Anwendung eines elektrostatischen Ölreinigers im Turbinenölsystem

Zusammenfassung: Die Qualität des Turbinenschmieröls und des schwer entflammbaren Hydrauliköls wirkt sich direkt auf den sicheren und zuverlässigen Betrieb der Turbineneinheit aus.Mit dem Trend zu Turbinen mit großer Kapazität und hohen Parametern werden die Anforderungen an die Sauberkeit des Turbinenschmieröls und des schwer entflammbaren Hydrauliköls immer höher.In diesem Artikel werden das Prinzip und die Leistung des elektrostatischen Ölreinigers vorgestellt und seine Anwendung in Turbinenschmieröl und feuerbeständigem Hydrauliköl vorgestellt.

Schlüsselwörter: elektrostatischer Ölreiniger, Film, Schmieröl, feuerbeständiges Hydrauliköl, Turbine.

Einführung
Das Dampfturbinen-Schmiersystem verwendet Dampfturbinen-Schmieröl und hydraulisches Steuersystem-beständiges Hydrauliköl und stellt strenge Anforderungen an den Betrieb der Einheit, wie z. B. Viskosität, Partikelverschmutzung, Feuchtigkeit, Säurewert, Oxidationsbeständigkeit, Emulgierungsbeständigkeit [1-2] und Partikelverschmutzung Besonders wichtig ist, dass die Turbinenrotorwelle und der Lagerverschleiß, das Steuerungssystem sowie die Flexibilität von Ventilen und Servoventilen einen direkten Einfluss auf die Betriebssicherheit von Dampfturbinenanlagen haben.

Mit der Entwicklung der Dampfturbinenausrüstung in Richtung großer Kapazität und hoher Parameter entwickelt sich das brennbare Hydrauliköl in Richtung Hochdruck, um die Baugröße des Ölmotors zu verringern [3-4].Mit der Verbesserung der Zuverlässigkeitsanforderungen an den Anlagenbetrieb werden auch die Sauberkeitsanforderungen an Dampfturbinenschmieröl und brennbares Hydrauliköl immer höher.Um sicherzustellen, dass der Ölqualitätsindex im Gerätebetrieb immer innerhalb des Standardbereichs liegt, ist die Online-Ölreinigungsbehandlung für Schmieröl und brennbares Hydrauliköl erforderlich, sodass die Auswahl des Ölreinigungsgeräts und seine Behandlungswirkung direkt beeinflusst werden Auswirkungen auf die Sicherheit und Zuverlässigkeit des Dampfturbinenbetriebs haben.

Art des Luftreinigers
Die Art des Ölreinigers unterscheidet sich je nach Filterprinzip.Der Ölreiniger kann in mechanische Filtration, Zentrifugalfiltration und elektrostatische Adsorptionsfiltration unterteilt werden (wie in Tabelle 1 gezeigt).In der praktischen Technik werden häufig mehrere unterschiedliche Behandlungsmethoden kombiniert angewendet.

1.1 Mechanischer Ölreiniger
Der mechanische Ölreiniger fängt die körnigen Verunreinigungen im Öl durch das mechanische Filterelement ab. Seine Reinigungswirkung steht in direktem Zusammenhang mit der Genauigkeit des mechanischen Filters. Die Filtergenauigkeit beträgt bis zu 1 um. Diese Art von Ölreiniger wird häufig verwendet das Energiesystem.Im Allgemeinen gehören der im Schmierölsystem konfigurierte Doppelölreiniger, das Rücklaufölreinigungssieb und das Online-Reinigungssieb alle zur mechanischen Ölreinigungsmaschine.Große Partikelverunreinigungen im Schmierölsystem können durch einen mechanischen Ölreiniger entfernt werden, und kleine Partikelverunreinigungen können durch ein präzises mechanisches Reinigungselement entfernt werden.
Der Nachteil des mechanischen Ölreinigers: Je höher die Filtrationsgenauigkeit, desto größer die entsprechende Widerstandskraft, desto größer ist der Druckverlust der Ölversorgung.die Lebensdauer des Filterelements ist kürzer, die Arbeit erfordert einen häufigen Austausch des Filterelements während der Arbeit, der Betrieb ist nicht möglich und führt zu künstlicher Verschmutzung;Das Wasser kann nicht effektiv gereinigt werden und das Öl bleibt hängen. Die Substanz und die Ablagerungen sind kleiner als die Größe des Reinigers.Um die oben genannten Nachteile zu überwinden, werden in technischen Anwendungen häufig mechanische Ölreiniger mit anderen chemischen Methoden (z. B. Vakuumdehydrierung usw.) zusammen verwendet, um den bestmöglichen rationalen Effekt zu erzielen.

