淺談抗燃油水份超標危害與防預

熊水根

摘要：通過對國家能源集團豐城電廠#2機組抗燃油電阻率低原因分析，得出高壓抗燃油電阻率降低主要原因是潮濕空氣進入油箱，造成抗燃油水份超標引起電阻率異常降低，由此提出相應處理及防范措施。

〖關鍵詞〗高壓搞燃油 、體積電阻率 、潮濕空氣 、水份

概述：國家能源集團豐城電廠#2機為N340-16.7-538/538-Ⅱ亞臨界一次中間再熱單軸雙缸雙排汽凝汽式汽輪機。主機DEH調節系統為西屋公司生產，該系統所用工質為磷酸脂高壓抗燃油，工作壓力14.7MPA、油溫35-45℃，油的指標性能主要有棵粒度、酸值、水份、電阻率，當這些指標分別不大于NAS6級、0.1mgkOH/g、0.1%、大于6×109Ω.cm以上，表明油質合格。否則就要進行處理。

抗燃油水份超標

2016年11月#2機運行中高調油動機GV2/GV4/GV6相繼發生伺服閥伺服馬達線圈插頭漏油，經解體伺服閥檢查后發現，伺服閥彈簧管遭產生裂紋，高壓抗燃油由彈簧管漏入力矩馬達線圈中經線圈插頭流出。此后對高壓抗燃油油質進行化驗，發現抗燃油水份及體積電阻率出現異常，其它指標正常（表1）。

為了降低抗燃油中水份提高體積電阻率，投入抗燃油系統旁路再生裝置運行。該旁路再生裝置結構形式由二級串聯棵粒過濾濾芯及二級并陰離子交換濾芯組成。經過三天再生后，化驗發現抗燃油中水份未出現下降，體積電阻率上升不明顯。

對此，我們及時投入移動式真空濾油機對油箱油質進行進一步再生，二天過濾后化驗抗燃油油質各項指標恢復正常，期間過濾出水份約200ml（表2）。

從上表可知當高壓抗燃油中水份超標時，體積電阻率降低。由此得出抗燃油體積電阻率受水份就影響。

水份超標危害

體積是阻率是指材料每單位體積對電流的阻抗，通常體積電阻率越高，材料用做電絕緣部件的效能就越高。機組運行中高壓抗燃油電阻率要求不低于6×109Ω.cm。高壓抗燃油是一種人工合成油由磷酸酯組成，有較強的極性，在空氣中容易吸潮，與水作用發生水解。可生成酸性磷酸二酯、酸性磷一酯與酚類物質等。水解產生的酸性物質對油的進一步水解產生崔化作用，完全水解后生成磷酸與酚類物質。水份引起磷酸酯水解，會促使其體積電阻率快速下降、酸值快速上升，導致油質劣化。

當抗燃油體積電阻率超標時會腐蝕伺服閥閥芯凸肩及彈簧管，閥芯凸肩被腐蝕后會導致伺服閥內泄增大，系統發熱量增加，控制精度降低;彈簧管被腐蝕后會引起伺服閥伺服閥振蕩，導致彈簧管疲勞損壞伺服閥漏油。

根據經驗，高壓抗燃油體積電阻率低是伺服閥發生腐蝕的一個重要條件。控制好抗燃油的電阻率對于防止出現伺服閥腐蝕故障具有重要作用。通常，伺服閥發生腐蝕故障會在整套系統中的多個伺服閥上同時出現。伺服閥發生腐蝕以后，必須更換閥芯閥套，損失巨大。

綜上所述：控制抗燃油體積電阻率不超標，必須嚴格控制抗燃油中水份不超標。

抗燃油水份超標影響因素

冷卻器泄漏：機組正常運行時，EH油系統高壓燃油溫度一般要求維持42℃左右，油溫過高時容易造成油質劣化。高壓抗燃油（EH油）系統有壓回油管路上裝有冷卻器，油溫過高時投入冷卻器運行。由于抗燃油有壓回油壓力為0.25MPA左右，而冷卻水壓力為0.35MPA，所以當冷卻器管產生泄漏時，冷卻水會漏入有壓回油之中，造成抗燃油水份超標。

