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摘要：滑油系统的清洁度对保证燃气透平发电机组安全稳定运行具有重大意义。为了保证机组运行的安全性以及稳定性，在调试前必须要对其滑油系统进行深度清洗。本文以燃气透平压缩机的技术规范为依据，结合海上平台常用的SOLAR燃气透平发电机组安装实际，浅谈燃气透平发电机组滑油系统的清洗技术。
关键词：燃气透平发电机组；滑油系统；清洁度指标；清洗设备及流程
0 引言
燃气透平机组的滑油系统是输送滑油的渠道，其中滑油的清洁度是影响机组寿命的重要因素。如果滑油中含有金属碎屑或焊渣等污染物，会导致机件磨损甚至烧瓦，将严重缩短机组使用寿命。因此，在透平发电机组调试之前，必须对全部滑油系统进行深度清洗，使其内部清洁度符合要求，才能保证机组的正常运行。
1 主要污染物
滑油系统中的主要污染物为固体颗粒污染物，随着设备的运行，这些固体颗粒与机组元件发生摩擦并使其受损，从而导致设备故障以及使用寿命缩短。其中，固体污染物的主要为以下三种：1）机组的组件发生磨损而产生的金属碎屑；2）安装过程中因打磨和焊接而产生的金属碎屑和焊渣；3）管线内壁生锈而产生的锈蚀物。
2 SOLAR技术规范
ES 9-224 Solar燃气透平机用滑油技术要求；
ES 2184 液压系统/组件的清洁和冲洗技术要求；
ES 9-248 长效防腐蚀滑油技术要求；
ISO 4406 ISO固体污染物污染等级标准；
ISO 11171 自动颗粒计数器的校准要求；
ASTM D6439 -05 蒸汽、燃气以及液压轮机的滑油系统清洁和冲洗规范。
3 滑油清洁度指标
目前，ISO 4406标准中规定滑油的清洁度是由每毫升滑油中固体颗粒的数量来决定，而且不同的代号表示不同的颗粒数量范围（如表1所示）。固体颗粒的尺寸分为两个标准：>5μm和>15μm。SOLAR规定，滑油系统清洗后的清洁度代号为14/12，即每毫升滑油中>5μm的颗粒数应在80到160个，且每毫升滑油中>15μm的颗粒数应该在20到40个。
4 滑油系统清洗
4.1 清洗前的準备工作
清洗前，需要对机组中所有的罐体、容器以及管线等有锈蚀的部件进行除锈，并且将滑油管线在预制和安装过程中产生的金属磨屑和焊渣进行仔细的清扫。其中，机组中用于连接的管线材料最好使用不锈钢材质[1]。
清洗作业所需的关键设备有：（1）冲洗泵；（2）加热器；（3）冲洗过滤器；（4）流量测量装置；（5）温度测量装置；（6）粒子计数器油污染检测仪或显微镜式油污染检测仪。其中，如果使用容积泵，需要在泵的入口处安装安全阀，并且还需设置流量控制阀和回流管，滤器的前后还需要安装压差表[2]。
4.2 清洗系统工艺流程
按照图1的工艺流程对所需要清洗的管线或者设备进行清洗，具体如下图所示：
（P1-冲洗泵；P2-加油泵；FS1-冲洗泵入口滤器；FS2-冲洗泵出口滤器；FS3-冲洗回路滤器 FS4-加油泵入口滤器；FS5-加油泵出口滤器；FM1-流量计；TI1-温度表；VH1-取样阀）
滑油冷却器设置在透平发电机组外部，并且两者之间需要用1根滑油透气管线以及2根进出滑油冷却器的滑油管线进行连接。因此，在现场安装过程中，需要对滑油冷却器以及这3根滑油管线进行清洗，达到洁净度要求后方可与透平机组进行连接。具体流程如图2所示。
4.3 雷诺数与滑油系统的清洗效率
当清洗液的雷诺数达到一个适当值时，可以明显提高滑油系统的冲洗效率、减少冲洗时间，进而缩短工期。雷诺数的具体计算公式如下：
式中： GPM—清洗液的流速，gallon/min；CS—清洗液的粘度，m2/s；D—管内径，m。
