田湾核电站反应堆冷却剂泵电机润滑油监督与维护

许海生

江苏核电有限公司 江苏连云港 222042

电站所使用的主泵型号为ГЦНa-1391，为立式、离心、单级泵，组成部位包括壳体、电动机、辅助系统以及运行支架等，为了保证主泵安全运行，主泵电机轴承室和汽轮机都使用同一类型的抗燃油，ICL-IP以色列化工（原美国阿克苏诺贝尔磷化学公司）生产。该型号的抗燃油，具有十分优秀的的粘温性，并且化学性质稳定，不容易发生氧化，最为突出的是难燃性，自燃点达到530°С，相较于普通的抗燃油，它可以更加有效的保证了汽轮机组高温蒸汽管道减少火险隐患[1]。每台主泵电机润滑油油箱容积为1600升，按设备KKS编码区分分别为JEB10-40BB001，单个机组共4台，1-4号机组共计16台。

油系统用来冷却电动机上部和下部巴氏合金径向轴承，以保证电动机准备、启动和运行。油系统安装在主泵机组上定位隔架的支架上，包括油箱JEV10BB001，2台屏蔽电动泵JEW10AP001和JEV10AP002，安装在油箱顶部的油冷却器JEV10AC001以及装在电动机转子上的螺旋泵等。油箱JEV10BB001注满了牌号为FYRQUEL L（原设计为ОМТИ）的润滑油，油通过手动阀JEV10AA005排放。

电站所用的主泵输送介质为放射性水，为降低放射性核素影响，根据电站的实际情况（电站中具有目前较为先进的化学科油分析设备），将《电厂用磷酸酯抗燃油运行与维护导则》（DL/T571-2014）作为电站用油的标准，主泵电机润滑油颗粒度等级要求为NAS1638级不高于8级。在实际的电站运行过程中，随着主泵的运行，抗燃油的运行时间自然增长，在这当中油质会持续恶化，为了更加全面的对主泵抗燃油的使用进行分析，从T105大修开始，在大修期间进行放射性核素的测量后按照《电厂用磷酸酯抗燃油运行与维护导则》（DL/T571-2014）的要求完成。

1 存在问题

抗燃油在使用过程中因温度和水分的影响必然劣化，劣化后的抗燃油出现酸值过高、油泥析出严重、电阻率降低等问题，突出表现在主泵电机轴瓦上产生漆膜、油箱滤网压差高、油冷器上产生油泥等各种影响设备安全运行的润滑问题。2#机组4#主泵电机（2JEB40AP001-M01）油冷器换热管表面吸附有油泥，影响换热效率，导致油箱油温升高。2#机组3号主泵电机（2JEB30AP001-M01）止推轴承表面发现漆膜，造成推力瓦瓦温持续升高。在2013年04月份换油后目前又重复出现推力瓦瓦温连续上涨情况。

1.1 原因分析

主泵电机润滑油水分经常出现超标情况。磷酸酯抗燃油在发生水解后会生成磷酸和烷基酚，这两种物质分被属于强酸和弱酸，这直接导致抗燃油的酸值升高。过高的酸值会导致更快速的水解反应（自催化反应），加速抗燃油劣化，导致漆膜的产生，电阻率超标等严重劣化情况[2]。

1.2 处理措施

及时去除因劣化产生的酸性产物是延长抗燃油使用寿命的重要手段。

抗燃油在线再生设备是技术最新、性能最优的抗燃油处理设备，它具有再生、净化、除油泥和补油功能。根据系统大小不同，设计制造不同流量的抗燃油再生装置。最大流量为3m³/h。抗燃油在运行中坚持投入再生设备，可将抗燃油在运行中老化产生的酸性产物、油泥等及时除去，不但保证了油的电阻率、酸值等指标处于新油水平，同时使油的颜色明显变浅，而且避免了油老化产生的酸性有害物质对油的劣化的催化作用，这样不但可达大延长油的使用寿命，而且可大幅降低油的维护费用，从2012年安装了抗燃油再生装置后，目前使用寿命已经超过7年，油质各项指标均在正常范围之内，没有出现因抗燃油劣化原因导致的设备运行故障，保证了机组稳定运行[3]。

主泵电机润滑油箱的安装位置处于控制区，电站系统没有安装与之匹配的滤油设备，为保证润滑油的质量，当主泵电机运行时，在油箱内部安装滤网，通过双层滤网去除可能存在的杂质。由于该油系统的滤油是通过大修期间进行的，为了提高滤油的效果，根据需求和电站的实际条件，使用PALL公司生产的便携式滤油小车完成对机械杂质的过滤，并且为了进一步保证主泵电机润滑油箱中油质的质量，在后期又配置了抗燃油再生装置进行抗燃油的维护。由于核岛内部厂房廊道所限，该抗燃油再生装置根据需要设计成组合式设备，分别为进油部件（电控箱、进油泵、进油滤网等）、再生（脱水）部件和出油部件（精滤芯、粗滤芯、取样阀等），部件之间通过高压油管和快换接头连接，确保油系统运行安全，并且设计有多种安全报警，如系统压力报警、精滤压差报警、粗滤压差报警等。

2 结语

综合这些年所积累的来抗燃油使用经验，个人认为可以从下述中的几个方面完成对抗燃油的管理和维护：①一定程度上提高库存油的储存量，在保管期间做好油质质量的维护，严格按照抗燃油生产厂家的存放要求进行储存。②根据系统和设备产商的要求，不同的系统和设备，使用相应的型号的抗燃油，并且根据此制定科学合理的油质监督标准，标准不能太高，否则会极大的提高电站电站运行成本，适用性不强，标准也不能过低，否则影响电站安全稳定的运行。③由于大修工期较短，因此留给排油到注油的时间也就极短，如果仅仅单靠检修油箱滤油，无法满足实际的需求，为了保证对油质的过滤的效率，需要进一步的保证机组在正常运行期间的油系统净化效果。④机组运行初期，主要加强水分和颗粒度指标的监测、随着运行时间的延长，电阻率和泡沫特性指标也要加强监测，同时，增加MPC和RULER的检测需求，对抗燃油的剩余使用寿命进行科学评估。⑤根据实际情况和经验制定合理的滤油周期。⑥由于抗燃油有一定的寿命，编制主泵电机润滑油的PM大纲，将换油周期定为4C（6年）。