油)檢查并無明顯異常(酸值0.025kOHmg/g;氯
含量0.0050% ;體積電阻率4.62*109Ωocm ),只有體積電阻率略低,但也屬合
格范圍。之后幾天又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)3 個汽泵調(diào)節(jié)閥伺服閥也有同樣問題。由于能引起
這樣普遍性的腐蝕的只能是油質(zhì)劣化引起,因此可以推測可能是EH油突然劣化,
在系統(tǒng)自帶的再生裝置作用下緩慢恢復(fù)正常,而此期間各伺服閥已經(jīng)受到腐蝕。
????? 此次事件造成了巨大損失,共更換摩根閥10個,損失抗燃油近1 噸,發(fā)生
管道泄漏三次,起火數(shù)次(因各處均有人死守而未產(chǎn)生危害),損失電量140 萬
kWoh,對搶修人員健康造成了一定的危害。
????? 之后,我廠還發(fā)生了兩次油質(zhì)劣化事件,雖沒有造成嚴重損失,但也給機
組帶來了嚴重的隱患。①、03年9 月,因2#機三抽油壓逆止門漏汽,導(dǎo)致其附近
EH管道超溫,共更換10余個油泵出口濾芯才控制住油質(zhì)。②、04年2 月,1#機EH
油泵出口濾芯頻繁報警,而抗燃油顆粒度為MOOG二級。尤其指出的是這兩次事件
后期,由于濾芯耗盡,機組均不得不強行在濾芯報警的情況下運行,嚴重影響機
組的安全。
????? 1 影響油質(zhì)劣化因素現(xiàn)場EH油的運行條件較為復(fù)雜,而EH油的劣化正是
與這些運行條件有著十分緊密的關(guān)系,就我廠機組而言,其油質(zhì)劣化主要與下述
因素有關(guān):1.1 金屬對油質(zhì)的影響在管道施工過程或油系統(tǒng)檢修時,總會有部分
殘存物如焊渣、金屬銹蝕物等難于徹底去除,焊渣及金屬銹蝕物會對油的劣化反
應(yīng)起到催化劑的作用。EH油作為一種酯,其在催化劑(金屬銹蝕物及焊渣)的作
用下可部分分解為酚和羧酸,這些酸性物質(zhì)的產(chǎn)生標(biāo)志著油劣化的開始。
????? 在測試顆粒度時還曾發(fā)現(xiàn),油中被濾膜截留下來的某些物質(zhì)在顯微鏡下呈
現(xiàn)金屬光澤,初步判斷為金屬微粒,這種極微細的金屬微粒對油的劣化反應(yīng)有更
強的催化活性。這些微粒主要是高壓油流沖刷下來的金屬腐蝕物。
????? 1.2 運行油的溫度對油質(zhì)的影響抗燃油在常溫下的氧化速率極慢,但在較
高溫度下其氧化速率會劇增。運行中一般控制溫度在40±5 ℃,但由于設(shè)備或人
為失誤,過溫現(xiàn)象總有發(fā)生。如油在流經(jīng)油動機附近時,由于熱輻射,可使該段
流過的油的溫度遠遠超出正常運行時的溫度,這種局部熱點的存在可大大加快EH
油的劣化速度,使EH油在短期內(nèi)酸值升高很快,同時,EH油也具有一般有機物的
通性,即受熱易分解,產(chǎn)生有機酸。另外,在油溫較高時,EH油能熔解其管路連
接處的密封材料,一方面會造成油泄漏,另一方面會改變油的性質(zhì)。
????? 另一方面,我廠抗燃油為" 大湖" 專為俄羅斯生產(chǎn),油黏度大大提高,
(40℃時為50.83mm2/s;43℃時為41.71mm2/s;47℃時為34.49mm2/s;50℃時為
28.75mm2/s)在正常工作油溫40±5 ℃下油黏度變化極大,易造成濾網(wǎng)壓差過大
問題。
????? 1.3 水分的滲入會造成EH油的水解抗燃油是一種磷酸酯,它能遇水發(fā)生水
解反應(yīng)生成酚和羧酸,生成的羧酸反過來可作為水解反應(yīng)的催化劑。
????? EH油在運行時基本上為密封狀態(tài),為防止水分滲入,在油箱頂部裝有干燥
劑。一般情況下,水分的來源主要是吸收空氣中的潮氣,如油箱蓋密封不嚴,干
