Otrovanje uljima i sintetičkim mješavinama rashladnog sredstva (rashladne tekućine). Izloženost opasnim tvarima (transformatorsko ulje)

Pri popravljanju magistralnih plinovoda potrebno je slijediti sigurnosna pravila utvrđena u GOST-ima, OST-ovima sustava standarda zaštite na radu (SSBT) i drugim regulatornim dokumentima.

Glavne industrijske opasnosti i opasnosti na postrojenju su sljedeće:

* u relativno uskom traku, u radnom području, istodobno se izvode radovi i obavljaju transportne radnje, što dovodi do koncentracije na određenim mjestima velikog broja mehanizama i kretanja transporta mimo pokretnih ljudi u skučenim uvjetima;

* opasan posao povezan sa spuštanjem trepavica iz cijevi u rov itd .;

* zasićenje zraka štetnim plinovima, benzinskim parama, prašnjavim prskanjem izolacijskog mastika tijekom izolacijskih radova;

* mogućnost strujnog udara tijekom zavarivanja;

* radovi se često obavljaju noću bez dovoljnog osvjetljenja radnog prostora i radnih mjesta.

Stoga bi gradilište, radna područja, radna mjesta, prilazi i prilazi njima u mraku trebali biti u skladu s tim osvijetljeni. Osvjetljenje treba biti ujednačeno, bez odsjaja rasvjetnih uređaja na radnicima. Tijekom radova na montaži i zavarivanju za osvjetljavanje radnih mjesta u mraku trebaju se koristiti stacionarne svjetiljke napona 220 V, ovješene na visini od najmanje 2,5 m. Napon prijenosnih svjetiljki ne smije biti veći od 12 V.

Procesi povećane opasnosti tijekom gradnje cjevovoda su - utovar, istovar cijevi i dijelova cijevi dizanjem, njihov transport nosačima cijevi i nosačima bičeva.

Štetni učinci štetnih tvari na ljudsko tijelo

U eksploatacijskom pogonu glavne eksplozivne, opasne i otrovne tvari su: plin, etil merkaptan (odorant), metanol.

Osoblje za održavanje, koje radi u pogonu, mora znati sastav, osnovna svojstva plinova i njegovih spojeva. Učinak štetnih tvari koje se koriste u proizvodnji na ljudsko tijelo ovisi o toksičnim svojstvima tvari, njenoj koncentraciji i trajanju izlaganja. Profesionalno trovanje i bolesti mogući su samo ako koncentracija otrovne tvari u zraku radnog područja prelazi određenu granicu.

Tablica 6. - Informacije o opasnim tvarima u objektima Gazprom transgaza Chaikovsky

Naziv opasne tvari

Klasa opasnosti

Priroda utjecaja na ljude

Prirodni plin (preko 90% metana)

Prirodni plin pripada zapaljivim plinovima (Dodatak 2 FZ-116 od 21.07.97.)

Glavne opasnosti za ljude povezane su sa:

s mogućim istjecanjem i paljenjem plina uz naknadno izlaganje toplotnom zračenju na ljude;

s visokim tlakom plina u cjevovodima i posudama, kod kojih je smanjenje tlaka moguće, usitnjavanje ljudi;

uz gušenje s 15-16% smanjenja sadržaja kisika u zraku koji istiskuje plin.

Turbinsko ulje Tp-22s

Turbinsko ulje odnosi se na zapaljive tekućine korištene u tehnološkom procesu (Dodatak 2 FZ-116 od 21.07.97.).

Glavne opasnosti su povezane:

s mogućim istjecanjem i paljenjem ulja s naknadnim razvojem požara i izloženosti toplinskom zračenju na ljudima;

s mogućnošću da ulje dođe na kožu i oči, što uzrokuje iritaciju.

Odorant prirodni gasulazak u javni distribucijski sustav nakon GDS-a

(etil merkaptan)

Odorant pripada otrovnim tvarima (Dodatak 2 FZ-116 od 21.07.97.).

