1 概述
近年来新建或改建的机组单机容量均为300MW,为减少因油泄漏而造成火灾的潜在危害,汽轮机的调节系统都普遍采用抗燃油作为液压工质。目前我省已有汉川电厂、青山热电厂、襄樊电厂、荆门热电厂和阳逻电厂使用了抗燃油(即EH油),在使用过程中,普遍反映劣化速度较快,难以达到额定使用寿命。
EH油是一种酯类物质,研究表明它在外界环境作用下不产生自由基,更无链的传递与终止过程,所以采用添加抗氧化剂的方法并不能阻止其劣化。为此,结合现场的情况,从实验及有关数据出发,对EH油的劣化原因作一些研究分析。
2 EH油的跟踪监测及劣化原因分析
现场EH油的运行条件较为复杂,而EH油的劣化正是与这些运行条件有着十分紧密的关系,就我省使用EH油的机组而言,其油质劣化主要与下述因素有关。
2.1 金属及密封材料对油质的影响
在基建过程或油系统检修时,总会有部分残存物如焊渣、金属锈蚀物等难于彻底去除,焊渣及金属锈蚀物会对油的劣化反应起到催化剂的作用。EH油作为一种酯,其在催化剂(金属锈蚀物及焊渣)的作用下可部分分解为酚和羧酸,这些酸性物质的产生标志着油劣化的开始。
现场经验还表明,EH油甚至能直接与某些金属物发生作用,如EH油可以直接侵蚀与其接触的金属铬(或镀铬)的管路系统,这种侵蚀作用又会增加油中杂质含量,促进油的劣化。
在进行油的颗粒度测试时,我们曾多次发现油中有类似橡胶的黑色沉淀物,经目测初步断定为蓄能器的破损物。经检查发现,确有蓄能器的皮囊发生破损。
由于EH油的溶剂效应,它会溶解与其相容性差的物质(如皮囊的破损物、不适当的密封衬垫等),这种溶解物与油相互作用势必会改变油的理化性质,促进劣化,在油质监测时表现为酸值增大,电阻率下降和起泡倾向增加。在现场都曾发现过有蓄能器的皮囊破块浮于油中的情况,某厂还曾用橡胶作密封材料,而连接管路则尽量用不锈钢材质。
在测试颗粒度时还曾发现,油中被滤膜截留下来的某些物质在显微镜下呈现金属光泽,初步判断为金属微粒,这种极微细的金属微粒对油的劣化反应有更强的催化活性。这些微粒主要是高压油流冲刷下来的金属腐蚀物。
2.2 运行油的温度对油质的影响
EH油具有抗燃性,但并不表示它可在高温下运行。EH油在常温下的氧化速率极慢,但在较高温度下其氧化速率会剧增。运行中一般控制温度在40～55℃,但由于设备或人为失误,过温现象总有发生。如1990[1] [2] 下一页
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