某電廠汽輪機(jī)為某汽輪機(jī)有限公司生產(chǎn)的CZK150/145-13.2/0.294/535/535 超高壓、一次中間再熱、單軸、沖動(dòng)式、雙缸雙排汽、直接空冷抽汽凝汽式汽輪機(jī)。

2017 年，化驗(yàn)中心在化驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)汽輪機(jī)潤(rùn)滑油中的顆粒度超標(biāo)，顆粒度為（NAS1638） 11 級(jí)。接到通知后，機(jī)務(wù)**立即投運(yùn)固定式濾油機(jī)和移動(dòng)式濾油機(jī)進(jìn)行濾油，固定式濾油機(jī)的型號(hào)為MMB305 型離心式油凈化裝置，移動(dòng)式濾油機(jī)為ZZ-6 系列濾油機(jī)，按照設(shè)備的說明都可以將潤(rùn)滑油顆粒度降低到（NAS1638）7 級(jí)以下，2 臺(tái)濾油機(jī)不間斷濾油 3 天，潤(rùn)滑油的顆粒度不降反而升高，從（NAS1638）11 級(jí)升高到了超量程水平。第10 天將移動(dòng)式濾油機(jī)更換1 次濾芯，固定式濾油機(jī)清理1 次轉(zhuǎn)股，但在接下來的潤(rùn)滑油顆粒度化驗(yàn)中，結(jié)果仍然是超量程。針對(duì)潤(rùn)滑油顆粒度超標(biāo)問題，展開專題分析，查找原因進(jìn)行治理。

一，汽輪機(jī)潤(rùn)滑油粒度超標(biāo)主要有如下原因：

• 潤(rùn)滑油系統(tǒng)部件在制造、裝配、大修過程中留下來的污染物。如：毛發(fā)、鐵屑、焊渣、灰塵等。這些污染物在機(jī)組安裝和沖洗過程中沒有及時(shí)、徹底地清理。
• 主油箱密封性能差，油箱周圍空氣中的污染物通過縫隙進(jìn)入油箱帶入油系統(tǒng)，污染油質(zhì)。
• 汽輪機(jī)主油箱排煙風(fēng)機(jī)出口手動(dòng)門開度過大，微小顆粒通過油檔進(jìn)入各軸承箱，進(jìn)而污染潤(rùn)滑油。
• 潤(rùn)滑油系統(tǒng)各部件和各液壓泵、各軸承和供油系統(tǒng)的正常磨損，污染油質(zhì)。
• 主油箱在正常加油前未進(jìn)行混油試驗(yàn)便加油，新油與舊油不匹配，產(chǎn)生油泥，污染油質(zhì)。
• 新汽輪機(jī)油入廠時(shí)不合格，加入到主油箱內(nèi)污染主油箱中的潤(rùn)滑油。

二， 潤(rùn)滑油顆粒度超標(biāo)原因的排查

按照上述分析的原因，將原因逐個(gè)排除掉之后， 沒有其它辦法只能繼續(xù)進(jìn)行濾油，這樣又堅(jiān)持濾油到第30 天，化驗(yàn)結(jié)果仍然是潤(rùn)滑油顆粒度超過量程。

上灣熱電廠潤(rùn)滑油顆粒度分析采用的是激光顆粒度儀，根據(jù)激光源通過油樣后的遮光原理，對(duì)其投影的陰影部分進(jìn)行顆粒度計(jì)數(shù)，油中的微量水分可能會(huì)對(duì)激光光線偏離作用，從而影響顆粒度的分析結(jié)果。

根據(jù)水分可能對(duì)潤(rùn)滑油的顆粒度化驗(yàn)產(chǎn)生影響， 對(duì)2017 年1~3 月份潤(rùn)滑油顆粒度及水分變化情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，如表1 所示。通過對(duì)表1 的分析，發(fā)現(xiàn)在潤(rùn)滑油顆粒度超標(biāo)的過程伴隨著潤(rùn)滑油中水分的不斷升高，有很好的對(duì)應(yīng)性，按照這個(gè)思路，立即處理潤(rùn)滑油中水分，以排除水分對(duì)顆粒度測(cè)量的干擾。

?

