Aplikasi penulen minyak elektrostatik dalam sistem minyak turbin

Abstrak: kualiti minyak pelincir turbin dan minyak hidraulik tahan api secara langsung mempengaruhi operasi unit turbin yang selamat dan boleh dipercayai.Dengan trend ke arah turbin berkapasiti besar dan parameter tinggi, keperluan untuk kebersihan minyak pelincir turbin dan minyak hidraulik tahan api menjadi lebih tinggi dan lebih tinggi.Kertas kerja ini memperkenalkan prinsip dan prestasi penulen minyak elektrostatik dan membentangkan aplikasinya dalam minyak pelincir turbin dan minyak hidraulik tahan api.

Kata kunci: penulen minyak elektrostatik, filem, minyak pelincir, minyak hidraulik tahan api, turbin.

pengenalan
Sistem pelinciran turbin wap digunakan minyak pelincir turbin stim dan minyak hidraulik tahan sistem kawalan hidraulik, mempunyai keperluan yang ketat dalam operasi unit, seperti kelikatan, pencemaran zarah, kelembapan, nilai asid, rintangan pengoksidaan, rintangan pengemulsian [1-2], pencemaran zarah adalah amat penting, berkaitan dengan aci pemutar turbin dan memakai galas, sistem kawalan, fleksibiliti injap dan injap servo, secara langsung menjejaskan keselamatan operasi peralatan turbin stim.

Dengan pembangunan peralatan turbin stim ke arah kapasiti besar dan parameter tinggi, untuk mengurangkan saiz struktur motor minyak, minyak hidraulik anti-terbakar berkembang ke arah tekanan tinggi [3-4].Dengan peningkatan keperluan kebolehpercayaan operasi unit, keperluan kebersihan minyak pelincir turbin stim dan minyak hidraulik anti-terbakar menjadi lebih tinggi dan lebih tinggi.Untuk memastikan indeks kualiti minyak dalam operasi unit sentiasa dikawal dalam julat standard, rawatan penulen minyak dalam talian minyak pelincir dan minyak hidraulik anti-terbakar diperlukan, jadi pemilihan penulen minyak dan kesan rawatannya akan secara langsung menjejaskan keselamatan dan kebolehpercayaan operasi turbin stim.

Jenis pembersih
Jenis penulen minyak adalah berbeza mengikut prinsip penapisan.Penulen minyak boleh dibahagikan kepada penapisan mekanikal, penapisan emparan dan penapisan penjerapan elektrostatik (seperti ditunjukkan dalam Jadual 1).Dalam kejuruteraan praktikal, beberapa kaedah rawatan yang berbeza sering digunakan dalam kombinasi.

1.1 Penulen minyak mekanikal
Penapis minyak mekanikal adalah untuk memintas kekotoran berbutir dalam minyak melalui elemen penapis mekanikal, kesan penulennya secara langsung berkaitan dengan ketepatan penapis mekanikal ketepatan penapis adalah sehingga 1 um, penulen minyak jenis ini digunakan secara meluas dalam sistem kuasa.Secara amnya, penulen minyak berganda, skrin penulen minyak kembali dan skrin penulen dalam talian yang dikonfigurasikan dalam sistem minyak pelincir semuanya dimiliki oleh mesin penulen minyak mekanikal.Kekotoran zarah besar dalam sistem minyak pelincir boleh dikeluarkan oleh penulen minyak mekanikal, dan kekotoran zarah kecil boleh disingkirkan oleh elemen penulen mekanikal ketepatan.
Kelemahan penulen minyak mekanikal: semakin tinggi ketepatan penapisan, semakin besar daya rintangan sepadan, kehilangan tekanan bekalan minyak adalah lebih besar;nisbah hayat perkhidmatan elemen penapis lebih pendek, kerja perlu menggantikan elemen penapis dengan kerap dalam kerja, operasi tidak mungkin menyebabkan pencemaran buatan;tidak dapat membersihkan air dan gam dalam minyak dengan berkesan Bahan dan serpihan lebih kecil daripada saiz penulen.Untuk mengatasi kelemahan Atas, dalam aplikasi kejuruteraan, penulen minyak mekanikal selalunya dengan kaedah Kimia bersih lain (seperti dehidrasi vakum, dll.), digunakan bersama untuk mencapai kesan rasional tempat terbaik.

