T1002抗乳化剂在透平油处理中的应用
程正东 贵州盘县发电厂
邮编:553531
地址:盘县 柏果镇
摘要: 对影响透平油破乳化度的原因进行分析,进行T1002的添加性能试验,确定运行中比较合适的添加剂量,明确添加的方法和注意事项,并通过现场添加来提高#1机组主油箱油破乳化性能,从而达到保证机组安全稳定运行,具有较好的节能效果。
关键词:透平油 破乳化度 添加剂 试验 应用
一、 前言
盘县电厂#1机组为200MW 三缸两排凝汽式发电机组。汽轮机为东方汽轮机厂制造的N200—130—535/ 535型汽轮机。主油箱油在今年大修后,油中进水较多,加之油使用时间长,该系统油破乳化度接近上限,油监督工作压力大大增加,同时威胁着#1机主油箱安全运行,为保证在添加过程中机组安全运行,通过向#1机主油箱添加T1002抗乳化剂,降低#1机主油箱透平油的破乳化时间,提高油品的破乳化性能,保证了汽轮机的安全稳定运行。
二、 监督破乳化度的重要意义
破乳化时间是汽轮机油的一项重要的性能指标,因为汽轮机油在运行中,往往由于设备缺陷,或运行调节不当,使汽、水漏入油系统中。为了防止和抵制水对油引起的乳化作用,所以要求汽轮机油必须具有良好的破乳化时间(即良好的抗乳化性能),以保证油质能在设备中长期使用。如汽轮机油的破乳化性能强,能使油水乳浊液在油箱中很快分离,说明油的破乳化度好;如汽轮机油的破乳化性能不好,油水乳化液分离很慢,使机组长期在油水乳化液中运行,可能引起油膜破坏,金属部件腐蚀,加速油质老化,产生油泥沉淀物等,进而增大各部件间的磨擦,引起轴承过热,造成调速系统失灵,或引起设备损坏事故。所以破乳化度是汽轮机油的一项重要质量指标。
三、 影响破乳化度的主要因素
汽轮机油在生产和使用过程中,影响其破乳化度的主要因素有以下几个:
(1)在炼制过程中,由于精制的深度不当,或洗涤处理不干净,存在环烷酸皂类等残自物,而使油品的破乳化度不良或不合格。
(2)油在运输和贮存过程中,混入了外来杂质,如金属腐蚀产物、脱落的油漆以及粉状的尘埃、砂土等,影响油水的分离,而使油的破乳化度性能变坏。
(3)汽轮机油在运行中,因受运行条件的影响,油要老化变质。油老化后的产物,如环烷酸皂类、胶质物等,都是乳化剂,当油与水同时存在时,会引起油质乳化,破坏油的抗乳化性能。
四、 添加试验
4.1 相溶性试验
按最大添加剂量及在油中的最大溶解度做油的相溶性试验。
试验用油:#1机主油箱油;
试验结果:合格,即该添加剂与试油相溶
T1001剂量
(mg) |
试油质量(g) |
油品温度(℃) |
72小时油泥析出试验 |
200 |
100 |
65 |
无油泥析出 |
4.2 最佳剂量试验
将不同剂量的T1002加入试油中,然后做油品的破乳化度测定,有关数据如下:
T1002在油中的添加量(mg/L) |
破乳化度(min) |
备 注 |
10 |
32〞08′ |
|
20 |
27〞14′ |
|
50 |
18〞36′ |
|
100 |
14〞40′ |
|
150 |
13〞24′ |
|
200 |
11〞39′ |
|
330 |
5〞23′ |
|
试验结果:考虑运行中添加,为避免大量沉积物析出,故选择添加浓度为100mg/L。
4.3溶解性能试验
T1001在油中浓度(%) |
油品温度(℃) |
观察T1002是否溶解 |
0.5 |
60 |
完全溶解 |
0.1 |
60 |
完全溶解 |
0.2 |
60 |
几乎溶解完 |
0.3 |
60 |
溶液浑浊 |
试验结果:母液浓度控制在0.1%较为合适。
注:温度低于40℃时,0.2%溶液中T1002将会析出。
添加工艺
根据试验结果,用#32透平油作为溶剂,将T1002配制成0.1%的母液,温度加热控制在60℃,添加剂量控制在100mg/L,用滤油机在油罐(至少2m3)中循环均匀后加入主油箱中,并用滤油机循环滤油72小时以上。
五、 添加抗乳化剂注意事项
1、根据主油箱油位情况决定是否采用新油配制母液。油位高时抽主油箱中油,低油位则加新油配制。
2、用滤油机加热配制母液油升温,抗乳化剂的加入须在油温升至约65℃进行。
3、所有临时管道接口必须加防滑套,防止因主油箱油位下降而影响机组安全运行。
4、为保证效果, T1002试剂加入量应与小型试验一致。
5、将母液加入主油箱前温度应控制在50-60℃,以防止油箱油温与母液温差过大而产生油泥等沉淀物。
6、添加破乳化剂后,应加强滤油工作,循环滤油72小时以上,防止过多的沉积物析出。
六、 实际添加效果
添加前:破乳化度为49分19秒。
添加后:取样分析破乳化度为28分22秒。
T1002抗乳化剂添加入透平油中,能有效改善透平油的破乳化性能指标,保障轴承、轴瓦等转动部位油膜的质量,对防止轴系磨损有显著的效果。
七、 问题探讨
T1002抗乳化剂使用中,实际效果较试验室小型试验效果差,估计是油量估计不足,另外一个原因是油系统中存在杂质,消耗了部分抗乳化剂,影响了破乳化效果。T1002抗乳化剂溶解度较小,仅能达到0.2%,这样配置母液量非常大,造成添加不便。当然啦,以上问题均为美中不足之处,总体来讲,T1002抗乳化剂用于提高油品的破乳化性能还是比较不错的。
参考文献:《电力用油》水利电力出版社,何志;
《电力用油实用技术》。
作者简介:程正东,工程师,现为盘县电厂运行部化学专业主任