论文部分内容阅读
摘要：通过对国家能源集团丰城电厂#2机组抗燃油电阻率低原因分析，得出高压抗燃油电阻率降低主要原因是潮湿空气进入油箱，造成抗燃油水份超标引起电阻率异常降低，由此提出相应处理及防范措施。
〖关键词〗高压搞燃油 、体积电阻率 、潮湿空气 、水份
概述：国家能源集团丰城电厂#2机为N340-16.7-538/538-Ⅱ亚临界一次中间再热单轴双缸双排汽凝汽式汽轮机。主机DEH调节系统为西屋公司生产，该系统所用工质为磷酸脂高压抗燃油，工作压力14.7MPA、油温35-45℃，油的指标性能主要有棵粒度、酸值、水份、电阻率，当这些指标分别不大于NAS6级、0.1mgkOH/g、0.1%、大于6×109Ω.cm以上，表明油质合格。否则就要进行处理。
抗燃油水份超标
2016年11月#2机运行中高调油动机GV2/GV4/GV6相继发生伺服阀伺服马达线圈插头漏油，经解体伺服阀检查后发现，伺服阀弹簧管遭产生裂纹，高压抗燃油由弹簧管漏入力矩马达线圈中经线圈插头流出。此后对高压抗燃油油质进行化验，发现抗燃油水份及体积电阻率出现异常，其它指标正常（表1）。
为了降低抗燃油中水份提高体积电阻率，投入抗燃油系统旁路再生装置运行。该旁路再生装置结构形式由二级串联棵粒过滤滤芯及二级并阴离子交换滤芯组成。经过三天再生后，化验发现抗燃油中水份未出现下降，体积电阻率上升不明显。
对此，我们及时投入移动式真空滤油机对油箱油质进行进一步再生，二天过滤后化验抗燃油油质各项指标恢复正常，期间过滤出水份约200ml（表2）。
从上表可知当高压抗燃油中水份超标时，体积电阻率降低。由此得出抗燃油体积电阻率受水份就影响。
水份超标危害
体积是阻率是指材料每单位体积对电流的阻抗，通常体积电阻率越高，材料用做电绝缘部件的效能就越高。机组运行中高压抗燃油电阻率要求不低于6×109Ω.cm。高压抗燃油是一种人工合成油由磷酸酯组成，有较强的极性，在空气中容易吸潮，与水作用发生水解。可生成酸性磷酸二酯、酸性磷一酯与酚类物质等。水解产生的酸性物质对油的进一步水解产生崔化作用，完全水解后生成磷酸与酚类物质。水份引起磷酸酯水解，会促使其体积电阻率快速下降、酸值快速上升，导致油质劣化。
当抗燃油体积电阻率超标时会腐蚀伺服阀阀芯凸肩及弹簧管，阀芯凸肩被腐蚀后会导致伺服阀内泄增大，系统发热量增加，控制精度降低;弹簧管被腐蚀后会引起伺服阀伺服阀振荡，导致弹簧管疲劳损坏伺服阀漏油。
根据经验，高压抗燃油体积电阻率低是伺服阀发生腐蚀的一个重要条件。控制好抗燃油的电阻率对于防止出现伺服阀腐蚀故障具有重要作用。通常，伺服阀发生腐蚀故障会在整套系统中的多个伺服阀上同时出现。伺服阀发生腐蚀以后，必须更换阀芯阀套，损失巨大。
综上所述：控制抗燃油体积电阻率不超标，必须严格控制抗燃油中水份不超标。
抗燃油水份超标影响因素
冷却器泄漏：机组正常运行时，EH油系统高压燃油温度一般要求维持42℃左右，油温过高时容易造成油质劣化。高压抗燃油（EH油）系统有压回油管路上装有冷却器，油温过高时投入冷却器运行。由于抗燃油有压回油压力为0.25MPA左右，而冷却水压力为0.35MPA，所以当冷却器管产生泄漏时，冷却水会漏入有压回油之中，造成抗燃油水份超标。
油箱呼吸器干燥剂失效：机组抗燃油油箱为全封闭式，为保持油箱内外压力平衡防止潮湿空气进入油箱，在油箱顶部装有空气呼吸器，空气呼吸器内部装有干燥剂干燥进入油箱内空气，当干燥剂失效时潮湿空气进入油箱，由于抗燃油有较强吸湿性，空气中水份溶解到抗燃油中导致水份超标。
再生过滤吸附剂影响：目前电厂普遍使用离子交换树脂滤芯进行油质再生，离子交换树脂对除去抗燃油中酸性物质具有良好效果、无污染、能有效吸金属离子，缺点是运行成本高，有部份-H离子生成水产物，无法控制油品中水份.
