發(fā)電廠抗燃油應(yīng)用技術(shù)

1、發(fā)電廠抗燃油應(yīng)用技術(shù)湖南省火電建設(shè)公司陳振興本文首次發(fā)表于行業(yè)雜志火電施工1997年第6期5Page 5 of1概述大型汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)及保安系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)油動(dòng)機(jī)的供油大都采用了磷酸酯抗燃油。從廣東、湖南正在運(yùn)行的十幾臺(tái) 300MW以上機(jī)組的抗燃油應(yīng)用情況來看，由于國內(nèi)普遍缺乏應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，在抗燃油的應(yīng)用上問題較多。本文從系統(tǒng)設(shè)計(jì)、油質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)與油料選購、系統(tǒng)安裝、運(yùn)行中抗燃油的監(jiān)督與維護(hù)幾個(gè)方面加以闡述，供專業(yè)人員參考。2系統(tǒng)設(shè)計(jì)因素2.1系統(tǒng)的安全性抗燃油應(yīng)采用獨(dú)立的管路系統(tǒng)，以免礦物油、水份的污染。22管道設(shè)計(jì)系統(tǒng)管路中應(yīng)盡量減少死角，便于系統(tǒng)沖洗。管道材質(zhì)應(yīng)全部采用不銹鋼。回油速度不宜過高，回

2、油管道應(yīng)插入油層中，以免油回到油箱時(shí)發(fā)生沖擊飛濺，形成泡沫，影響雜質(zhì)的 分離。2.3油箱的容量油箱容量大小設(shè)計(jì)要適宜。如果過小，抗燃油在油箱中停留時(shí)間短，起不到分離空氣和 機(jī)械雜質(zhì)的作用，會(huì)加速油質(zhì)劣化，縮短抗燃油的使用壽命。2.4油的凈化再生油系統(tǒng)應(yīng)安裝精密過濾器、磁性過濾器及旁路再生裝置，以便于運(yùn)行中抗燃油的再生凈 化。3油質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)與油料選購3.1油質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)3.1.1觀察抗燃油中有無沉淀物及混濁現(xiàn)象是判斷油品污染與否的直觀依據(jù)。具體控制標(biāo) 準(zhǔn)如表3.1.1所示：表3.1.1國產(chǎn)新抗燃油的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目ZR-881中壓油ZR-881-G高壓油試驗(yàn)方法夕卜 觀透明透明DL429.1顏色淡黃淡 黃DL

3、429.2密度20 C g / cm31.131.171.131.17GB/T1884運(yùn)動(dòng)粘度40C mm2 /s28.835.237.943.3GB/T265凝點(diǎn)C< -18< -18GB510閃點(diǎn)C> 235> 240GB/T3536 :自燃點(diǎn)C> 530> 530顆粒污染度SAE749D級(jí)< 6< 3SD313水份%< 0.1< 0.1GB7600酸值mgKOH/g< 0.08< 0.08GB/T264氯含量%< 0.005< 0.005DL433泡沫特性24 C ml< 90< 25GB/T

4、12579電阻率20 °CQ .cm/> 5.0 GDL 4213.1.2抗燃油應(yīng)具備的性能抗燃油依據(jù)調(diào)速系統(tǒng)的工作壓力，一般分為中壓抗燃油（承壓約4MPa ）和高壓抗燃油（油壓11MPa ）?？谷加蛻?yīng)具備良好的抗燃性（熱板試驗(yàn)在700 C以上）、較高的電阻率（電阻率低容易造成伺服閥腐蝕）、較好的氧化安定性（抗老化性能）、抗泡沫特性好、腐蝕性較小并且有 較高的清潔度。制造廠對(duì)個(gè)別指標(biāo)有時(shí)有明確要求，如東方電氣集團(tuán)公司的D42型300MW 機(jī)組，對(duì)應(yīng)用的抗燃油要求其熱板著火溫度大于800 C,酸值必須小于 0.15mgKOH/g。這種情況在簽定購油合同時(shí)即可在技術(shù)協(xié)議中明確這些指

5、標(biāo)要求。3.2油料選購3.2.1油品應(yīng)用現(xiàn)狀94年7月湛江電廠#1、#2機(jī)小機(jī)及旁路系統(tǒng)曾進(jìn)口了兩種不符合火電廠用高壓抗燃油 指標(biāo)的油品，一種由美國 EF HOUGHTON 公司提供的1120油，這種油呈翠綠色，自燃點(diǎn) 只有480 C,新油酸值為0.094mgK0H/g。未啟封的桶裝油放置一年，酸值增加到 0.192mgKOH/g，腐蝕性強(qiáng)。同時(shí)進(jìn)口一種牌號(hào)為 COSMOLUBRIC HF130 抗燃油，呈磚紅色，自燃點(diǎn)僅382 C,酸值3.37mgKOH/g，是一種多元醇酯合成液。湛江電廠#1機(jī)汽動(dòng)給水泵調(diào)速系統(tǒng)在機(jī)組調(diào)試沖洗期間，由于加入了腐蝕性強(qiáng)的（美） 1120抗燃油沖洗管道，使不銹鋼

