汽轮机油
磨损。
汽轮机对汽轮机油的要求
4、汽轮机对汽轮机油的主要质量要求
⑴良好的抗氧化安定性。循环使用场合,速度快,次数多(6-10次/h),寿命要 求长(5-15年),油具有一定温度(60℃左右),与空气、金属直接接触,所以要求 氧化安定性好,少产生酸性物质和沉淀性物质。 ⑵良好的粘温性、适当粘度。汽轮机正常润滑的重要因素,在温度变化时,粘度 变化不要太大。 ⑶良好的抗乳化性。机器运行中难免蒸汽、冷凝水从轴封不严处漏入油系统,造 成油、水混合从而乳化,影响机组安全运行。良好的抗乳化性,即使混入油水,也能 很快分离。 ⑷良好的防锈性和防腐蚀性。油、水、蒸汽渗入油系统,会对油系统产生腐蚀, 严重时引起调速系统失灵、机组振动、过量磨损等后果。 ⑸良好的抗泡沫性。油品在使用中会有空气进入,产生泡沫。油品要有尽快消除 泡沫,保证正常循环使用的能力。
纯油层
油和水的混合物
没有明显 的分层
纯水层
油和水迅速分离 油和水不能迅速 分离
汽轮机油的分类标准
1、汽轮机油分类
组别 代号 总应用 特殊用途 更具体应用 组成和性质 产成代号 L应用实例 发电机、工业装置及其相配 套的控制系统,不需要改善 齿轮承载能力的船舶驱动装 置 要求使用具有某些特殊性如 氧化安定性和低温性液体的 发电机、工业装置及其相配 套的控制系统 要求使用具有耐燃性液体的 发电机、工业装置及其相配 套的控制系统 要求改善齿轮承载能力的发 电机、工业装置和船舶齿轮 装置及其配套的控制系统。 发电机、工业装置及其相配 套的控制系统,不需要改善 齿轮承载能力的船舶驱动装 置 由于有热点出现,要求耐高 温的发电机、工业装置以及 其相配套的控制系统 备注
氧化稳定性好为您带来的益处
油品的氧化会造成使用时间迅速减少; 氧化稳定性好能有效的防止氧化变质。
原因
不溶性氧化产物 油品 氧化 可溶性有机酸, 加 可溶性聚合物
后果
生成沉积物 (油泥) 油品变稠 漆膜 油品酸值增加 降低油品 寿命
• 不溶性氧化产物 • 可溶性有机酸
油品氧化后产生的不溶性产物是油品寿命降低的主要原因
右,进入冷却器、经冷却后的油再进
入各个轴承中起到润滑作用后,以轴 承溢出油返回油箱。
汽轮机油
汽轮机对汽轮机油的要求
注意事项:
1、汽动油泵可直接装在油箱,代替主油泵工作。
2、当汽轮机起动或停机时,此时主油泵油压不够,必须开动起动油泵,
保证轴承润滑。
3、当锅炉设备发生故障不能供汽,停机时可用电动泵泵油,减少轴承
TSA、TSE和TGA、TGB、TGE均为矿 油型润滑剂。其中TSA和TGA具有抗氧 性和防锈性;TGB对氧化安定性要求 较高,TSE和TGE均要求改善齿轮承载 能力;TSC和TGC为具有氧化安定性和 低温性的合成液;TSD和TGD是磷酸酯 型润滑剂。
汽轮机油作用
汽轮机油主要是作为汽轮机的主机和辅机中主轴的润滑油。随着汽 轮机的蒸汽温度和工作压力不断提高,装机容量不断增加,使得汽轮机 中的油温越来越高,对汽轮机油的要求更为苛刻。汽轮机油在汽轮机组 中的作用主要有以下几个方面: 1) 润滑作用 在汽轮机组的滑动轴承中,汽轮机油充满其轴径和轴瓦之间,形成 流体润滑膜,从而起到润滑作用。 2) 调速作用 用于汽轮机调速系统的汽轮机油,作为液压介质,能传递压力,通 过调速系统对汽轮机的运行起到了调速作用。 3) 散热冷却作用 汽轮机高速运行(≈3000r/min)时,轴承内摩擦会产生大量的热量, 而在油轮系统中不断循环流动的油能将这些热量带走。从而起到散热冷 却作用。
汽轮机油
WTX
汽轮机油
分类
按特殊用途分类:
蒸汽、直接或齿轮连接
按用途、润滑剂的组成和性能分类 用于蒸汽汽轮机有: TSA TSC TSD TSE
用于燃汽汽轮机有:
到负荷 气体、直接或齿轮连接 到负荷 控制系统(调节系统) 航空涡轮发动机 液压传动装置
TGA TGE
TGB
TGC TGD
tx = 过滤 x 毫升油品的时间
空气释放性和抗泡性
泡沫
油品表面 气泡
直径>1 mm 的气泡迅速 上升至油液表面,破裂或 产生泡沫 直径10-3 到 1 mm 之间的 气泡存于油中 缓慢上升到油液表面
油箱
气泡产生的机理
油
泵 轴承 联轴器 齿轮 管道下降
油加15 % 体积的空气
油箱
油中过量空气泡的危害
损失了油压 减少了油品流动 增加了油的可压缩性 不易达到最低压力限值之上 对于高压伺服控制相应缓慢 油品局部过度氧化 气泡绝热压缩 止推轴承等高负荷处 造成白色合金的轴承变黑 过滤器阻塞 没有明显的污染物进入,仍然造成过度的压力下降
汽轮机油的抗乳化性
抗乳化性 蒸汽轮机对此性能要求较高 达到良好的抗乳化性需要高品质的基础油 抗乳化添加剂的缺点 - 减少了氧化稳定性 - 增加了气泡进入油中的可能性 影响抗乳化性的因素 污染物 设备故障 / 操作失误 过量水的入侵
T
汽轮机
蒸汽、直 接或齿轮 连接到负 荷
一般应用
