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電廠汽輪機油潤滑系統中使用真空濾油機脫水技術的分析與探討
汽輪機油又稱渦輪機油,主要用于電廠、船舶等行業的汽輪機、水輪機、發電機軸承、離心式壓縮機和蒸汽輪機的潤滑和密封。由于汽輪機、水輪機等設備的長期運行和惡劣的工作條件,汽輪機油中含有水分,油中的含水液體呈兩種狀態,即溶解水和自由水。
溶解的水均勻分布在油中,形成油包水和水包油來乳化其油。溶解的水很難去除,需要通過特殊工藝快速分離油包水和水包油分子,使其油和水分子重新結合,水分子形成大水滴而被消除。油中溶解水的Z大濃度約為150mg/L(具體數值與油的成分、溫度、添加劑等有關。).而自由水以微小水滴的形式存在于油中,有時會含有雜質,容易處理。油中的水分可以通過真空濾油器除去。
汽輪機油含水量高的危害主要表現在以下幾個方面:
1)會發生油乳化,潤滑油粘附性不好,油對摩擦面的粘附力不夠,油膜損壞,使轉子軸頸可能與軸瓦干摩擦,燒壞軸瓦,引起機組強烈振動,甚至破壞機器。
2)汽輪機油中的水分會加速汽輪機油的氧化,使酸值升高,產生更多的氧化沉淀物,惡化機油的抗乳化性能。
3)汽輪機油中的水分會腐蝕油系統中的碳鋼管道和部件,造成卡澀,降低動作靈敏度。嚴重時還會造成調節和安全裝置拒動,導致機組超速事故。
4)含水汽輪機油產生的腐蝕產物是油中顆粒物的重要來源。汽輪機油中的水分會使油的粒度超標,濾油器的濾芯更換頻繁,造成運維工作量大。
為了減少含水汽輪機油的危害,目前廣泛采用真空濾油機對含水汽輪機油進行脫水凈化。利用油和水在高真空狀態下沸點相差很大的原理,將含水的油加熱后引入真空分離脫水脫氣罐,油中的水分迅速汽化形成水蒸氣,然后通過高抽速的真空系統排出。真空機油濾清器既能去除機油中的游離水,又能去除溶解水,所以能把機油中的水分降到很低的水平,實際上可以達到10 mg/L左右,一般來說,潤滑油系統能把機油中的水分控制在80 mg/L。