1.2 Penulen minyak empar

Teknologi penapisan emparan penulen minyak adalah menggunakan emparan untuk membersihkan minyak dalam tangki.Dengan memutarkan minyak yang mengandungi zarah dan bahan pencemar lain pada kelajuan tinggi, ketumpatan adalah lebih besar daripada kekotoran minyak emparan keluar, untuk mencapai tujuan mengasingkan minyak bersih.Kelebihannya ialah penyingkiran air bebas dan zarah besar kekotoran mempunyai kesan yang baik, kapasiti rawatan yang besar, kelemahannya ialah penyingkiran zarah kecil adalah miskin, dan tidak boleh mengeluarkan air yang tidak bebas.Penulen minyak empar digunakan secara meluas dalam rawatan bahan api di loji turbin gas, dan sering digunakan dalam kombinasi dengan rawatan penapisan mekanikal dalam sistem minyak pelincir turbin stim.Oleh kerana putaran emparan berkelajuan tinggi juga besar, peralatannya bising, persekitaran kerja yang lemah, kelantangan dan berat.

1.3 Penapis minyak elektrostatik

Penulen minyak elektrostatik terutamanya menggunakan medan elektrostatik voltan tinggi yang dihasilkan oleh penjana elektrostatik untuk membuat zarah pencemar dalam minyak yang dimuatkan dengan ion elektrostatik dan dilekatkan pada gentian di bawah tindakan medan elektrik.Prinsipnya ditunjukkan dalam Rajah 1. Oleh kerana prinsip penjerapan dan bukannya melalui penapisan, penulen minyak elektrostatik boleh menangkap semua jenis kekotoran 0. 02 μ m, termasuk bahan logam keras, zarah lembut boleh dikeluarkan.

Ciri-ciri penulen minyak elektrostatik:

(1) Ketepatan penulenan tinggi, ketepatan penapis adalah sehingga 0. 1 μ m, Boleh mengeluarkan bahan pencemar sub-mikron;
(2) berkesan boleh menggabungkan sistem vakum dan sistem coalescent, boleh dengan cepat mengeluarkan air dan gas;
(3) kelajuan penulenan pantas, Boleh memproses zarah dengan cepat, cepat bersih;Kadar aliran yang besar, Boleh memenuhi keperluan mencuci dan membersihkan;
(4) sistem pembersihan, melalui teknologi penulenan pempolimeran elektrostatik bukan sahaja akan menghilangkan kekotoran dan zarah dalam minyak, tetapi juga boleh mengeluarkan produk asid, koloid hidup, lumpur minyak, varnis dan bahan berbahaya yang lain membersihkan, mencegah pertumbuhan semula, meningkatkan minyak indeks produk;
(5) pelbagai aplikasi, walaupun kelembapan dalam minyak melebihi standard, tetapi juga boleh berfungsi secara normal.