6、輸油管道被嚴(yán)重腐蝕。珠江電廠用的FYRQUEL EHC 油（抗氧化性能較差），如 #1機(jī)93年1月?lián)Q油到95 年9月初，酸值由0.045mgKOH/g 上升到0.23mgKOH/g，高酸值使油老化快，產(chǎn)生了大量 的油泥雜質(zhì)。石門電廠#1、#2機(jī)高壓抗燃油采用的是美國AKZO NOBEL化學(xué)公司的FYRQUEL EHC油，油品質(zhì)較好（酸值 0.01 mgKOH/g，顆粒度達(dá) MOOG1級(jí)，一年運(yùn)行中的酸值能維持 在0.00350.033mgKOH/g ，顏色由淡黃白色變?yōu)槌壬珒r(jià)格較高，3萬多元一桶。而湛江電廠的#1、#2機(jī)組的EH油系統(tǒng)均是使用的國產(chǎn) ZR-881中壓抗燃油（天津市濱 ?；?/p>

7、工廠），多年來酸值一直保持在0.05mgKOH/g左右，油質(zhì)比較穩(wěn)定。#1、#2機(jī)的汽動(dòng)給水泵EH油在95年9月也由（美）AKZO化學(xué)公司的抗燃油改用為國產(chǎn)ZR-881-G高壓抗燃油，一直運(yùn)行良好。大港電廠#4機(jī)采用國產(chǎn)ZR-881-G抗燃油運(yùn)行了近 4萬小時(shí)，酸值仍保持在0.076 mgKOH/g 左右。3.2.2采購建議由目前抗燃油的應(yīng)用情況可以看出，國產(chǎn)抗燃油不單是價(jià)格便宜，重要的是性能穩(wěn)定并且抗老化性能也好。隨著國產(chǎn)高壓抗燃油的研制成功，使抗燃油應(yīng)用走向國產(chǎn)化已成為可能。3.2.3新抗燃油的驗(yàn)收新油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)見表 3.1.1，對(duì)進(jìn)口抗燃油可按合同規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)收。4安裝因素控制4.1重視圖紙

8、會(huì)審，在施工前暴露問題，避免安裝后的修改給系統(tǒng)帶來污染。4.2加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的監(jiān)造和安裝現(xiàn)場的清理工作。在現(xiàn)階段，安裝單位還有必要派人到制造廠對(duì)其供應(yīng)的調(diào)節(jié)保安部套設(shè)備實(shí)施制造過程中的監(jiān)控。4.3油系統(tǒng)管道施工須遵守以下原則：管子的切割采用刀片式切管器，管道彎頭全部冷彎，安裝前所有的管道開口工作完畢。所有管子、接頭、法蘭的焊接采用氬弧焊或氬弧焊打底以防止焊縫產(chǎn)生氧化皮和結(jié)渣。管道安裝要便于裝拆及清洗。管道中間段設(shè)有支承點(diǎn)，防止振動(dòng)。管道的安裝要考慮熱脹冷縮的因素及空氣釋放。密封材料的選用也是必須控制的一個(gè)因素。以下材質(zhì)的材料可用于磷酸酯抗燃油的密 封：硅橡膠、乙丙橡膠、氟化橡膠、聚乙烯、聚丙烯、聚

9、四氟乙烯（HG2-534-67，承壓W3 MPa ）、金屬齒形墊（合金鋼、軟鋼， 4MPa w承壓w 20MPa ）。4.4管道的清洗將試裝好后的管道拆下， 進(jìn)行毛刺處理。直管段用細(xì)鐵絲綁扎白綢布沾汽油對(duì)管內(nèi)進(jìn)行拉掃，至白綢布不變色為止。各管段及管件用四氯化碳脫脂（不能用含氯量大于1mg/L的溶劑清洗系統(tǒng)）。用無油壓縮空氣吹掃。確認(rèn)干凈無異物（如果有必要，可通入濃度為5% 7%的鹽酸溶液酸洗24小時(shí)，要求達(dá)到內(nèi)壁干凈無異物。用壓縮空氣吹掃。 通入濃度為3%6%的磷酸鈉溶液中和2小時(shí)，要求達(dá)到PH值為67。用壓縮空氣吹掃。用水沖洗。用過熱蒸汽沖洗吹干）。二端用悶頭封好或用塑料布包好。應(yīng)特別注意，