燥劑失效,水分可通過油箱頂滲入。
????? 1.4 旁路再生裝置的功效較差EH油系統(tǒng)都設(shè)有旁路再生裝置,該裝置主要
由硅藻土吸附劑和濾芯組成,前者用于吸附劣化產(chǎn)物,后者用于過濾顆粒物。但
目前的再生裝置存在旁路再生裝置對油質(zhì)改進功效不大的問題,如有一次我廠在
EH油酸值為0.15mgKOH/g 時投入旁路再生裝置,效果不佳(測量油的酸值只是略
有下降,在更換4 個硅藻土濾芯后才勉強降到0.10mgKOH/g 以下。為此我廠引進
硅鋁再生系統(tǒng),但隨之也發(fā)生了04年2 月濾芯頻繁報警問題,癥狀是:盡管此時
抗燃油的顆粒度已達MOOG一級,但油泵出口濾芯仍頻繁報警,經(jīng)分析懷疑是濾料
過細,面對過量的5 微米以下顆粒,濾芯無法保證其通流能力,這個問題在廠家
更換大顆粒濾料濾芯后得到解決(若加大濾芯通流面積也可緩解這一問題)。
????? 針對以上分析,我們對EH系統(tǒng)進行了詳細的檢查,發(fā)現(xiàn):1 、EH管道內(nèi)焊
渣較多;2 、有局部超溫現(xiàn)象(70度);3 、硅藻土功效差;4 、監(jiān)測周期長
(新安裝系統(tǒng)在機組啟動后油品劣化快,監(jiān)測周期應(yīng)在1 周一次);5 、運行油
溫過低,平常只有40℃左右,用油量突然增加或油質(zhì)稍有惡化就會導(dǎo)致泵出口濾
芯報警。為此,我們相應(yīng)的采取了如下措施:1 、控制超溫點,做好保溫;2 、
加大監(jiān)測力度,直至系統(tǒng)穩(wěn)定;3 、購買硅鋁再生系統(tǒng),加大再生效果;4 、提
高油質(zhì)報警標(biāo)準(zhǔn):體積電阻率為10*109ΩoCm ,酸值為0.10mgKOH/g ;5 、提高
運行油溫,保持在45℃以上,除正常投入加熱器外,還對管道進行適當(dāng)?shù)谋亍?BR>經(jīng)以上措施,類似情況再沒有發(fā)生。
????? 2 總結(jié)經(jīng)驗,可以提出以下對策嚴格把好安裝的質(zhì)量關(guān),保持系統(tǒng)清潔、
盡量減少焊瘤的存在。
????? 嚴格控制EH系統(tǒng)的超溫,采取隔絕熱源、保溫、通風(fēng)的方法控制油溫,同
時,也要做好保證油溫在45-55 ℃范圍,防止黏度過大造成的負面影響。
????? 新安裝或檢修的系統(tǒng)在投入運行的前期要加大監(jiān)測的力度,嚴格執(zhí)行《油
品檢測監(jiān)督管理制度》,增加必要的儀器儀表。
????? 現(xiàn)場儲備足夠數(shù)量的理化指標(biāo)合格的備用炕燃油,系統(tǒng)補油前必須化驗合
格后方可進行補油操作。
????? 謹慎使用濾油設(shè)備,尤其注意濾芯的采購,必須的有質(zhì)量保證的才能使用。
????? 堅持投入再線再生裝置。
????? 定期檢查油箱上呼吸閥,干燥劑失效及時更換。
????? 儲備一定量的EH油泵出口濾芯,建議儲備30個,隨耗隨補,另外對系統(tǒng)中
的關(guān)鍵設(shè)備如油泵、摩根閥等也要有儲備,畢竟EH系統(tǒng)對機組的安全運行影響太
大了。
????? 合理安裝管道支吊架,保證膨脹,合理選用管道附件(如三通、變徑等),
防止出現(xiàn)應(yīng)力集中,遇有振動時破裂。
????? 當(dāng)EH油系統(tǒng)出現(xiàn)問題時,應(yīng)準(zhǔn)確判斷故障原因,不能在問題沒有找到時就
匆忙投入機組,有可能產(chǎn)生嚴重后果。
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