Ovisno o količini odoranta koji djeluje na osobu i individualnim karakteristikama organizma, moguće su: glavobolja, mučnina, konvulzije, paraliza, zastoj disanja, smrt

Metanol (sredstvo za sprečavanje hidrata)

Metanol je otrovna tvar (Dodatak 2 FZ-116 od 21.07.97.).

5-10 gr. gutanje metanola na usta uzrokuje teško trovanje, popraćeno glavoboljom, vrtoglavicom, mučninom, bolovima u želucu, općenitom slabošću, treperenjem u očima ili gubitkom vida u težim slučajevima. 30 g je smrtonosna doza

Prirodni plin je bezbojna mješavina laganih prirodnih plinova, lakša od zraka i nema osjetljiv miris (doda se odorant koji daje miris). Granice eksplozivnosti 5,0 ... 15,0 vol.%. MPC u zraku industrijskih prostorija 0,7 vol.%, U smislu ugljikovodika 300 mg / m 3. Temperatura samozapaljenja 650 ° C.

U visokim koncentracijama (više od 10%), guši se, jer dolazi do nedostatka kisika, kao rezultat povećanja koncentracije plina (metana) na razinu od najmanje 12%, prenosi se bez zamjetnog učinka, do 14% dovodi do laganog fiziološkog poremećaja, do 16% izaziva ozbiljan fiziološki učinak, do 20% - već smrtonosno gušenje.

Etil merkaptan (odorant) - koristi se za mirisanje plinova koji se prevoze glavnim plinovodom, čak i u malim koncentracijama uzrokuju glavobolju i mučninu, a u visokim koncentracijama djeluju na tijelo poput sumporovodika u značajnoj koncentraciji, otrovno, utječe na središnju živčanu sustav koji uzrokuje konvulzije, paralizu i smrt .. MPC etil merkaptana u zraku radnog područja 1 mg / m 3.

Odorant lako isparava i sagorijeva. Otrovanje je moguće udisanjem para, apsorpcijom kroz kožu. Po svojoj toksičnosti podsjeća na sumporovodik.

Koncentracija para etil merkaptana 0,3 mg / m 3 je granična vrijednost. Pare etil merkaptana u određenoj smjesi sa zrakom tvore eksplozivnu smjesu. Granice eksplozivnosti 2,8 - 18,2%.

Metan nije toksičan u svom čistom obliku, ali kad je 20% ili više u zraku, opaža se gušenje, gubitak svijesti i smrt. Zasićeni ugljikovodici s povećanjem molekularne mase pokazuju toksičnija svojstva. Dakle, propan uzrokuje vrtoglavicu kada je dvije minute izložen 10% propanu. MPC (najveća dopuštena koncentracija) je 300 mg / m 3.

Etil merkaptan stupa u interakciju s željezom i njegovim oksidima, stvarajući željezne merkantide (piroforne spojeve) sklone spontanom izgaranju.

Osigurati sigurno okruženje za izvođenje različiti tipovi građevinsko-instalacijski radovi i kako bi se isključile ozljede, radnici i inženjersko-tehničko osoblje moraju dobro znati i poštivati \u200b\u200bosnovna sigurnosna pravila.

S tim u vezi, radnici i inženjersko i tehničko osoblje angažirano na izgradnji ili popravku cjevovoda osposobljeni su za svoja specijalna i sigurnosna pravila. Provjera znanja sastavljena je s odgovarajućim dokumentima u skladu s važećim industrijskim propisima o postupku provjere poznavanja pravila, normi i uputa o zaštiti rada.

Prije početka radova na popravku plinovoda, organizacija koja upravlja plinovodom mora:

* dati pismeno odobrenje za izvođenje radova na popravku plinovoda;

* očistiti šupljinu plinovoda od kondenzata i naslaga;

* identificirati i označiti mjesta curenja plina;

* odvojiti plinovod od postojećeg cjevovoda;

* prepoznati i označiti mjesto plinovoda na dubini manjoj od 40 cm;

* osigurati komunikaciju između popravaka i gradilišta s upravljačkom sobom, najbližom kompresorskom stanicom, najbližom kućom puzača i ostalim potrebnim točkama;

* pružiti tehničke i sigurnost od požara tijekom popravaka.