2?月16?日開始處理潤(rùn)滑油中的水分，油凈化裝置可以將潤(rùn)滑油中水分控制在50mg/L，決定繼續(xù)運(yùn)行油凈化裝置。移動(dòng)式濾油機(jī)沒有脫水功能，同時(shí)主油箱底部的放水點(diǎn)取自移動(dòng)式濾油機(jī)入口，決定停用移動(dòng)式濾油機(jī)，每隔4h?進(jìn)行1?次主油箱底部放水。通過上述措施，2?月20?日，潤(rùn)滑油的水分降低到了80.2mg/L，潤(rùn)滑油顆粒度降低到了（NAS1638）10?級(jí)水平。3月1?日， 潤(rùn)滑油的水分降低到了43.7mg/L，潤(rùn)滑油顆粒度降低到了（NAS1638）7?級(jí)水平，潤(rùn)滑油也恢復(fù)了光亮。3?月6?日，潤(rùn)滑油的水分降低到了31.8mg/L，潤(rùn)滑油顆粒度降低到了（NAS1638）6?級(jí)水平。說明了潤(rùn)滑油中的水分干擾了顆粒度的測(cè)量，潤(rùn)滑油顆粒度超標(biāo)的根源是水分干擾的。

按照上述方法，該廠一直堅(jiān)持定期進(jìn)行主油箱底部放水和運(yùn)行油凈化裝置，不啟動(dòng)移動(dòng)式濾油機(jī)，潤(rùn)滑油中的水分和顆粒度在1?個(gè)月內(nèi)比較正常。2017?年5?月，再次出現(xiàn)了潤(rùn)滑油顆粒度超標(biāo)，同時(shí)還是水分不斷升高，但是這次按照上述辦法已經(jīng)無法控制潤(rùn)滑油的顆粒度和水分，*終使?jié)櫥偷念w粒度再次超標(biāo)。此時(shí)化驗(yàn)潤(rùn)滑油的破乳化度，已經(jīng)達(dá)到了20′48″， 較?2016?年 11?月份破乳化度 11′25″有較大幅度的升高。這樣，再一次將工作的重心轉(zhuǎn)移到了治理潤(rùn)滑油中的水分上

潤(rùn)滑油含水如不及時(shí)排出，長(zhǎng)時(shí)間乳化會(huì)導(dǎo)致水滴越來越小，一般濾油分離方式很難將其去除。同時(shí)， 潤(rùn)滑油中含水易造成潤(rùn)滑油乳化（潤(rùn)滑油的破乳化度已經(jīng)升高），降低潤(rùn)滑效果。嚴(yán)重時(shí)將破壞油膜的形成，有可能燒壞軸承，給設(shè)備造成較大程度的損壞。

1，潤(rùn)滑油水分超標(biāo)的原因分析

（1）機(jī)組運(yùn)行中軸封汽壓偏高，軸封加熱器冒正壓運(yùn)行，軸封出現(xiàn)冒汽現(xiàn)象，軸承附近處漏汽被吸進(jìn)主油箱內(nèi)，凝結(jié)后進(jìn)入潤(rùn)滑油系統(tǒng)。

（2）潤(rùn)滑油冷油器出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，使冷卻水進(jìn)入窗上有水珠，如圖1 所示。說明汽輪機(jī)高壓軸封漏汽， 已經(jīng)通過油檔進(jìn)入到了潤(rùn)滑油系統(tǒng)。

（3）油凈化裝置異常，不能正常脫水。

2，潤(rùn)滑油水分超標(biāo)的排查

?（1）軸封系統(tǒng)方面的排查

現(xiàn)場(chǎng)對(duì)軸封漏汽情況進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)汽輪機(jī)高壓軸封處漏汽嚴(yán)重，與高壓軸封相連的前軸承箱的回油窗上有水珠。說明汽輪機(jī)高壓軸封漏汽， 已經(jīng)通過油檔進(jìn)入到了潤(rùn)滑油系統(tǒng)中，軸封冒汽是潤(rùn)滑油進(jìn)水的一個(gè)原因。

（2）冷油器方面的排查

上灣電廠冷油器所用的冷卻水為開式循環(huán)水，連續(xù)觀察運(yùn)行中冷卻水壓力一直保持在0.05Mpa，潤(rùn)滑油壓力保持在0.25Mpa 運(yùn)行。說明冷卻水通過冷油汽漏入到潤(rùn)滑油中的可能不大，所以可以排除冷油器泄漏的影響。

（3）油凈化裝置運(yùn)行情況排查

本機(jī)油凈化裝置可以將潤(rùn)滑油中的水分控制在50mg/L，但在潤(rùn)滑油中的水分超過50mg/L?時(shí)，油凈化裝置的排水口也一直沒有脫水的痕跡，說明油凈化裝置脫水效果不好。