从公式中可以看出，影响雷诺数的主要因素是清洗液的流速及粘度。SLOAR在一系列的清洗试验中发现，当雷诺数达到4000时，可以明显的提高系统的清洗效率[3，4]。并且给出了当雷诺数为4000时，不同管径的管线中清洗液所需的最低流速，如表2所示：
4.4 注意事项
应经常观察滤器压差，当滤器压差升高到一定值后，应更换新滤芯再继续冲洗；
冲洗时可以在管路的焊缝处、弯处、死角处 及凹入处安装气动振动器或用橡皮锤敲打，将管路内部附着的颗粒振下，随油流冲走；
冲洗必须24h不间断进行，冲洗过程应该记录；
管路恢复时应拆一个装一个，以防管路和元件二次污染，影响系统的清洁度；
取样口应选择在滤器之前、要冲洗的管线或冷却器之后；
取样时系统应处于循环状态，一般要求连续取样2次，每次间隔1—4h，两次检验结果均达到技术规范要求为合格。
5 结束语
干净、清洁的滑油系统是保证燃气透平发电机组长期稳定安全运行的最为重要的因素。在透平发电机组现场安装过程中，滑油系统的清洗工作是重中之重，如果滑油系统没有达到所需要的清洁度，那么将直接影响透平发电机组的寿命以及稳定性，并且增加后期的维修费用。本文以实际项目工作为例，详细总结了清洗的流程和要点，为今后燃气透平发电机组的滑油系统清洗工作提供一定的参考。
参考文献
[1] Solar Turbine ES 2184，Specification for Cleaning and Flushing Hydraulic Systems/Components[S]，2008.
[2] Solar Turbine ES 9-224，SPECIFICATION FOR LUBRICATING OILS FOR USE IN SOLAR GAS TURBINE ENGINES[S]，2003.
[3] 李兴虎，赵晓静.润滑油粘度的影响因素分析[J].润滑油，2009，24（6）：25-29.
[4] 傅长安.浅谈告诉运转设备润滑油系统清洗[J].安徽化工，2001，3：41-42.
关键词：燃气透平发电机组；滑油系统；清洁度指标；清洗设备及流程
0 引言
燃气透平机组的滑油系统是输送滑油的渠道，其中滑油的清洁度是影响机组寿命的重要因素。如果滑油中含有金属碎屑或焊渣等污染物，会导致机件磨损甚至烧瓦，将严重缩短机组使用寿命。因此，在透平发电机组调试之前，必须对全部滑油系统进行深度清洗，使其内部清洁度符合要求，才能保证机组的正常运行。
1 主要污染物
滑油系统中的主要污染物为固体颗粒污染物，随着设备的运行，这些固体颗粒与机组元件发生摩擦并使其受损，从而导致设备故障以及使用寿命缩短。其中，固体污染物的主要为以下三种：1）机组的组件发生磨损而产生的金属碎屑；2）安装过程中因打磨和焊接而产生的金属碎屑和焊渣；3）管线内壁生锈而产生的锈蚀物。
2 SOLAR技术规范
ES 9-224 Solar燃气透平机用滑油技术要求；
ES 2184 液压系统/组件的清洁和冲洗技术要求；
ES 9-248 长效防腐蚀滑油技术要求；
ISO 4406 ISO固体污染物污染等级标准；
ISO 11171 自动颗粒计数器的校准要求；
ASTM D6439 -05 蒸汽、燃气以及液压轮机的滑油系统清洁和冲洗规范。
3 滑油清洁度指标
目前，ISO 4406标准中规定滑油的清洁度是由每毫升滑油中固体颗粒的数量来决定，而且不同的代号表示不同的颗粒数量范围（如表1所示）。固体颗粒的尺寸分为两个标准：>5μm和>15μm。SOLAR规定，滑油系统清洗后的清洁度代号为14/12，即每毫升滑油中>5μm的颗粒数应在80到160个，且每毫升滑油中>15μm的颗粒数应该在20到40个。