Nakon isključenja i rasterećenja tlaka u plinovodu izvode se radovi na planiranju i skidanju.

Otvaranje plinovoda vrši se bagerom za uklanjanje otpadnih voda u skladu sa sljedećim sigurnosnim uvjetima:

* otvaranje plinovoda mora biti izvedeno 15-20 cm ispod donje tvornice, što olakšava sling cijevi kad se ona izdiže iz rova;

* zabranjeno je obavljanje drugih poslova i pronalaženje ljudi u području djelovanja radnog tijela bagera.

Smještanje mehanizama i drugih strojeva u blizini rova \u200b\u200btrebalo bi biti iza prizme urušavanja tla.

Vrući radovi na plinovodu trebali bi se izvoditi u skladu sa zahtjevima Standardne upute za sigurno provođenje vrućih radova na plinskim postrojenjima SSSR-ovog Ministarstva plinske industrije, 1988.

Električni zavarivači koji su prošli utvrđenu certifikaciju i posjeduju odgovarajuće certifikate smiju raditi na električnom zavarivanju. Kada radite sa strojem za čišćenje, pobrinite se da je na njemu ugrađen aparat za gašenje pjenom ili ugljičnim dioksidom.

Turbinska ulja su ulja za podmazivanje širokog spektra primjene - osim što se koriste kao mazivo za ležajeve i prijenosnike u parnim turbinama i hidrauličkim turbinama, kao radno ulje za kočioni sustav, koriste se i u kompresorima, ventilatorima i drugim mehanizmima . Uobičajeno, turbinska ulja sastoje se od visoko rafiniranih parafinskih baznih ulja kojima se dodaju razne kombinacije aditiva kako bi ulja dobila potrebna svojstva svojstava.

Postoje 2 vrste turbinskih ulja, s aditivima i bez njih, a klasificirani su prema sustavu japanskih industrijskih standarda prema standardu K 2213.

9-1 Potrebna svojstva za turbinska ulja

Turbinska ulja imaju prilično široku namjenu, a budući da pod raznim uvjetima moraju djelovati kao mazivo za ležajeve, zupčanike, kompresore i druge mehanizme, pred njih se postavljaju sljedeći zahtjevi:

(1) Imati viskoznost koja odgovara (odgovara) radnoj temperaturi

(2) Posjeduju antioksidativna svojstva i stabilnost na toplinsku oksidaciju

(3) Posjeduju visoka antikorozivna svojstva

(4) Posjeduju veliku zapaljivost i osiguravaju dobro odvajanje vode

(5) Posjeduju visoka svojstva protiv habanja

(6) Posjeduju visoka svojstva protiv pjenjenja.


  1. Stupanj viskoznosti
Budući da se postupak podmazivanja u turbinama obično odvija pri velikim brzinama, potreban je jedan ili drugi stupanj viskoznosti ulja (veći ili niži), koji odgovara radnoj temperaturi. U pravilu, za turbine s izravnim pogonom, turboventilatore, turbinske pumpe, hidrauliku, namijenjeno je turbinsko ulje stupnja viskoznosti ISOVG 32, za mjenjače, hidrauličke turbine, zatvorene zupčanike, klipne kompresore, ulje stupnja viskoznosti ISOVG 46-68 prikladno je, a za iste je prikladno samo turbinsko ulje s velikim viskozitetom ISOVG 83.

  1. Termička oksidacijska stabilnost i antioksidativna svojstva
Površinska temperatura ležajeva u hidrauličkim turbinama, u usporedbi s parnim turbinama, je niska, u parnim turbinama, zbog upotrebe vruće pare pod visokim tlakom, temperatura ležaja može premašiti 100 ° C. Međutim, zbog činjenice da se turbinsko ulje koristi u dugotrajnom kontinuiranom načinu rada, ono podvrgava toplinskoj oksidaciji, a osim toga, zbog učinka vode, miješanja s zrakom, dodira s metalnim površinama, dolazi i do procesa oksidacije istovremeno, zato turbinska ulja u svojstvima moraju imati antioksidativna svojstva.

