500GF1—3RW型燃气发电机组机油乳化的判断及处理

夏侯剑峰+赵永城

摘 要：介绍了500GF1-3RW型燃气发电机组发生机油乳化后不及时发现的严重后果，阐述了造成机油乳化的途径、判断机油乳化的方法及处理的具体步骤。

关键词：机油乳化；途径；判断；处理

引言

机油润滑系统是维持燃气发电机组正常运转的一个不可缺少的重要组成部分，它的任务是向燃气发电机组内各摩擦副的摩擦面提供具有一定压力、温度和流量的清洁机油，使摩擦面间保持一定的油膜，以避免或减少零部件的磨损，同时带走滞留在摩擦面间的金属屑以及出于摩擦而产生的热量。因此，机油润滑系统对瓦斯发电机组的工作可靠性和延长使用寿命具有重要意义。

机油中的水分含量是有一定规定的，如500GF-3PW型燃气发电机组上用的“15W40CD”机油要求水分的含量为痕迹，水分含量超过0. 2%就应报废。当水的含量较多时，水与机油混合后，就会使机油出现肥皂泡沫的白色液体，这时的机油已被乳化。

机油乳化对燃气发电机组的可靠运转构成很大威胁。某瓦斯发电站有台机组，由于机油冷却器内的水管发生裂漏，冷却水进入机油内，使机油发生乳化，因未及时发现，乳化后的机油润滑性能变差，油膜不易建立，且机油中的大量水分又影响主机油泵的正常性能，导致燃气机曲轴抱轴，造成很大损失，因此，如何及时有效得发现燃气机机油乳化，分析查找具体原因并加以处理就显得尤为重要。

1造成机油乳化的途径

机油乳化的前提是机油的含水量超标，即冷却水进入机油内。从500GF-3PW型燃气发电机组机油润滑系统和冷却循环系统的流通途径可以看出：机油乳化是由于机油与冷却水共同流经的部件相互贯通或冷却水流经的部件由于泄漏进入燃气发电机组机油润滑系统内所致，易造成冷却水进入机油润滑系统内的主要部件有高温水泵，低温水泵，机油冷却器，气缸盖，气缸套，中冷器、进气管等。具体分析为：

（1） 高、低温水泵水封密封不良，泄漏的冷却水可沿水泵轴进入机体齿轮罩壳而进入油底壳；

（2） 机油冷却器内部铜管裂损，冷却水进入机油内；

（3） 气缸盖火花塞护套管上部密封圈不良，冷却水进入机油内；

（4） 气缸套与燃气发电机机体所形成的水腔，其下部密封不良，冷却水由此漏入曲轴箱，进入机油内；

（5） 中冷器水管漏水，造成燃烧室内进水后漏入曲轴箱，进入机油内；

（6） 进气管含游离水多，排水不及时，造成燃烧室内进水后漏入曲轴箱，进入机油内。

2机油乳化的判断方法

机油乳化会影响燃气发电机组的运行可靠性，因此，在使用机组时应随时注意观察机油的颜色，以判断机油是否乳化。一般来说，机油乳化过程中，会有一定征兆。由于燃气机在正常工作时，燃气机机油油温一般在70～85℃，其温度较高，当机油中混入一定量的水时，水会蒸发，运转员巡视时，可以从燃气机曲轴箱呼吸器出口处发现蒸汽冒出。但是否造成机油乳化，可以从下面几个方面来进行判断。

（1）打开燃气机机体两侧面下的任意曲轴箱检查观察盖，当看到燃气机油底壳出现肥皂泡似的泡沫，即为机油乳化。

（2）当观察口内的机油没有出现明显的肥皂泡沫样的东西，但机油颜色有变化，根据油水分离的现象，可以从内循环补水箱上的加水口处看水面是否有油迹，有明显的油浮在水面上则为机油乳化。

（3）根据上面两种现象仍不能明确判定机油是否乳化时，则将燃气机停放一夜，再从燃气机油底壳的放油管接上1kg左右的机油去化验。注意，再接机油之前应先放掉积存在放油管内的机油，因为放油管内的机油并没有参加机油润滑系统的循环，不能真实的反应该燃气机组上的机油含水量，由化验结果就可以判定机油是否乳化。