日常检修工作中行为不当：高压抗燃油系统检修过程中设备拆除后管道口未进行有效包扎、油箱手孔门拆开后未进行及时封堵等，造成潮湿空气进入;抗燃油系统检修作业过程中，总会有部分残存物如焊渣、金屬锈蚀物等难以彻底清理干净。焊渣、金属锈蚀物会油的劣化起到崔化作用。抗燃油是一种磷酸酯，在崔化剂作用下可部分分解为酯与酚类物质，酸性物会促其产水解，这是一个自动降解的过程。
补加了不合格新油：虽然油品入前经过油质化验，但应储存方式不当，可能造成油质劣化，造成劣质混入油箱。
四、#2机水份超标原因分析
2016年10月#2机安排B级检修，因抗燃油油箱油位计失灵，进行解体检修，该油位计安装于油箱顶部，拆除后油箱开口只是用一层白布封盖，未进行密闭式封堵，检修共用四天时间，期间当地阴雨天，当中造成大量潮湿空气进行入了油箱内部，由于抗燃油吸湿性非常强，潮湿空气中水份溶解入抗燃油内;检修结束后虽使用旁路再生装置对油箱油质进行再生，再生使用了离子交换树脂滤芯，离子交换树脂滤芯对抗降低抗燃油酸值效果甚佳，但对水份没有效果。这也是造成前期化验水份及电阻一直超标的原因。后期投入真空滤油机运行电阻率及水份指标恢复合格。
五、防止抗燃油水分超标措施
加强设备维护力度，保持抗燃油再生装置设备健康水平，因离子交换树脂滤芯对水份控制不利，投运时同时投运真空脱水。
抗燃油系统设备检修时，必须符合相关规范及工艺，设备拆除后管口或手孔门实施双层包扎或封堵;设备清洗使用无水乙醇，严禁使用氯溶液或其它清洗液清洗设备。
油箱空气呼吸器干燥剂做定期检查，发现失效及时更换。
对油质安排定期检查，发现有水份不合格及时安排相应处理。如果无法通现有处理装置将抗燃油水份处理合格，需对其进行换油处理。
新油验收应按指定标准进行，存放于清洁、阴凉干燥、通风良好的要方。现场加油前应抽样检查，检修放油时不可用镀锌铁桶以防形成金属皀基，堵塞过滤器，应用专用油桶存放，注明油种，以免混肴。
结论
通过上述防预措施，有效保证抗燃油水份及电阻率等重指标不超标，极大降低伺服阀等重要部件故障发生率，保证了机组安全、长周期运行，为企业创造了一定的经济和社会效益。
参考文献：
【1】DL/T571-2007【S】电厂用磷酸脂抗燃油运行与维护指导
【2】何建荣：国产引进型300MW机组抗燃油劣化原因分析与防止
〖关键词〗高压搞燃油 、体积电阻率 、潮湿空气 、水份
概述：国家能源集团丰城电厂#2机为N340-16.7-538/538-Ⅱ亚临界一次中间再热单轴双缸双排汽凝汽式汽轮机。主机DEH调节系统为西屋公司生产，该系统所用工质为磷酸脂高压抗燃油，工作压力14.7MPA、油温35-45℃，油的指标性能主要有棵粒度、酸值、水份、电阻率，当这些指标分别不大于NAS6级、0.1mgkOH/g、0.1%、大于6×109Ω.cm以上，表明油质合格。否则就要进行处理。
抗燃油水份超标
2016年11月#2机运行中高调油动机GV2/GV4/GV6相继发生伺服阀伺服马达线圈插头漏油，经解体伺服阀检查后发现，伺服阀弹簧管遭产生裂纹，高压抗燃油由弹簧管漏入力矩马达线圈中经线圈插头流出。此后对高压抗燃油油质进行化验，发现抗燃油水份及体积电阻率出现异常，其它指标正常（表1）。
为了降低抗燃油中水份提高体积电阻率，投入抗燃油系统旁路再生装置运行。该旁路再生装置结构形式由二级串联棵粒过滤滤芯及二级并阴离子交换滤芯组成。经过三天再生后，化验发现抗燃油中水份未出现下降，体积电阻率上升不明显。
对此，我们及时投入移动式真空滤油机对油箱油质进行进一步再生，二天过滤后化验抗燃油油质各项指标恢复正常，期间过滤出水份约200ml（表2）。
从上表可知当高压抗燃油中水份超标时，体积电阻率降低。由此得出抗燃油体积电阻率受水份就影响。
水份超标危害
体积是阻率是指材料每单位体积对电流的阻抗，通常体积电阻率越高，材料用做电绝缘部件的效能就越高。机组运行中高压抗燃油电阻率要求不低于6×109Ω.cm。高压抗燃油是一种人工合成油由磷酸酯组成，有较强的极性，在空气中容易吸潮，与水作用发生水解。可生成酸性磷酸二酯、酸性磷一酯与酚类物质等。水解产生的酸性物质对油的进一步水解产生崔化作用，完全水解后生成磷酸与酚类物质。水份引起磷酸酯水解，会促使其体积电阻率快速下降、酸值快速上升，导致油质劣化。
