汽輪機潤滑油處理系統濾油機的性能提升研究

李勤富

（中廣核核電運營有限公司，廣東 深圳518000）

1 引言

汽輪機潤滑油在汽輪機中的應用比較廣泛，可以對軸承起到減震、沖洗、潤滑和冷卻的作用，同時，對于軸承溫度的控制也可以起到重要作用。汽輪機潤滑油的質量會對汽輪機組的經濟性和安全性產生重要影響，這就需要確保潤滑油的質量和性能可以用指標來量化，避免潤滑油的質量發生變化[1]。對于核電站而言，濾油機是使得機組設備保持高質量運行的重要設備，因此，提升這一機械的性能也能夠產生深遠的影響。

2 汽輪機潤滑油處理系統及濾油機常見故障分析

2.1 濾油機工作原理

為了保障主機所使用的潤滑油質量得到保障且合格，會在主油箱的下方設置濾油機。濾油機可以分為離心和高精兩種類型。其中，離心濾油機的原理是借助于兩種不相容物質在比重方面存在的差異來分離液體，同時，也可以將液相當中的固體粒子去除。高精濾油機是借助于濾芯所發揮的毛細作用，將潤滑油當中的雜質以及顆粒等都吸附出來，確保潤滑油脂有更高的清潔度[2]。在高精濾油機和離心濾油機互相配合的情況下，可以把潤滑油當中的其他雜質和水分等有效去除，確保潤滑油的質量達到使用的標準，從而汽輪機可以更加安全地使用和運行。

濾油機所遵循的工作原理是：當潤滑油進入濾油機之后，會形成一種穩定而且很薄的油膜，在重力的作用下油液會進入容器的底部，抽出容器內的空氣。相對濕度比較低的空氣和污染油會產生大面積的油膜穿留，因為在油膜當中的水的蒸氣壓比空氣當中水的蒸氣壓更大，所以油當中的水分就會發生明顯的氣化現象。油當中的溶解氣以及其他氣體溢出之后就會被排到大氣當中[3]，然后經過過濾處理之后的油液會回到主油箱當中。

2.2 處理系統的常見故障

濾油機在具體使用過程當中，較為常見的故障主要有：①高液位報警；②容器當中進油失敗；③出口濾芯堵塞。

2.3 故障發生的原因

常見的故障類型包含了三種情況，而導致這些故障出現的原因則主要是：①塔液位以及油盤高液位，如果通過窺視孔發現真空塔當中的泡沫比較多，便可能會導致跳機問題的出現。②如果在真空的環境下，在3 分鐘之內無法達到-0.45bar.g，那么濾油機會直接自動處于停機狀態，而在顯示屏幕當中也會做出提示，即“容器進油失敗”。③如果濾油器的出口出現了堵塞情況，當壓差達到預定的數值之后，壓差開關動作會出現報警的提示，給予操作人員過濾器的壓差高的提示。

3 常見故障的改進對策及建議

3.1 常見故障的改進對策

通過對濾油機常見的故障以及導致這些故障出現的原因進行分析，需要針對問題提出相對應的解決對策，幫助提高汽輪機的工作效率，改善其工作狀態。第一，針對高液位報警的問題，可以把油液排空之后然后再重新啟動，對真空值進行適當調節。如果可以成功啟動，可以將真空值適當調高。第二，針對容器進油失敗的情況，在提示進油失敗之后，需要將濾油機進行重新啟動，然后再對真空調節閥進行調整，使真空塔當中的真空度得到有效控制。另外一種情況是在線存在問題，如進口的閥門的打開幅度較小或者是沒有打開。在這種情況下需要對閥門的開度進行調節。對于一些進口的過濾器，由于其中并沒有壓差表計，因此，可能出現過濾芯堵塞的情況，此種問題的解決只需要及時聯系有關人員進行維修或者是更換即可。第三，針對過濾器出口堵塞的問題，只需要更換濾芯即可解決。如果不及時更換濾芯，可以繼續使用兩個小時，等時間到了之后，便會自動關機，顯示屏上會顯示原因，也就是出口濾芯堵塞。

