Anvendelse av elektrostatisk oljerenser i turbinoljesystem

Sammendrag: Kvaliteten på turbinsmøreolje og brannsikker hydraulikkolje påvirker direkte sikker og pålitelig drift av turbinenheten.Med en trend mot turbiner med stor kapasitet og høye parametere, blir kravene til renslighet av turbinsmøreolje og brannsikker hydraulikkolje høyere og høyere.Denne artikkelen introduserer prinsippet og ytelsen til den elektrostatiske oljerenseren og presenterer dens anvendelse i turbinsmøreolje og brannsikker hydraulikkolje.

Stikkord:elektrostatisk oljerenser, film, smøreolje, brannsikker hydraulikkolje, turbin.

Introduksjon
Dampturbinsmøresystem brukt dampturbinsmøreolje og hydraulisk kontrollsystem motstandsdyktig hydraulikkolje, har strenge krav i enhetsdrift, for eksempel viskositet, partikkelforurensning, fuktighet, syreverdi, oksidasjonsmotstand, emulgeringsmotstand [1-2], partikkelforurensning er spesielt viktig, relatert til turbinrotorens aksel og lagerslitasje, kontrollsystem, fleksibiliteten til ventilen og servoventilen, påvirker direkte driftssikkerheten til dampturbinutstyr.

Med utviklingen av dampturbinutstyr i retning av stor kapasitet og høye parametere, for å redusere den strukturelle størrelsen på oljemotoren, utvikles den antibrennbare hydraulikkoljen i retning av høyt trykk [3-4].Med forbedringen av pålitelighetskravene til enhetens drift, blir renslighetskravene til dampturbinsmøreolje og anti-brennbar hydraulikkolje høyere og høyere.For å sikre at oljekvalitetsindeksen i enhetens drift alltid kontrolleres innenfor standardområdet, er smøreolje og anti-brennbar hydraulikkolje online oljerenserbehandling nødvendig, slik at valget av oljerenseren og dens behandlingseffekt vil direkte påvirke sikkerheten og påliteligheten til dampturbindriften.

Type renser
Typen oljerenser er forskjellig i henhold til filtreringsprinsippet.Oljerenseren kan deles inn i mekanisk filtrering, sentrifugalfiltrering og elektrostatisk adsorpsjonsfiltrering (som vist i tabell 1).I praktisk prosjektering brukes ofte flere ulike behandlingsmetoder i kombinasjon.

1.1 Mekanisk oljerenser
Den mekaniske oljerenseren skal fange opp de granulære urenhetene i oljen gjennom det mekaniske filterelementet, dens renseeffekt er direkte relatert til nøyaktigheten til det mekaniske filteret, filternøyaktigheten er opptil 1 um, denne typen oljerenser er mye brukt i kraftsystemet.Generelt tilhører den doble oljerenseren, returoljerenserskjermen og online renseskjermen konfigurert i smøreoljesystemet den mekaniske oljerensermaskinen.Store partikkelurenheter i smøreoljesystemet kan fjernes med en mekanisk oljerenser, og små partikkelurenheter kan fjernes med et presisjonsmekanisk renseelement.
Ulempen med mekanisk oljerenser: jo høyere filtreringsnøyaktighet, jo større tilsvarende motstandskraft, tapet av oljetilførselstrykket er større;levetidsforholdet til filterelementet kortere, arbeidet må erstatte filterelementet ofte i arbeidet, operasjonen er ikke mulig forårsaker kunstig forurensning;ute av stand til effektivt å rense vannet og limet i oljen. Stoffet og ruskene er mindre enn størrelsen på renseren.For å overvinne de øvre ulempene, i ingeniørapplikasjoner, mekanisk oljerenser ofte med andre netto kjemiske metoder (som vakuumdehydrering, etc.), brukes sammen for å oppnå den beste rasjonelle effekten.

1.2 Sentrifugal oljerenser

Sentrifugalfiltreringsteknologien til oljerenser er å bruke sentrifugen til å rense oljen i tanken.Ved å rotere oljen som inneholder partikler og andre forurensninger med høy hastighet, er tettheten større enn oljeurenhetene sentrifugeres ut, for å oppnå hensikten med å separere den rene oljen.Dens fordeler er at fjerning av fritt vann og store partikler av urenheter har en god effekt, stor behandlingskapasitet, ulempen er at fjerningen av små partikler er dårlig, og kan ikke fjerne ikke-fritt vann.Sentrifugal oljerenser er mye brukt i drivstoffbehandling i gassturbinanlegg, og brukes ofte i kombinasjon med mekanisk filtreringsbehandling i dampturbinsmøreoljesystem.Fordi høyhastighetsrotasjonen til sentrifugen også er stor, er utstyret støyende, dårlig arbeidsmiljø, volum og tungt.

1.3 Elektrostatisk oljerenser

Den elektrostatiske oljerenseren bruker hovedsakelig det elektrostatiske høyspenningsfeltet som genereres av den elektrostatiske generatoren for å gjøre forurensende partiklene i oljen lastet med elektrostatiske ioner og festes til fiberen under påvirkning av det elektriske feltet.Prinsippet er vist i figur 1. På grunn av adsorpsjonsprinsippet snarere enn gjennom filtrering, kan elektrostatisk oljerenser fange opp alle slags urenheter på 0,02 μm, inkludert hardmetallmaterialer, myke partikler kan fjernes.

