Elektrosztatikus olajtisztító alkalmazása turbinás olajrendszerben

Absztrakt: a turbina-kenőolaj és a tűzálló hidraulikaolaj minősége közvetlenül befolyásolja a turbinaegység biztonságos és megbízható működését.A nagy kapacitású és nagy paraméterű turbinák irányába mutató tendencia következtében a turbina-kenőolaj és a tűzálló hidraulikaolaj tisztasági követelményei egyre magasabbak.Ez a cikk bemutatja az elektrosztatikus olajtisztító elvét és teljesítményét, valamint bemutatja alkalmazását turbina-kenőolajban és tűzálló hidraulikaolajban.

Kulcsszavak: elektrosztatikus olajtisztító, film, kenőolaj, tűzálló hidraulikaolaj, turbina.

Bevezetés
A gőzturbina-kenőrendszer gőzturbina-kenőolajat és hidraulikus vezérlőrendszer-ellenálló hidraulikaolajat használ, szigorú követelményeket támaszt az egység működésében, mint például a viszkozitás, a részecskeszennyezés, a nedvesség, a savérték, az oxidációs ellenállás, az emulgeálási ellenállás [1-2], a részecskeszennyezés Különösen fontos a turbina rotor tengelyéhez és a csapágykopáshoz, a vezérlőrendszerhez, a szelepek és a szervoszelepek rugalmasságához kapcsolódóan, közvetlenül befolyásolják a gőzturbina berendezések működésének biztonságát.

A gőzturbinás berendezések fejlesztésével a nagy kapacitás és a nagy paraméterek irányába, az olajmotor szerkezeti méretének csökkentése érdekében az égésgátló hidraulikaolaj a nagy nyomás irányába fejlődik [3-4].Az egység üzem megbízhatósági követelményeinek javulásával a gőzturbina kenőolaj és az égésgátló hidraulika olaj tisztasági követelményei egyre magasabbak.Annak érdekében, hogy a berendezés üzemében az olajminőségi indexet mindig a szabványos tartományon belül szabályozzuk, kenőolaj és égésgátló hidraulikaolaj online olajtisztító kezelésre van szükség, így az olajtisztító kiválasztása és kezelési hatása közvetlenül befolyásolja a gőzturbina működésének biztonságát és megbízhatóságát.

Tisztító típusa
Az olajtisztító típusa a szűrési elvtől függően eltérő.Az olajtisztító mechanikus szűrésre, centrifugális szűrésre és elektrosztatikus adszorpciós szűrésre osztható (az 1. táblázat szerint).A gyakorlati mérnöki gyakorlatban gyakran több különböző kezelési módszert alkalmaznak kombinálva.

1.1 Mechanikus olajtisztító
A mechanikus olajtisztító a mechanikus szűrőelemen keresztül felfogja az olajban lévő szemcsés szennyeződéseket, tisztító hatása közvetlenül kapcsolódik a mechanikus szűrő pontosságához, a szűrő pontossága legfeljebb 1 um, ezt a típusú olajtisztítót széles körben használják az elektromos rendszert.Általában a kenőolaj-rendszerben konfigurált kettős olajtisztító, visszatérő olajtisztító képernyő és online tisztító képernyő mind a mechanikus olajtisztító géphez tartoznak.A kenőolaj-rendszerben lévő nagy szemcsés szennyeződések mechanikus olajtisztítóval, a kis részecskék szennyeződései pedig precíziós mechanikus tisztító elemmel távolíthatók el.
A mechanikus olajtisztító hátránya: minél nagyobb a szűrési pontosság, annál nagyobb a megfelelő ellenállási erő, nagyobb az olajellátási nyomásveszteség;a szűrőelem élettartama rövidebb, a munka során a szűrőelemet gyakran cserélni kell a munka során, a működés nem lehetséges mesterséges szennyezést okoz;nem képes hatékonyan megtisztítani az olajban lévő vizet és ragasztót Az anyag és a törmelék kisebb, mint a tisztító mérete.A felső hátrányok leküzdésére a mérnöki alkalmazásokban a mechanikus olajtisztító gyakran más nettó kémiai módszerrel (például vákuum dehidratáció stb.), együtt alkalmazva a legjobb hely racionális hatás elérése érdekében.

1.2 Centrifugális olajtisztító

Az olajtisztító centrifugális szűrési technológiája a centrifuga használata a tartályban lévő olaj tisztítására.A részecskéket és egyéb szennyező anyagokat tartalmazó olaj nagy sebességű forgatásával a sűrűség nagyobb, mint az olajszennyeződések centrifugálásával, hogy elérje a tiszta olaj elválasztásának célját.Előnye, hogy a szabad víz és a nagy szennyeződésrészecskék eltávolítása jó hatású, nagy a kezelési kapacitás, hátránya, hogy a kis részecskék eltávolítása gyenge, nem tudja eltávolítani a nem szabad vizet.A centrifugális olajtisztítót széles körben használják a gázturbinás üzemekben az üzemanyag-kezelésben, és gyakran használják mechanikus szűréssel kombinálva a gőzturbina kenőolaj-rendszerében.Mivel a centrifuga nagy sebességű forgása is nagy, a berendezés zajos, rossz a munkakörnyezet, térfogata és nehéz.

1.3 Elektrosztatikus olajtisztító

Az elektrosztatikus olajtisztító főként az elektrosztatikus generátor által generált nagyfeszültségű elektrosztatikus mezőt használja fel arra, hogy az olajban lévő szennyező részecskéket elektrosztatikus ionokkal töltse fel, és az elektromos tér hatására a szálhoz kapcsolódjanak.Az elvet az 1. ábra mutatja. Az adszorpciós elvnek köszönhetően, nem pedig szűréssel, az elektrosztatikus olajtisztító mindenféle 0,02 μm-es szennyeződést képes felfogni, beleértve a keményfém anyagokat is, így a lágy részecskék eltávolíthatók.