通過上述分析可知，造成#2 機(jī)潤(rùn)滑油水分超標(biāo)的主要原因是前軸承附近高壓軸封蒸汽外漏，蒸汽通過油檔間隙被吸進(jìn)軸承回到主油箱，引起潤(rùn)滑油中含水嚴(yán)重。

1，運(yùn)行方面的措施

（2）加強(qiáng)對(duì)主油箱底部進(jìn)行放水，在主油箱水分＞80mg/L 時(shí)，每4h 進(jìn)行1 次主油箱底部放水工作。

（3）適當(dāng)降低軸封壓力運(yùn)行，控制高壓軸封汽外漏量。通過試驗(yàn)比較，#2機(jī)組軸封壓力14kPa?時(shí)，真空嚴(yán)密性會(huì)受到影響，所以將軸封供汽壓力由原來的 27kpa?降低到20kpa?運(yùn)行。

（4）維持2臺(tái)軸封加熱器風(fēng)機(jī)運(yùn)行。加強(qiáng)油質(zhì)化驗(yàn)，在潤(rùn)滑油水分＞50mg/L 期間，每天化驗(yàn)#2?機(jī)組潤(rùn)滑油水分，觀察其變化趨勢(shì)。

（5）防止?jié)櫥屠溆推鳚B漏而進(jìn)水，保持冷油器冷卻水壓力始終低于潤(rùn)滑油壓力。

（6）加強(qiáng)對(duì)軸承金屬溫度的運(yùn)行監(jiān)視，防止油質(zhì)惡化影響機(jī)組運(yùn)行。

（7）檢修方面的措施

（8）在軸封加熱器風(fēng)機(jī)出口處增加新的疏水點(diǎn)和閥門，確保軸封風(fēng)機(jī)出口管道**處不積水，保證軸封加熱器風(fēng)機(jī)運(yùn)行正常。

（9）在高壓軸封處增加軸流風(fēng)機(jī)，將漏出的蒸汽及時(shí)吹走，減少漏入軸承的蒸汽量。將汽輪機(jī)前軸承箱油檔改成氣密封式的油檔，阻斷高壓軸封漏出的蒸汽進(jìn)入到潤(rùn)滑油中

按照上述措施，#2 機(jī)組潤(rùn)滑油水分超標(biāo)現(xiàn)象得到了有效控制，潤(rùn)滑油中水分含量基本上能控制在30mg/L 以下，潤(rùn)滑油顆粒度的也恢復(fù)到了（NAS1638）6級(jí)水平，破乳化度也降低到了12′32″，前軸承箱的回油窗上的水珠也消失了，如圖2 所示。通過半年的觀察，#2 機(jī)潤(rùn)滑油顆粒度以及水分始終保持在較好水平，未出現(xiàn)異常。因此：

（1）潤(rùn)滑油顆粒度的測(cè)量容易受到水分的干擾，即便潤(rùn)滑油水分在合格范圍，對(duì)顆粒度測(cè)量結(jié)果的影響較大，運(yùn)行中在測(cè)量潤(rùn)滑油顆粒度時(shí)，需要測(cè)量水分的大小，以排除水分的影響。

（2）機(jī)組在運(yùn)行中很難徹底解決高壓軸封漏汽，通過運(yùn)行措施和臨時(shí)手段措施，可以有效地控制汽輪機(jī)潤(rùn)滑油水分，為汽輪機(jī)及機(jī)組的**運(yùn)行提供保障。

（3）對(duì)軸封漏汽嚴(yán)重的軸承油擋更換為氣密封油檔，可以徹底解決軸承箱進(jìn)水問題。

（4）潤(rùn)滑油水分長(zhǎng)期維持在標(biāo)準(zhǔn)值偏高水平，會(huì)引起破乳化度升高，加速油液乳化。如不及時(shí)降低潤(rùn)滑油水分含量，將會(huì)使?jié)櫥蛧?yán)重乳化。

（5）因潤(rùn)滑油水分過大引起的破乳化度升高，通過防止外水進(jìn)入油系統(tǒng)，采用濾油設(shè)備濾水或主油箱底部放水等手段，降低油系統(tǒng)中水分含量，可以使破乳化度恢復(fù)到正常值。

（6）應(yīng)對(duì)汽輪機(jī)高中壓缸軸瓦回油窗進(jìn)行檢查。如有水珠，應(yīng)立即對(duì)潤(rùn)滑油中水分的含量進(jìn)行化驗(yàn)；發(fā)現(xiàn)升高或者超限，需要及時(shí)進(jìn)行處理。