Egenskaper til elektrostatisk oljerenser:

(1) Høy rensingsnøyaktighet, filternøyaktighet er opptil 0,1 μm, Kan fjerne sub-mikron forurensninger;
(2) kan effektivt kombinere vakuumsystemet og koalescentsystemet, kan raskt fjerne vann og gass;
(3) rask rensehastighet, kan raskt behandle partikler, raskt rengjøre;Stor strømningshastighet, Kan møte behovene til vask og rengjøring;
(4) rensesystem, gjennom elektrostatisk polymerisasjonsrenseteknologi vil ikke bare fjerne urenheter og partiklene i oljen, men kan også fjerne syreprodukter, levende kolloid, oljeslam, lakk og andre skadelige stoffer rense, forhindre regenerering, forbedre oljen produktindeks;
(5) et bredt spekter av bruk, selv om fuktigheten i oljen overstiger standarden, men kan også fungere normalt.

2 Lakk
2.1 Fare ved lakk
"lakk" er også kjent som karbonakkumulering, lim, lakkmateriale, elastisk oksygen Kjemisk, patentskinn, etc., er en mulig oransje, brun eller svart uløselig løsning av membransedimentet, er et produkt av oljeforringelse.Etter at lakken dukker opp i dampturbinens smøreoljesystem, skyver du inn i lageret. Lakken som dannes festes lett til metalloverflaten, spesielt i de fleste lagrene. Det lille gapet resulterer i minimum oljefilmtykkelse og maksimalt oljefilmtrykk Stor, lagerkapasiteten reduseres, smøreoljetemperaturen øker, sikkerheten til lagerbøssingen vil påvirke [4,10-11] negativt.
lakkfenomenet og dets skade i Europa og Amerika, Japan har blitt verdsatt, USA Landet har formulert standarden for lakkdeteksjon (ASTM D7843-18), og lakktendensindeksen er inkludert i vurderingsindeksen for oljeskift.Vårt land har også oppført lakk som testelement i GB / T 34580-2017.

Farene ved lakken er som følger

(1) på grunn av den høye arbeidstemperaturen til lagerflaten, er lakken lett å feste til arbeidsflaten til skyttelen, over tid vil overflaten være smeltet (se figur 2);

:(2) blokkere klaring og øke friksjonen;
(3) blokkere renseren og forårsake skade på utstyret;
(4) lakk avsatt på kjøleren fører til dårlig varmespredning, oljetemperaturøkning og oljeoksidasjon;
(5) lakk er polar, lett å feste til metall eller faste partikler, noe som forårsaker slitasje på utstyret.

2.2 lakkfjerning

Smøreolje "myke partikler" av lakk og slam utgjorde mer enn 80% av de totale forurensningene [12-13], på grunn av at "myke partikler" størrelsen er liten, hvis bruken av mikromekanisk filtreringsmetode er lett å forårsake purifier , kjernerenserblokkering og filtreringseffekt er ikke ideell, og elektrostatiske rensepartiklers feltadsorpsjon på samleren kan derfor effektivt fjerne små partikler i oljeforurensningene, og skaleringskapasiteten er stor, så den brukes mye i utlandet for å fjerne lakk og slam i oljen.Den elektrostatiske oljerenseren kan ikke bare effektivt fjerne lakken i smøreoljen, men også vaske lakken som har blitt avsatt på metalloverflaten for å sikre sikker drift av utstyret og forlenge levetiden til oljen.

1. Anvendelse av elektrostatisk oljerenser i smøreoljesystem

Da et kraftverk i Fangchenggang overhalte 3 #-maskinen i juni 2019, ble det funnet et veldig tydelig lakkfenomen på den aksiale flisen (som vist i figur 3), og tydelige ripemerker.Lakk er funnet etter oljeprøvetaking. Membrantilbøyelighetsindeksen overskred standarden og nådde 18,2.Enhetens smøreoljesystem Utstyrt med dobbel oljerenser, returoljerenser, nettrenser, men alle tilhører I mekaniske rensere er det vanskelig å fjerne lakken.I tillegg ble kraftverket kjøpt. Et importert merke sentrifugal oljerenser, kan heller ikke løsne lakk.
Smøreoljetanken til denne 3 # maskinen er 43 m³, med Great Wall TSA 46 dampturbinolje (klasse A).For å feste denne smøreoljen i lakken helt fjernet, og hindre lakken igjen, design VOC-E-5000 med en strømningshastighet på 3000 L / t, type elektrostatisk renser ble produsert Olje maskin (som vist i figur 4), og påført smøreoljen til Fangchenggang kraftverk Rensingsregenerering.Den rensede oljen prøves ved 1000 ml regelmessig, henholdsvis i laboratorieanalyser fra tredjeparts testinstitusjoner Shanghai Runkai og Guangzhou Research Institute.