Az elektrosztatikus olajtisztító jellemzői:

(1) Nagy tisztítási pontosság, 0,1 μm-ig terjedő szűrőpontosság, eltávolíthatja a mikron alatti szennyeződéseket;
(2) hatékonyan kombinálhatja a vákuumrendszert és a koaleszcens rendszert, gyorsan eltávolíthatja a vizet és a gázt;
(3) gyors tisztítási sebesség, gyorsan feldolgozhatja a részecskéket, gyorsan tisztítható;Nagy áramlási sebesség, megfelel a mosás és tisztítás igényeinek;
(4) tisztítórendszer az elektrosztatikus polimerizációs tisztítási technológián keresztül nemcsak az olajban lévő szennyeződéseket és részecskéket távolítja el, hanem eltávolítja a savas termékeket, az élő kolloidot, az olajizapot, a lakkot és más káros anyagokat megtisztítja, megakadályozza a regenerációt, javítja az olajat termékindex;
(5) széles körű alkalmazás, még akkor is, ha az olaj nedvessége meghaladja a szabványt, de normálisan működik.

2 Lakk
2.1 A lakkozás veszélye
"lakk" más néven a szén felhalmozódása, ragasztó, lakk anyag, elasztikus oxigén Vegyszer, lakkbőr, stb., lehetséges narancssárga, barna vagy fekete nem oldódó A membrán üledékének oldata, az olajromlás terméke.Miután a lakk megjelenik a gőzturbinás kenőolaj rendszerben, csúsztassa be a csapágy belsejébe A kialakult lakk könnyen rögzíthető a fémfelülethez, különösen a legtöbb csapágyban A kis rés a minimális olajréteg vastagságot és a maximális olajfilm nyomást eredményezi Nagy, a teherbírás csökken, a kenőolaj hőmérséklete nő, a csapágypersely biztonsága hátrányosan befolyásolja [4,10-11].
lakkjelenség és kártétele Európában és Amerikában, Japánban felértékelődött, az Egyesült Államokban Az ország megfogalmazta a lakkfelismerő szabványt (ASTM D7843-18), és A lakkhajlam index az olajcsere értékelési indexében szerepel.Hazánk a lakkot is próbatételként tüntette fel a GB / T 34580-2017-ben.

A lakk veszélyei a következők

(1) a csapágyfelület magas munkahőmérséklete miatt a lakk könnyen rögzíthető az inga munkafelületére, idővel a felület olvadt állapotba kerül (lásd a 2. ábrát);

:(2) blokkhézag és a súrlódás növelése;
(3) blokkolja a tisztítót és kárt okoz a berendezésben;
(4) a hűtőre lerakódott lakk gyenge hőelvezetéshez, olajhőmérséklet-emelkedéshez és olajoxidációhoz vezet;
(5) a lakk poláris, könnyen rögzíthető fémre vagy szilárd részecskékre, ami a berendezés kopását okozza.

2.2 lakk eltávolítás

A kenőolajok „lágy részecskéi” lakk és iszap az összes szennyezőanyag több mint 80%-át teszik ki [12-13], mivel a „puha részecskék” mérete kicsi, ha mikromechanikus szűrési módszerrel könnyen előidézhető tisztító , a magtisztító eltömődése és a szűrőhatás nem ideális, és az elektrosztatikus tisztító részecskék mezői adszorpciója a kollektoron, ezért hatékonyan eltávolíthatja az olajszennyező anyagok kis részecskéit, és nagy a skála kapacitása, ezért külföldön széles körben használják a lakk és az iszap eltávolítására. az olajban.Az elektrosztatikus olajtisztító nemcsak a kenőolajban lévő lakkot tudja hatékonyan eltávolítani, hanem a fémfelületre lerakódott lakkot is lemoshatja, ezzel biztosítva a berendezés biztonságos működését és meghosszabbítva az olaj élettartamát.

1. Elektrosztatikus olajtisztító alkalmazása kenőolaj-rendszerben

Amikor egy Fangchenggang-i erőmű 2019 júniusában felújította a 3 #-es gépet, nagyon nyilvánvaló lakkozási jelenséget találtak az axiális csempén (amint az a 3. ábrán látható), és nyilvánvaló karcolásnyomokat.Olajmintavétel után lakkot találtak. A membránhajlam indexe meghaladta a szabványt, elérte a 18,2-t.Az egység kenőolaj-rendszere Dupla olajtisztítóval, visszatérő olajtisztítóval, online tisztítóval felszerelve, de mindegyik hozzátartozik A mechanikus tisztítókban nehéz eltávolítani a lakkot.Ezen kívül az erőművet vásárolták Egy importált márkájú centrifugális olajtisztító tisztító, szintén nem tudja kiszorítani a lakkot.
Ennek a 3 #-os gépnek a kenőolaj-tartálya 43 m³, a Great Wall TSA 46 gőzturbinaolajjal (A osztály).Annak érdekében, hogy rögzítse ezt a kenőolajat A lakk teljesen eltávolítva, és megakadályozza, hogy a lakk újra, design VOC-E-5000 áramlási sebesség 3000 L / h, típusú elektrosztatikus tisztító gyártott Olaj gép (ahogy a 4. ábra), és a Fangchenggang erőmű kenőolajára alkalmazva Tisztítási regeneráció.A tisztított olajból 1000 ml-es mennyiségben rendszeresen mintát vesznek, illetve A harmadik féltől származó vizsgálóintézetekben, a Shanghai Runkaiban és a Guangzhou Research Institute laboratóriumi elemzésében.