2 Varnis
2.1 Bahaya varnis
"varnis" juga dikenali sebagai pengumpulan karbon, gam, bahan lakuer, oksigen kenyal Kimia, kulit paten, dan lain-lain, adalah mungkin oren, coklat atau hitam Penyelesaian tidak larut sedimen membran, adalah hasil daripada kemerosotan minyak.Selepas varnis muncul dalam sistem minyak pelincir turbin stim, slaid di dalam galas Varnis yang terbentuk mudah dilekatkan pada permukaan logam, terutamanya dalam kebanyakan galas Jurang kecil menghasilkan ketebalan filem minyak minimum dan tekanan filem minyak maksimum Besar, kapasiti galas berkurangan, suhu minyak pelincir meningkat, keselamatan belukar galas akan memberi kesan buruk [4,10-11].
fenomena varnis dan kemudaratannya di Eropah dan Amerika, Jepun telah dinilai, Amerika Syarikat Negara ini telah merumuskan standard pengesanan varnis (ASTM D7843-18), dan Indeks kecenderungan varnis dimasukkan dalam indeks penilaian perubahan minyak.Negara kita juga telah menyenaraikan varnis sebagai item ujian dalam GB / T 34580-2017.

Bahaya varnis adalah seperti berikut

(1) disebabkan oleh suhu kerja permukaan galas yang tinggi, varnis mudah dilekatkan pada permukaan kerja ulang-alik, dari masa ke masa, permukaan akan menjadi keadaan cair (lihat rajah 2);

:(2) kelegaan blok dan meningkatkan geseran;
(3) pembersih blok dan menyebabkan kerosakan peralatan;
(4) varnis yang didepositkan pada penyejuk membawa kepada pelesapan haba yang lemah, kenaikan suhu minyak dan pengoksidaan minyak;
(5) varnis adalah polar, mudah untuk melekat pada logam atau zarah pepejal, menyebabkan peralatan haus.

2.2 penyingkiran varnis

Minyak pelincir "zarah lembut" varnis dan enap cemar menyumbang lebih daripada 80% daripada jumlah pencemar [12-13], kerana saiz "zarah lembut" adalah kecil, jika penggunaan kaedah penapisan mekanikal mikro mudah menyebabkan penulen , penyumbatan teras penulen dan kesan penapisan tidak sesuai, dan zarah penulen elektrostatik penjerapan medan pada pengumpul, oleh itu, berkesan boleh mengeluarkan zarah kecil dalam bahan pencemar minyak, dan kapasiti skala adalah besar, jadi digunakan secara meluas di luar negara untuk mengeluarkan varnis dan enapcemar dalam minyak.Pembersih minyak elektrostatik bukan sahaja berkesan menanggalkan varnis dalam minyak pelincir, tetapi juga mencuci varnis yang telah didepositkan pada permukaan logam untuk memastikan operasi peralatan yang selamat dan memanjangkan hayat perkhidmatan minyak.

1.Aplikasi penulen minyak elektrostatik dalam sistem minyak pelincir

Apabila loji janakuasa di Fangchenggang membaik pulih mesin 3 # pada Jun 2019, fenomena varnis yang sangat jelas ditemui pada jubin paksi (seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 3), dan tanda calar yang jelas.Varnis ditemui selepas ujian pensampelan minyak Indeks kecenderungan membran melebihi standard, mencapai 18.2.Sistem minyak pelincir unit Dilengkapi dengan penulen minyak berganda, penulen minyak kembali, penulen dalam talian, tetapi semuanya milik Dalam penulen mekanikal, sukar untuk mengeluarkan varnis.Di samping itu, loji kuasa telah dibeli Penulen penulen minyak empar jenama yang diimport, juga tidak boleh menanggalkan varnis.
Tangki minyak pelincir mesin 3 # ini ialah 43 m³, menggunakan minyak turbin wap Great Wall TSA 46 (Kelas A).Untuk mengikat minyak pelincir ini Dalam varnis dikeluarkan sepenuhnya, dan menghalang varnis lagi, reka bentuk VOC-E-5000 dengan kadar aliran 3000 L / h, jenis penulen elektrostatik telah dihasilkan Mesin minyak (seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 4), dan digunakan pada minyak pelincir loji kuasa Fangchenggang penjanaan semula Pemurnian.Minyak tulen disampel pada 1000 mL secara berkala, masing-masing Dalam analisis makmal institusi ujian pihak ketiga Shanghai Runkai dan Institut Penyelidikan Guangzhou.