在所有的故障都順利消除之后，需要把開關放置在停止位置，然后再完成設備的復位，等到復位之后才可以啟動。

3.2 改進建議分析

當濾油機出現故障后需要及時地選擇應對方法進行處理，但是要想解決問題，最根本的是需要從根源上杜絕這些障礙的發生。本文結合相關工作經驗和知識，提出一些關于濾油機的改進對策和建議，希望可以為實際工作當中相關問題的解決提供參考。

第一，游離水、泥沙和污染物會沉積在油箱的底部，一些濾油機設置在油箱中部比較偏下的位置，也就是沒有從最底端的位置引出，距離底部的位置比較近，無法把油箱底部的水分以及含水量比較高的潤滑油及時抽出去凈化，所以應當定期開啟油箱底部的排泄閥，讓雜質和水分等可以從油箱的底部排出。

第二，濾油機會直接把氣體排放在機器所在的房間當中，這就會導致房間當中的油煙味比較大，濕度也比較大，對于人員和機械而言都不適合長時間地停留。如果工作人員長時間在這種環境下工作，便會影響到他們的身體健康。如果房間的濕度比較大，對于濾油機的運行也會產生不利的影響。濾油機會把水分排放在房間當中，在空氣蒸發作用下又會被油煙機吸入，在長時間的循環作用下，油煙機的效率就會降低。在當前很多的機組當中，排風機是房間當中的主要通風設施。針對這種情況，建議多增加一臺排油煙機，為了讓房間當中的進風量增加，需要在外部裝置有通風外罩的前提下，將通風扇當中的百葉去除，讓通風量可以得到增加。同時，也有利于房間當中的換氣頻率增加，確保房間的空氣始終處于比較清爽和干凈的狀態。

第三，在濾油機工作的過程當中，也會由于泡沫比較多而出現液位高跳機的情況，這種情況的發生與濾油機本身的狀態有著密切的關系。在采用油泵進油的過程中，泡沫比較多經常會導致真空塔出現虛假的液位，從而直接跳閘。這也是導致濾油機發生跳機十分常見的一種原因。為有效解決該問題，可以在油泵進油的過程中，將真空塔的真空度降低，然后再把進油閥關小，從而幫助解決這方面的問題，但是此種解決方式的弊端是會讓處理的效率明顯降低。

第四，對于一部分進口濾油機來說，其自身沒有壓差表計，這樣的話就沒有辦法得到過濾器壓差，也就沒有相關的報警提醒。在油質比較差的情況下，容易發生堵塞現象，從而導致濾油機跳機。在不增加表計的情況下，建議定期開展清洗活動，避免出現堵塞現象，降低對濾油機正常工作產生的不良影響。

第五，當濾油機出現故障經過大修之后重新啟動過程中，因為潤滑油的顆粒度沒有達到標準和要求，濾油機出現故障跳機，導致大修的時間十分緊張。濾油機的重要性日益凸顯，所以建議可以增加濾油機作為備用。當前使用的濾油機是真空濾油機，過濾的效率相對比較低，而且還會產生很大的噪音。如果考慮增加新的濾油機，建議可以選擇市場上質量更好的濾油機。在選擇濾油機時，應當考慮到其效率以及強噪聲對環境的影響。各方面性能都比較好的濾油機，可以避免因為真空壓力不均衡導致出現的各種問題，在大修以及油質很差的情況下，可以避免對工作效率造成負面影響。

4 結語

濾油機對于汽輪機的性能會產生直接的影響，其重要性不言而喻。在本次研究當中就針對濾油機運行中常見的故障和導致故障的原因進行分析，并且給出相應的故障處理意見和濾油機改進建議，旨在為汽輪機的工作效率的提升夯實基礎。