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汽轮机油乳化原因及防治措施

前言

汽轮机油系统是用来向汽轮发电机组简单地说各轴承提供足够的、高质量的润滑油和向调节系统提供压力油的，在机组盘车时向盘车装置和顶轴装置供油。因此，汽轮机油质是影响汽轮机安全运行的一个重要指标。油质乳化会造成油系统腐蚀，机组部件发生锈蚀。同时，汽轮机油也将失去润滑、散热和调速的作用，严重地影响了机组安全运行。

1 汽轮机油质要求

汽轮机比方油系统要求使用的汽轮机油必须是高质量、均质的精炼矿物油，并且必须添加防腐蚀和防氧化成分。此外，油中不得含有任何影响性能的有害杂质。

哈尔滨汽轮机有限公司设计制造的汽轮机油系统采用的是由深度精制基础油并加抗氧剂和防锈剂等调制成的32L-TSA汽轮机油。按国家标准GB该油应符合下列要求：

运动粘度(40℃)：(28.8～35.2)mm2/s

闪点(开口)：不低于180℃

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破乳化值()mL：不大于15min(54℃时)

起泡性试验24℃：不大于450mL/0mL93℃：不大于100mL/0mL后24℃：不大于450mL/0mL

氧化木门后酸值达2.0mgKOH/g时：不小于3000h

液相锈蚀试验(合成海水)：无锈

铜片试验(100℃、3h)：不大于1级

2 汽轮机油乳化原因

汽轮机油乳化一般有3个原因：水份、乳化剂和高速搅拌。其中水份是引起油品乳化的主要原因。

汽轮机组运行中，由于机组的轴封不严、汽封漏汽、润滑油质量差、轴承箱及油箱真空度达不到等诸多因素，是导致汽轮机油系统中进水的主要原因。同时，机组的安装、运长笛行等环节没有达到设备清洁度要求，存在污物、杂质等也将影响汽轮机油的质量。

汽轮机油和水的乳化与油品中添加剂性能也有关。汽轮机油中添加的抗氧剂和防锈剂大都具有一定表面活性的化合物或混合物，这些物质的分子结构中，一端具有亲油性的非极性基团，另一端具有一定表面活性的亲水性能极性基团。虽然它们都溶解于油而不溶解于水，但在一定转速下极性基团对水具有一定的亲合能力。

当汽轮机高速旋转时，油和水充分搅拌呈乳浊液时，这些亲水的极性基团有了与水充分亲合的机会。当亲合力很大时，就会与水牢牢地结合在一起。又由于亲油性的非极性基团能溶于油中，从而通过这种物质的作用使水和油结合起来。因此，这时水就不能与油分离，即产生乳化现象。如果亲合力很弱，水与油就能分离。因而要求汽轮机油所加入的添加剂要保证并提高其质量，提高其抗乳化性能，降低或除去添加剂中亲水性能较强的成分，达到或高于汽轮机油标准规定的抗乳化性能指标。

3 汽轮机油乳化的危害及处理措施

3.1汽轮机油乳化的危害

汽轮机油乳化给机组带来的危害是严重的，主要表现在以下几个方面：

1.汽轮机油乳化能使调节系统中滑阀及套筒等部件严重锈蚀，造成滑阀卡涩，降低了调节系统灵敏度，以至引起机组运行中甩负荷。同时，还可能破坏轴承处的油膜，容易造成轴承和轴颈的磨损。

2.乳化液沉积于油循环系统中，妨碍油的循环，造成供油不足，影响散热，容易引起轴承烧瓦，有可能发生严重事故。

3.汽轮机油乳化能够加速汽轮机油的氧化，使酸值升高，产生较多的氧化沉积物，从而进一步延长了汽轮机油的破乳化时间。

3.2处理措施

汽轮机油的乳化给机组运行带来的后果是严重的。保证汽轮机组设备的设计、制造、安装、运行和维护以及汽轮机油品质量，对防备和消除汽轮机油系统进水，防止汽轮机油乳化是非常重要的。因此，要注重以下几方面：

1.要确保产品设计、制造质量。设计不合地面插座理、产品制造不符合设计要求，直接导致汽轮机油系统进水。

2.在机组运行时要投入油净化装置，及时对汽轮发电机组油系统中调节和润滑用油进行油水分离和杂质过滤。同时，油系统部件在制造、安装及运行时要确保设备部件清洁、密封，符合制造厂规定的各种清洁度标准磨光机。

3.购进的汽轮机油必须符合国家标准GB规定的各项技术指标，尤其是抗乳化性能及酸值指标，必须得到保证。同时，汽轮机油在使用中要工作环境整洁、无灰尘；按照《L-TSA汽轮机油换油指标SH/T》规定，定期取样检查，发现问题及时采取措施。

4.对乳化后的汽轮机油，电厂也可根据情况采取向油中添加破乳化剂的办法来提高汽轮机油的抗乳化性能。利用破乳化剂来破坏油水界面上的乳化膜，把水释放出来，达到除水的目的。

4 结束语

避免汽轮机油乳化，对保证汽轮机的安全运行具有重要的作用。解决汽轮机油乳化问题的重点要从产品设计、制造、安装、运行和维护，以及汽轮机油品质量等方面严格控制。