具有防锈性和氧化 安定性的深度精制 的石油润滑油
TSA
特殊用途
不具有特殊耐燃性 的合成液 1-2)
TSC
耐燃性
磷酸酯润滑剂 1) 具有防锈性、氧化 安定性和高承载能 力的深度精制石油 润滑油
TSD
高承载能力
TSE
气体、直 接或齿轮 连接到负 荷
一般用途
具有防锈性和氧化 安定性的深度精制 石油润滑油
具有防锈性和改善 氧化安定性的深度 精制石油润滑油
TGA
较高温度下 使用
TGB
汽轮机油的分类标准
组别 代号
T 总应用 汽轮机 特殊性能 不具有特殊耐燃性的合成 液 1-2) TGC 特殊用途 更具体应用 组成和性质
产成代号 L-
应用实例 要求具有某些特殊性如氧化安 定性和低温性液体的发电机、 工业装置及其相配套的控制系 统 要求使用具有耐燃性液体的发 电机、工业装置及其相配套的 控制系统 要求改善齿轮承载能力的发电 机、工业装置和船舶齿轮装置 及其配套的控制系统。 要求使用与润滑剂分别供给, 并有耐热要求的蒸汽汽轮机、 燃气汽轮机控制机构
油品抗乳化性不良的后果
生锈
游离水会冲掉防锈添加剂
即使有防锈添加剂,也不能弥补由于乳化造成的零部
件生锈 即使高性能的防锈剂,也不能无限的产生对游离水的 防锈性能; 早期磨损 游离水必须在泵吸油口之下; 球轴承的疲劳寿命下降 细菌滋生 在静态管路或管路盲端产生细菌
分水性和抗乳化性
TOST – 寿命 ASTM D934 旋转氧弹RBOT ASTM D2272 RBOT – 修正 ASTM D2272 FTM 791c-5306
油温 150º C+ 水 + 催 化剂 (Cu) + 氧气压 同上,但油品先通过氮 气 48 hrs at 121ºC 油品在 175ºC/72 小时 + 气流 + 金属 ( Cu, Ag, Al, Mg, Steel) 同上,但油品先通过氮 气 48 hrs at 121ºC
优 级 品
46 41.4 ~ 50.6 68 61.2 ~ 74.8 90 -7 195 告 195 180 100 90.0 ~ 110 32 28.8 ~ 35.2
一 级 品
46 41.4 ~ 50.6 90 -7 180 报 – 告 195 告 195 180 68 61.2 ~ 74.8 100 90.0 ~ 110 32 28.8 ~ 35.2
汽轮机油的分类标准
2、汽轮机油标准 ⑴防锈汽轮机油:优级品、一级品、合格品
L-TSA汽轮机油(GB11120-89)
质 项 目 粘度等级(按GB3141) 运动粘度(40℃)mm2/s 粘度指数 倾点2),℃ 不小于 不高于 180 180 报 – 报 无 无 告 报 无 无 32 28.8 ~ 35.2 量 指 标 试验方法 100 90.0 ~ 110 –
合 格 品
46 41.4 ~ 50.6 90 -7 180 报 195 告 195 68 61.2 ~ 74.8
GB/T265
氧化稳定性-汽轮机油稳定性试验
ASTM D943 “抗氧型矿物油氧化特性试验标
准” 是历史悠久的一个用来评价在氧气,水和 金属催化剂加温(95º C)条件下的对油品的实验。
TOST 寿命试验 – 总酸值增加到 2mgKOH/g 所
需要的时间
TOST 1000小时试验- 1000小时后结束, 然后
如何评价汽轮机油的氧化稳定性
原理
在模拟运行条件的状态下加速油样氧化
方法
TOST 1000 小时油泥试验 ASTM D 4310 (95º C) TOST 寿命 ASTM D 934 (95º C) 旋转氧弹试验 RBOT (包括修正的 RBOT) ASTM D 2272 (150º C) FTM 791c-5308 (包括修正的 FTM) (175º C)
监测总酸值TAN 和粘度的增加,油泥的生成和 总氧化产物(TOP)
汽轮机油受水和钙离子污染后的过滤性能
300ml 油/1000ppm 水/30ppm (重
量/重量) 钙 在70º C储存72 小时,随后在环境 温度下储存24小时 在650mmHg 真空下,通过0.8mm 膜式滤网 测量每100毫升油样通过滤网的时 间,或滤网是否阻塞- 计算过滤指 数 (FI) t 300 t 200 FI 2(t 100 t 50 )
评价汽轮机油的氧化稳定性
试验名称 TOST 1000 小时 ASTM D4310 实验条件 95º C/1000 小时 油样 + 水 + 氧气流 + 催化剂(Fe + Cu) 同上,但无时间限制 评价指标 总酸值 总氧化产物 油泥 总酸值TAN达到 2.0 mg KOH/g所需 的时间 压力降控制在25 psi 以内的时间 同上,但可表示为 无修正试验的 % 粘度改变 总酸值TAN增长 油泥 同上 清除蒸发性抗氧剂 针对蒸汽涡轮机 – 测量不挥发的可溶 性酸的产生 快速检测添加剂量的方法,同时用来作 为保养监测的手段 清除蒸发性抗氧剂 备注 针对蒸汽涡轮机 – 测量不溶性氧化产 物