当抗燃油体积电阻率超标时会腐蚀伺服阀阀芯凸肩及弹簧管，阀芯凸肩被腐蚀后会导致伺服阀内泄增大，系统发热量增加，控制精度降低;弹簧管被腐蚀后会引起伺服阀伺服阀振荡，导致弹簧管疲劳损坏伺服阀漏油。
根据经验，高压抗燃油体积电阻率低是伺服阀发生腐蚀的一个重要条件。控制好抗燃油的电阻率对于防止出现伺服阀腐蚀故障具有重要作用。通常，伺服阀发生腐蚀故障会在整套系统中的多个伺服阀上同时出现。伺服阀发生腐蚀以后，必须更换阀芯阀套，损失巨大。
综上所述：控制抗燃油体积电阻率不超标，必须严格控制抗燃油中水份不超标。
抗燃油水份超标影响因素
冷却器泄漏：机组正常运行时，EH油系统高压燃油温度一般要求维持42℃左右，油温过高时容易造成油质劣化。高压抗燃油（EH油）系统有压回油管路上装有冷却器，油温过高时投入冷却器运行。由于抗燃油有压回油压力为0.25MPA左右，而冷却水压力为0.35MPA，所以当冷却器管产生泄漏时，冷却水会漏入有压回油之中，造成抗燃油水份超标。
油箱呼吸器干燥剂失效：机组抗燃油油箱为全封闭式，为保持油箱内外压力平衡防止潮湿空气进入油箱，在油箱顶部装有空气呼吸器，空气呼吸器内部装有干燥剂干燥进入油箱内空气，当干燥剂失效时潮湿空气进入油箱，由于抗燃油有较强吸湿性，空气中水份溶解到抗燃油中导致水份超标。
再生过滤吸附剂影响：目前电厂普遍使用离子交换树脂滤芯进行油质再生，离子交换树脂对除去抗燃油中酸性物质具有良好效果、无污染、能有效吸金属离子，缺点是运行成本高，有部份-H离子生成水产物，无法控制油品中水份.
日常检修工作中行为不当：高压抗燃油系统检修过程中设备拆除后管道口未进行有效包扎、油箱手孔门拆开后未进行及时封堵等，造成潮湿空气进入;抗燃油系统检修作业过程中，总会有部分残存物如焊渣、金屬锈蚀物等难以彻底清理干净。焊渣、金属锈蚀物会油的劣化起到崔化作用。抗燃油是一种磷酸酯，在崔化剂作用下可部分分解为酯与酚类物质，酸性物会促其产水解，这是一个自动降解的过程。
补加了不合格新油：虽然油品入前经过油质化验，但应储存方式不当，可能造成油质劣化，造成劣质混入油箱。
四、#2机水份超标原因分析
2016年10月#2机安排B级检修，因抗燃油油箱油位计失灵，进行解体检修，该油位计安装于油箱顶部，拆除后油箱开口只是用一层白布封盖，未进行密闭式封堵，检修共用四天时间，期间当地阴雨天，当中造成大量潮湿空气进行入了油箱内部，由于抗燃油吸湿性非常强，潮湿空气中水份溶解入抗燃油内;检修结束后虽使用旁路再生装置对油箱油质进行再生，再生使用了离子交换树脂滤芯，离子交换树脂滤芯对抗降低抗燃油酸值效果甚佳，但对水份没有效果。这也是造成前期化验水份及电阻一直超标的原因。后期投入真空滤油机运行电阻率及水份指标恢复合格。
五、防止抗燃油水分超标措施
加强设备维护力度，保持抗燃油再生装置设备健康水平，因离子交换树脂滤芯对水份控制不利，投运时同时投运真空脱水。
抗燃油系统设备检修时，必须符合相关规范及工艺，设备拆除后管口或手孔门实施双层包扎或封堵;设备清洗使用无水乙醇，严禁使用氯溶液或其它清洗液清洗设备。
油箱空气呼吸器干燥剂做定期检查，发现失效及时更换。
对油质安排定期检查，发现有水份不合格及时安排相应处理。如果无法通现有处理装置将抗燃油水份处理合格，需对其进行换油处理。
新油验收应按指定标准进行，存放于清洁、阴凉干燥、通风良好的要方。现场加油前应抽样检查，检修放油时不可用镀锌铁桶以防形成金属皀基，堵塞过滤器，应用专用油桶存放，注明油种，以免混肴。
结论
通过上述防预措施，有效保证抗燃油水份及电阻率等重指标不超标，极大降低伺服阀等重要部件故障发生率，保证了机组安全、长周期运行，为企业创造了一定的经济和社会效益。
参考文献：
【1】DL/T571-2007【S】电厂用磷酸脂抗燃油运行与维护指导
【2】何建荣：国产引进型300MW机组抗燃油劣化原因分析与防止