1.2 Zentrifugaler Ölreiniger

Die Zentrifugalfiltrationstechnologie des Ölreinigers besteht darin, die Zentrifuge zur Reinigung des Öls im Tank zu verwenden.Durch die Rotation des Öls, das Partikel und andere Schadstoffe enthält, mit hoher Geschwindigkeit wird die Dichte größer als die der Ölverunreinigungen durch Zentrifugieren herausgeschleudert, um den Zweck der Abtrennung des sauberen Öls zu erreichen.Seine Vorteile bestehen darin, dass die Entfernung von freiem Wasser und großen Partikeln von Verunreinigungen eine gute Wirkung und eine große Behandlungskapazität hat. Der Nachteil besteht darin, dass die Entfernung von kleinen Partikeln schlecht ist und unfreies Wasser nicht entfernt werden kann.Zentrifugale Ölreiniger werden häufig bei der Kraftstoffaufbereitung in Gasturbinenanlagen eingesetzt und werden häufig in Kombination mit einer mechanischen Filterbehandlung im Schmierölsystem von Dampfturbinen eingesetzt.Da die Hochgeschwindigkeitsrotation der Zentrifuge ebenfalls groß ist, ist die Ausrüstung laut, hat eine schlechte Arbeitsumgebung, ist voluminös und schwer.

1.3 Elektrostatischer Ölreiniger

Der elektrostatische Ölreiniger nutzt hauptsächlich das vom elektrostatischen Generator erzeugte elektrostatische Hochspannungsfeld, um die Schadstoffpartikel im Öl mit elektrostatischen Ionen zu beladen und unter der Wirkung des elektrischen Feldes an der Faser zu haften.Das Prinzip ist in Abbildung 1 dargestellt. Aufgrund des Adsorptionsprinzips und nicht durch Filtration kann der elektrostatische Ölreiniger alle Arten von Verunreinigungen mit einer Größe von 0,02 μm auffangen, einschließlich Hartmetallmaterialien, und weiche Partikel können entfernt werden.

Merkmale des elektrostatischen Ölreinigers:

(1) Hohe Reinigungsgenauigkeit, Filtergenauigkeit beträgt bis zu 0,1 μm, kann Schadstoffe im Submikronbereich entfernen;
(2) kann das Vakuumsystem und das Koaleszenzsystem effektiv kombinieren und Wasser und Gas schnell entfernen;
(3) schnelle Reinigungsgeschwindigkeit, kann Partikel schnell verarbeiten, schnell reinigen;Große Durchflussrate, kann die Bedürfnisse des Waschens und Reinigens erfüllen;
(4) Das Reinigungssystem entfernt durch die elektrostatische Polymerisationsreinigungstechnologie nicht nur die Verunreinigungen und Partikel im Öl, sondern kann auch Säureprodukte, lebende Kolloide, Ölschlamm, Lacke und andere schädliche Substanzen entfernen, die Regeneration verhindern und das Öl verbessern Produktindex;
(5) ein breites Anwendungsspektrum, auch wenn die Feuchtigkeit im Öl den Standard überschreitet, aber auch normal funktionieren kann.