4 滑油系统清洗
4.1 清洗前的準备工作
清洗前，需要对机组中所有的罐体、容器以及管线等有锈蚀的部件进行除锈，并且将滑油管线在预制和安装过程中产生的金属磨屑和焊渣进行仔细的清扫。其中，机组中用于连接的管线材料最好使用不锈钢材质[1]。
清洗作业所需的关键设备有：（1）冲洗泵；（2）加热器；（3）冲洗过滤器；（4）流量测量装置；（5）温度测量装置；（6）粒子计数器油污染检测仪或显微镜式油污染检测仪。其中，如果使用容积泵，需要在泵的入口处安装安全阀，并且还需设置流量控制阀和回流管，滤器的前后还需要安装压差表[2]。
4.2 清洗系统工艺流程
按照图1的工艺流程对所需要清洗的管线或者设备进行清洗，具体如下图所示：
（P1-冲洗泵；P2-加油泵；FS1-冲洗泵入口滤器；FS2-冲洗泵出口滤器；FS3-冲洗回路滤器 FS4-加油泵入口滤器；FS5-加油泵出口滤器；FM1-流量计；TI1-温度表；VH1-取样阀）
滑油冷却器设置在透平发电机组外部，并且两者之间需要用1根滑油透气管线以及2根进出滑油冷却器的滑油管线进行连接。因此，在现场安装过程中，需要对滑油冷却器以及这3根滑油管线进行清洗，达到洁净度要求后方可与透平机组进行连接。具体流程如图2所示。
4.3 雷诺数与滑油系统的清洗效率
当清洗液的雷诺数达到一个适当值时，可以明显提高滑油系统的冲洗效率、减少冲洗时间，进而缩短工期。雷诺数的具体计算公式如下：
式中： GPM—清洗液的流速，gallon/min；CS—清洗液的粘度，m2/s；D—管内径，m。
从公式中可以看出，影响雷诺数的主要因素是清洗液的流速及粘度。SLOAR在一系列的清洗试验中发现，当雷诺数达到4000时，可以明显的提高系统的清洗效率[3，4]。并且给出了当雷诺数为4000时，不同管径的管线中清洗液所需的最低流速，如表2所示：
4.4 注意事项
应经常观察滤器压差，当滤器压差升高到一定值后，应更换新滤芯再继续冲洗；
冲洗时可以在管路的焊缝处、弯处、死角处 及凹入处安装气动振动器或用橡皮锤敲打，将管路内部附着的颗粒振下，随油流冲走；
冲洗必须24h不间断进行，冲洗过程应该记录；
管路恢复时应拆一个装一个，以防管路和元件二次污染，影响系统的清洁度；
取样口应选择在滤器之前、要冲洗的管线或冷却器之后；
取样时系统应处于循环状态，一般要求连续取样2次，每次间隔1—4h，两次检验结果均达到技术规范要求为合格。
5 结束语
干净、清洁的滑油系统是保证燃气透平发电机组长期稳定安全运行的最为重要的因素。在透平发电机组现场安装过程中，滑油系统的清洗工作是重中之重，如果滑油系统没有达到所需要的清洁度，那么将直接影响透平发电机组的寿命以及稳定性，并且增加后期的维修费用。本文以实际项目工作为例，详细总结了清洗的流程和要点，为今后燃气透平发电机组的滑油系统清洗工作提供一定的参考。
参考文献
[1] Solar Turbine ES 2184，Specification for Cleaning and Flushing Hydraulic Systems/Components[S]，2008.
[2] Solar Turbine ES 9-224，SPECIFICATION FOR LUBRICATING OILS FOR USE IN SOLAR GAS TURBINE ENGINES[S]，2003.
[3] 李兴虎，赵晓静.润滑油粘度的影响因素分析[J].润滑油，2009，24（6）：25-29.
[4] 傅长安.浅谈告诉运转设备润滑油系统清洗[J].安徽化工，2001，3：41-42.