汽轮机润滑油处理系统滤油机的性能提升研究

李勤富

（中广核核电运营有限公司，广东 深圳518000）

1 引言

汽轮机润滑油在汽轮机中的应用比较广泛，可以对轴承起到减震、冲洗、润滑和冷却的作用，同时，对于轴承温度的控制也可以起到重要作用。汽轮机润滑油的质量会对汽轮机组的经济性和安全性产生重要影响，这就需要确保润滑油的质量和性能可以用指标来量化，避免润滑油的质量发生变化[1]。对于核电站而言，滤油机是使得机组设备保持高质量运行的重要设备，因此，提升这一机械的性能也能够产生深远的影响。

2 汽轮机润滑油处理系统及滤油机常见故障分析

2.1 滤油机工作原理

为了保障主机所使用的润滑油质量得到保障且合格，会在主油箱的下方设置滤油机。滤油机可以分为离心和高精两种类型。其中，离心滤油机的原理是借助于两种不相容物质在比重方面存在的差异来分离液体，同时，也可以将液相当中的固体粒子去除。高精滤油机是借助于滤芯所发挥的毛细作用，将润滑油当中的杂质以及颗粒等都吸附出来，确保润滑油脂有更高的清洁度[2]。在高精滤油机和离心滤油机互相配合的情况下，可以把润滑油当中的其他杂质和水分等有效去除，确保润滑油的质量达到使用的标准，从而汽轮机可以更加安全地使用和运行。

滤油机所遵循的工作原理是：当润滑油进入滤油机之后，会形成一种稳定而且很薄的油膜，在重力的作用下油液会进入容器的底部，抽出容器内的空气。相对湿度比较低的空气和污染油会产生大面积的油膜穿留，因为在油膜当中的水的蒸气压比空气当中水的蒸气压更大，所以油当中的水分就会发生明显的气化现象。油当中的溶解气以及其他气体溢出之后就会被排到大气当中[3]，然后经过过滤处理之后的油液会回到主油箱当中。

2.2 处理系统的常见故障

滤油机在具体使用过程当中，较为常见的故障主要有：①高液位报警；②容器当中进油失败；③出口滤芯堵塞。

2.3 故障发生的原因

常见的故障类型包含了三种情况，而导致这些故障出现的原因则主要是：①塔液位以及油盘高液位，如果通过窥视孔发现真空塔当中的泡沫比较多，便可能会导致跳机问题的出现。②如果在真空的环境下，在3 分钟之内无法达到-0.45bar.g，那么滤油机会直接自动处于停机状态，而在显示屏幕当中也会做出提示，即“容器进油失败”。③如果滤油器的出口出现了堵塞情况，当压差达到预定的数值之后，压差开关动作会出现报警的提示，给予操作人员过滤器的压差高的提示。

3 常见故障的改进对策及建议

3.1 常见故障的改进对策

通过对滤油机常见的故障以及导致这些故障出现的原因进行分析，需要针对问题提出相对应的解决对策，帮助提高汽轮机的工作效率，改善其工作状态。第一，针对高液位报警的问题，可以把油液排空之后然后再重新启动，对真空值进行适当调节。如果可以成功启动，可以将真空值适当调高。第二，针对容器进油失败的情况，在提示进油失败之后，需要将滤油机进行重新启动，然后再对真空调节阀进行调整，使真空塔当中的真空度得到有效控制。另外一种情况是在线存在问题，如进口的阀门的打开幅度较小或者是没有打开。在这种情况下需要对阀门的开度进行调节。对于一些进口的过滤器，由于其中并没有压差表计，因此，可能出现过滤芯堵塞的情况，此种问题的解决只需要及时联系有关人员进行维修或者是更换即可。第三，针对过滤器出口堵塞的问题，只需要更换滤芯即可解决。如果不及时更换滤芯，可以继续使用两个小时，等时间到了之后，便会自动关机，显示屏上会显示原因，也就是出口滤芯堵塞。

在所有的故障都顺利消除之后，需要把开关放置在停止位置，然后再完成设备的复位，等到复位之后才可以启动。

3.2 改进建议分析

当滤油机出现故障后需要及时地选择应对方法进行处理，但是要想解决问题，最根本的是需要从根源上杜绝这些障碍的发生。本文结合相关工作经验和知识，提出一些关于滤油机的改进对策和建议，希望可以为实际工作当中相关问题的解决提供参考。

第一，游离水、泥沙和污染物会沉积在油箱的底部，一些滤油机设置在油箱中部比较偏下的位置，也就是没有从最底端的位置引出，距离底部的位置比较近，无法把油箱底部的水分以及含水量比较高的润滑油及时抽出去净化，所以应当定期开启油箱底部的排泄阀，让杂质和水分等可以从油箱的底部排出。

第二，滤油机会直接把气体排放在机器所在的房间当中，这就会导致房间当中的油烟味比较大，湿度也比较大，对于人员和机械而言都不适合长时间地停留。如果工作人员长时间在这种环境下工作，便会影响到他们的身体健康。如果房间的湿度比较大，对于滤油机的运行也会产生不利的影响。滤油机会把水分排放在房间当中，在空气蒸发作用下又会被油烟机吸入，在长时间的循环作用下，油烟机的效率就会降低。在当前很多的机组当中，排风机是房间当中的主要通风设施。针对这种情况，建议多增加一台排油烟机，为了让房间当中的进风量增加，需要在外部装置有通风外罩的前提下，将通风扇当中的百叶去除，让通风量可以得到增加。同时，也有利于房间当中的换气频率增加，确保房间的空气始终处于比较清爽和干净的状态。

第三，在滤油机工作的过程当中，也会由于泡沫比较多而出现液位高跳机的情况，这种情况的发生与滤油机本身的状态有着密切的关系。在采用油泵进油的过程中，泡沫比较多经常会导致真空塔出现虚假的液位，从而直接跳闸。这也是导致滤油机发生跳机十分常见的一种原因。为有效解决该问题，可以在油泵进油的过程中，将真空塔的真空度降低，然后再把进油阀关小，从而帮助解决这方面的问题，但是此种解决方式的弊端是会让处理的效率明显降低。

第四，对于一部分进口滤油机来说，其自身没有压差表计，这样的话就没有办法得到过滤器压差，也就没有相关的报警提醒。在油质比较差的情况下，容易发生堵塞现象，从而导致滤油机跳机。在不增加表计的情况下，建议定期开展清洗活动，避免出现堵塞现象，降低对滤油机正常工作产生的不良影响。

第五，当滤油机出现故障经过大修之后重新启动过程中，因为润滑油的颗粒度没有达到标准和要求，滤油机出现故障跳机，导致大修的时间十分紧张。滤油机的重要性日益凸显，所以建议可以增加滤油机作为备用。当前使用的滤油机是真空滤油机，过滤的效率相对比较低，而且还会产生很大的噪音。如果考虑增加新的滤油机，建议可以选择市场上质量更好的滤油机。在选择滤油机时，应当考虑到其效率以及强噪声对环境的影响。各方面性能都比较好的滤油机，可以避免因为真空压力不均衡导致出现的各种问题，在大修以及油质很差的情况下，可以避免对工作效率造成负面影响。

4 结语

滤油机对于汽轮机的性能会产生直接的影响，其重要性不言而喻。在本次研究当中就针对滤油机运行中常见的故障和导致故障的原因进行分析，并且给出相应的故障处理意见和滤油机改进建议，旨在为汽轮机的工作效率的提升夯实基础。