2 Lack
2.1 Gefahr durch Lack
„Lack“ ist auch bekannt als Kohlenstoffansammlung, Kleber, Lackmaterial, elastische Sauerstoffchemikalie, Lackleder usw. und ist eine möglicherweise orange, braune oder schwarze unlösliche Lösung des Membransediments, das Produkt der Ölzersetzung.Nachdem der Lack im Schmierölsystem der Dampfturbine erscheint, gleiten Sie ihn in das Lager. Der gebildete Lack haftet leicht an der Metalloberfläche, insbesondere in den meisten Lagern. Der kleine Spalt führt zu der minimalen Ölfilmdicke und dem maximalen Ölfilmdruck. Groß, Die Tragfähigkeit sinkt, die Temperatur des Schmieröls steigt und die Sicherheit der Lagerbuchse wird beeinträchtigt [4,10-11].
Das Lackphänomen und seine Schäden in Europa und Amerika, Japan wurden bewertet, die Vereinigten Staaten haben den Lackerkennungsstandard (ASTM D7843-18) formuliert und der Lacktendenzindex ist im Bewertungsindex des Ölwechsels enthalten.Unser Land hat auch Lack als Testgegenstand in GB/T 34580-2017 aufgeführt.

Die Gefahren des Lacks sind wie folgt

(1) Aufgrund der hohen Arbeitstemperatur der Lagerfläche lässt sich der Lack leicht auf der Arbeitsfläche des Shuttles anbringen, mit der Zeit wird die Oberfläche in einen geschmolzenen Zustand übergehen (siehe Abbildung 2);

:(2) Spielraum blockieren und Reibung erhöhen;
(3) den Reiniger blockieren und Geräteschäden verursachen;
(4) Auf dem Kühler abgelagerter Lack führt zu einer schlechten Wärmeableitung, einem Anstieg der Öltemperatur und einer Öloxidation.
(5) Lack ist polar, haftet leicht an Metall oder festen Partikeln und führt zu Geräteverschleiß.

2.2 Lackentfernung

Die „weichen Partikel“ des Schmieröls aus Lack und Schlamm machen mehr als 80 % der gesamten Schadstoffe aus [12-13], da die Größe der „weichen Partikel“ klein ist und die Verwendung einer mikromechanischen Filtermethode leicht zu einem Reiniger führt Die Verstopfung und der Filtereffekt des Kernreinigers sind nicht ideal, und die Feldadsorption der elektrostatischen Reinigerpartikel am Kollektor kann daher kleine Partikel in den Ölschadstoffen effektiv entfernen. Die Kalkkapazität ist groß und wird daher im Ausland häufig zum Entfernen von Lack und Schlamm verwendet im Öl.Der elektrostatische Ölreiniger kann nicht nur den Lack im Schmieröl effektiv entfernen, sondern auch den auf der Metalloberfläche abgelagerten Lack abwaschen, um den sicheren Betrieb der Ausrüstung zu gewährleisten und die Lebensdauer des Öls zu verlängern.

1.Anwendung eines elektrostatischen Ölreinigers im Schmierölsystem

Als ein Kraftwerk in Fangchenggang im Juni 2019 die 3#-Maschine überholte, wurden auf der axialen Kachel ein sehr offensichtliches Lackphänomen (wie in Abbildung 3 dargestellt) und offensichtliche Kratzspuren festgestellt.Nach der Ölprobenahme wurde Lack gefunden. Der Membranneigungsindex übertraf den Standard und erreichte 18,2.Schmierölsystem des Geräts Ausgestattet mit Doppelölreiniger, Rücklaufölreiniger, Online-Reiniger, aber alle gehören dazu. Bei mechanischen Reinigern ist es schwierig, den Lack zu entfernen.Darüber hinaus wurde das Kraftwerk mit einem importierten Zentrifugal-Ölreiniger gekauft, der auch keinen Lack entfernen kann.
Der Schmieröltank dieser 3 #-Maschine ist 43 m³ groß und verwendet das Dampfturbinenöl Great Wall TSA 46 (Klasse A).Um dieses Schmieröl im Lack vollständig zu entfernen und eine erneute Lackbildung zu verhindern, wurde eine elektrostatische Ölreinigungsmaschine vom Typ VOC-E-5000 mit einer Durchflussrate von 3000 l/h hergestellt (wie in Abbildung 4 dargestellt). und auf das Schmieröl des Kraftwerks Fangchenggang zur Reinigungsregeneration angewendet.Dem gereinigten Öl werden regelmäßig 1000 ml Proben entnommen bzw. in den Laboranalysen der externen Testinstitute Shanghai Runkai und Guangzhou Research Institute durchgeführt.