油箱呼吸器干燥劑失效：機組抗燃油油箱為全封閉式，為保持油箱內外壓力平衡防止潮濕空氣進入油箱，在油箱頂部裝有空氣呼吸器，空氣呼吸器內部裝有干燥劑干燥進入油箱內空氣，當干燥劑失效時潮濕空氣進入油箱，由于抗燃油有較強吸濕性，空氣中水份溶解到抗燃油中導致水份超標。

再生過濾吸附劑影響：目前電廠普遍使用離子交換樹脂濾芯進行油質再生，離子交換樹脂對除去抗燃油中酸性物質具有良好效果、無污染、能有效吸金屬離子，缺點是運行成本高，有部份-H離子生成水產物，無法控制油品中水份.

日常檢修工作中行為不當：高壓抗燃油系統檢修過程中設備拆除后管道口未進行有效包扎、油箱手孔門拆開后未進行及時封堵等，造成潮濕空氣進入;抗燃油系統檢修作業過程中，總會有部分殘存物如焊渣、金屬銹蝕物等難以徹底清理干凈。焊渣、金屬銹蝕物會油的劣化起到崔化作用。抗燃油是一種磷酸酯，在崔化劑作用下可部分分解為酯與酚類物質，酸性物會促其產水解，這是一個自動降解的過程。

補加了不合格新油：雖然油品入前經過油質化驗，但應儲存方式不當，可能造成油質劣化，造成劣質混入油箱。

四、#2機水份超標原因分析

2016年10月#2機安排B級檢修，因抗燃油油箱油位計失靈，進行解體檢修，該油位計安裝于油箱頂部，拆除后油箱開口只是用一層白布封蓋，未進行密閉式封堵，檢修共用四天時間，期間當地陰雨天，當中造成大量潮濕空氣進行入了油箱內部，由于抗燃油吸濕性非常強，潮濕空氣中水份溶解入抗燃油內;檢修結束后雖使用旁路再生裝置對油箱油質進行再生，再生使用了離子交換樹脂濾芯，離子交換樹脂濾芯對抗降低抗燃油酸值效果甚佳，但對水份沒有效果。這也是造成前期化驗水份及電阻一直超標的原因。后期投入真空濾油機運行電阻率及水份指標恢復合格。

五、防止抗燃油水分超標措施

加強設備維護力度，保持抗燃油再生裝置設備健康水平，因離子交換樹脂濾芯對水份控制不利，投運時同時投運真空脫水。

抗燃油系統設備檢修時，必須符合相關規范及工藝，設備拆除后管口或手孔門實施雙層包扎或封堵;設備清洗使用無水乙醇，嚴禁使用氯溶液或其它清洗液清洗設備。

油箱空氣呼吸器干燥劑做定期檢查，發現失效及時更換。

對油質安排定期檢查，發現有水份不合格及時安排相應處理。如果無法通現有處理裝置將抗燃油水份處理合格，需對其進行換油處理。

新油驗收應按指定標準進行，存放于清潔、陰涼干燥、通風良好的要方。現場加油前應抽樣檢查，檢修放油時不可用鍍鋅鐵桶以防形成金屬皀基，堵塞過濾器，應用專用油桶存放，注明油種，以免混肴。

結論

通過上述防預措施，有效保證抗燃油水份及電阻率等重指標不超標，極大降低伺服閥等重要部件故障發生率，保證了機組安全、長周期運行，為企業創造了一定的經濟和社會效益。

參考文獻：

【1】DL/T571-2007【S】電廠用磷酸脂抗燃油運行與維護指導

【2】何建榮：國產引進型300MW機組抗燃油劣化原因分析與防止