3原因分析及处理步骤

如果发现机油乳化，需及时找出原因，作相应处理，并更换机油。千万不可在没有找出原因解决前就随意更换机油，否则更换上去的新机油没多久又会发生进水情况，还会再次发生机油乳化。假如经判断燃气机的机油确已乳化，则需查找进入机油中的水的来源。本着先易后难的处理质量问题原则可以按以下步骤逐项进行检查判断及方法排除。

3.1燃气发电机组工作时排气口无冒白烟现象

（1）首先检查燃气机的机油冷却器，将机油冷却器从燃气机上拆卸下来，做水压試验。500GF-3PW型燃气机的机油冷却器采用的是铜翼管式机油冷却器，其油腔试验压力为980kPa，水腔试验压力为294kPa。可根据条件做水压或油压试验，须保持5 min ，不得有泄漏。若发现有个别铜管裂漏时，可采用焊补方式进行修复。若无法焊补时，可将损坏的铜管两端进行堵焊，但堵焊管数不得超过3%，以免影响散热效果，否则，应更换机油冷却器整体。处理好机油冷却器后，将其复装上燃气机机体，再更换机油。

（2）检查高、低温水泵。分别将高、低温水泵从燃气机齿轮罩壳上拆下、解体，检查其水封是否有裂纹、老化以及弹簧有无锈蚀，折断现象，若水封密封不良则予以更换。

（3）如排除以上原因可以检查气缸套水封圈密封情况。在停机状态下逐个检查缸套下部是否有漏水或锈蚀现象，如果发现有明显锈迹，也可初步判断该缸套有问题，则须拆检该气缸套，更换密封胶圈。在缸套安装质量检查合格后，应进行水压密封实验，检查其水封圈安装后的密封性能。其方法是将气缸上口用专用是我密封盖进行密封，以堵死缸体窜水管孔。然后进行水压试验，水腔试验压力为392～490kPa，须保持5 min，不得有泄漏方为合格。

3.2燃气发电机组工作时排气口有冒白烟现象

（1）检查中冷器

由于中冷器采用水-气式热交换形式，冷却水通过排列的150根铜管或233根不锈钢管，对增压后的混合燃气进行冷却。 可以分别打开通过中冷器的上下进气管观察孔，检查进气管底部是否有水迹。如果发现左右进气管有水迹，则将左右中冷器拆卸，进一步检查铜管或不锈钢管的裂漏情况。其方法是可采用堵死出水口，从进水口通入294 kPa 的水压试验来测定其部位。若发现有个别管子裂漏时，可采用锡焊焊补方式进行修复，若无法焊补时，可将损坏的铜管两端进行堵焊，但堵焊管数不得超过3%，否则该中冷器做报废处理，更换新件。同样，组装后应经水压试验，在294 kPa 的水压下，历时5 min不得泄露。

（2）检查气缸盖或气缸套

在停机状态下，对膨胀水箱的水位作一记号，燃气机启动后，观察膨胀水箱的水位。启动燃气机，正常时，当燃气机在带负载功率情况下，膨胀水箱的水位应上升10 mm左右，若发现水位上升超过这个数值，表明有气缸盖或气缸套穴蚀漏水。

以上是较易造成燃气机机油乳化的常见部位，如果以上部位检查都无问题，那么就是燃气机机体本身裂纹原因（比如气缸套水腔中的机体侧发生裂纹造成冷却水直接进入油底壳）所致。

4结语

综上所述，燃气机在实际运用中发生机油乳化的现象时有发生，处加强巡视及时发现外，还必须根据机油乳化发生的途径，按照一定的步骤进行分析排查，以便找出原因所在，并针对有问题的零部件，进行必要的修理和更换，然后再将机油更换。切不可在没有原因前就轻率更换机油，否则不然会导致机油的再次乳化。

作者简介：

夏侯剑峰 （1974-）男，黑龙江七台河人，工程师，主要从事低浓度瓦斯发电技术管理与新技术科研推广等工作。

赵永城（1970-），男，黑龙江鸡西人，工程师，学士，研究方向：低浓度瓦斯发电技术。