10、清洗管子和部 套時(shí)禁用棉紗、汗衫布，一定要用白的確涼或白紡綢。因?yàn)橛闷胀ǖ陌撞记鍜邥?huì)在管道內(nèi)遺留下許多絨毛纖維。4.5油循環(huán)技術(shù)4.5.1油循環(huán)應(yīng)達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) DL 5011-92電力建設(shè)施工及驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范汽輪機(jī)組篇，高壓抗燃油清潔度要求達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)相當(dāng)于美國MOOG的污染等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)2級(jí)。而對(duì)中壓抗燃油無要求。美國MOOG的污染等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)如表 4.5.1所示。表4.5.1美國MOOG的污染等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（100ml油中的雜質(zhì)粒子數(shù)）f顆粒大小 等級(jí)510m1025 i m2550 i m50100 i m100150 i m02,7006709316114,6001,34021028329,

11、7002,6803805653 124,0005,36078011011432,00010,7001,51022521587,00021,4003,130430416128,00020,0006,5001,000924.5.2系統(tǒng)油循環(huán)的方法油循環(huán)可直接利用系統(tǒng)配置的油泵。必要時(shí)可在管系上加裝振動(dòng)裝置，低溫地區(qū)可在油箱內(nèi)增設(shè)加熱裝置，但不得用溫度超過120 C的加熱元件。系統(tǒng)油循環(huán)的同時(shí)，可在油箱邊安裝兩臺(tái)LUC1-40型精細(xì)濾油車效果較好。如果有水份，可采用真空濾油機(jī)去水。連接管道可采用不銹鋼管或PVC鋼絲增強(qiáng)性透明軟管。如果要使油質(zhì)快速合格，可采用反復(fù)幾次“從一油箱將油用濾油機(jī)打入另一油箱

12、，清油 箱”加“系統(tǒng)沖洗”的方法。系統(tǒng)油循環(huán)分兩個(gè)步驟：第一步，系統(tǒng)內(nèi)的各部套進(jìn)出油管短路，僅對(duì)管道進(jìn)行沖洗，沖洗至油質(zhì)化驗(yàn)合格。 第二步，恢復(fù)系統(tǒng)各部套的管道，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行全面沖洗，沖洗至油質(zhì)化驗(yàn)合格。5運(yùn)行中抗燃油的控制5.1監(jiān)督5.1.1監(jiān)測抗燃油外觀和顏色變化，記錄油溫、油箱油位高度及補(bǔ)油量，記錄旁路再生裝 置精密過濾器壓差變化，更換濾芯。5.1.2定期對(duì)油質(zhì)進(jìn)行化學(xué)分析，一般試驗(yàn)的項(xiàng)目及周期如表5.121所示，應(yīng)達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)如表5.2.2.2所示.表5.1.2.1抗燃油運(yùn)行監(jiān)督化學(xué)分析項(xiàng)目及周期試驗(yàn)項(xiàng)目第一個(gè)月第二個(gè)月后顏色、外觀、酸值每周一次每月一次氯含量、電阻率、閃點(diǎn)、水份每周一

13、次三個(gè)月一次密度、凝點(diǎn)、自燃點(diǎn)、運(yùn)動(dòng)粘度、泡沫特性顆粒污染度、礦物油含量每月一次半年一次注：1、補(bǔ)油后應(yīng)測定顆粒污染度。2、每次檢修后、啟動(dòng) 24小時(shí)后必須測定顆粒污染度。表5.1.2.2運(yùn)行中抗燃油的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目ZR-881中壓油ZR-881-G高壓油試驗(yàn)方法夕卜觀透明透明DL429.1 H顏 色桔紅桔紅DL429.2密度 20 C g /cm立方1.131.171.131.17GB/T1884運(yùn)動(dòng)粘度40 C mm平方 /s28.835.237.943.3GB/T265凝點(diǎn)C< -18< -18GB510閃點(diǎn)C> 235P> 235GB/T3536 自燃點(diǎn)C>

14、 530> 530顆粒污染度SAE 749D 級(jí)< 5< 2SD313水份%< 0.1< 0.1GB7600酸值mgKOH/g< 0.25< 0.20GB/T264氯含量%< 0.015< 0.010DL433泡沫特性24 C ml< 200< 200GB/T12579電阻率20 C Q .cm/> 5.0 GDL421礦物油含量%< 4< 45.2維護(hù)521控制好運(yùn)行油溫，抗燃油工作溫度為45 ±5 C。不要經(jīng)常超溫，以免加速油質(zhì)老化。522處理好系統(tǒng)中的各種滲漏，避免油品被污染。523利用再生裝置及時(shí)再生。5.2.4控制好油的顆粒污