  1. Antikorozivne osobine
Rđa je često uzrokovana ulaskom vode u turbine. Visoko rafinirana bazna ulja imaju nisku otpornost na stvaranje hrđe, stoga daju aditivi protiv hrđe turbinska ulja antikorozivna svojstva.

  1. Demulgirajuća sposobnost
Ako turbinsko ulje ima loša svojstva odvajanja vode, tada se troše ležajevi, raste temperatura (zagrijavanje), ubrzava se oksidacija itd.

Općenito, visoko rafinirana bazna ulja imaju dobru sposobnost zagušivanja, ali dodatak antikorozivnog aditiva smanjuje popustljivost baznih ulja, pa je vrlo važno postići pravu ravnotežu.


  1. Svojstva protiv habanja
Glavno vratilo turbine okreće se sa velike brzine stoga je dugo vremena potrebno da ulje ima visoka svojstva protiv habanja. Uz to, mehanizam turbinskog zupčanika, smanjujući veliku brzinu vrtnje glavnog vratila, radi s velikom izlaznom snagom, stoga mu je, zajedno s glavnim vratilom, također potrebna zaštita od trošenja. Ulja protiv habanja osiguravaju precizan rad stroja.

  1. Svojstva protiv pjene
Moderna turbinska ulja rade na velikim brzinama u načinu podmazivanja s prisilnom cirkulacijom. Zbog ovih okolnosti ulje se lako kombinira sa zrakom i postoje uvjeti za stvaranje zračne pjene.

Zračna pjena, kao uzrok oksidacije ulja, također oštećuje proces podmazivanja i dovodi do pretjeranog gubitka ulja iz spremnika za ulje, stoga je važno i potrebno da ulje ima svojstva protiv pjenjenja. I obično se kao takav aditiv dodaje sredstvo za gašenje pjene na bazi silikona, koje brzo gasi nastalu pjenu.


    1. Podmazivanje turbine

  1. Podmazivanje ležajeva
Turbinski ležajevi su lagano opterećeni, ali se okreću vrlo velike brzine - preko 3.500 o / min. Zbog toga im je potrebno mazivo za smanjenje trenja. Velike turbine uglavnom koriste metodu prisilnog podmazivanja, dok srednje i male turbine uglavnom koriste metodu prstenastog podmazivanja. U velikim turbinama se zbog vodenog hlađenja temperatura ulja drži ispod 70 ° C, a u srednjim i malim turbinama koristi se zračno hlađenje, pa temperatura ulja u njima doseže 110-120 ° C.

Budući da turbine rade dulje vrijeme, ovaj čimbenik povećava oksidaciju ulja.


  1. Podmazivanje zupčanika
Proces smanjenja brzine vrtnje turbine pomoću zupčastog mehanizma događa se s velikom izlaznom snagom. Postoje dvije vrste prijenosnika - sa zupčanicima i električnim pogonom.

Na brodovima se uglavnom koriste turbine opremljene prijenosnicima; isto turbinsko ulje s aditivima koristi se za podmazivanje glavnih (vodećih) ležajeva turbine, prijenosnika, ležajeva, vanjskih prstenova ležajeva i zupčanika.

S obzirom na činjenicu da je s porastom snage brodskih turbina i smanjenjem njihove veličine opterećenje prijenosnika u zupčanicima poraslo i postalo prilično veliko, postalo je potrebno turbinskim uljima dodati aditiv "ekstremnih opterećenja" i ulja s takvim aditivi su označeni kao "turbinsko ulje za ekstremna opterećenja" (EKSTREMNI TLAK)


  1. Regulator brzine turbine
Regulator brzine turbine djeluje od tlaka u mehanizmu za kontrolu brzine vrtnje i izlazne snage turbine, a turbinsko ulje se koristi kao radno ulje. Stoga, budući da postoji potreba za brzim i stvarnim prijenosom tlaka ulja, turbinsko ulje mora biti drugačije dobre karakteristike viskoznost (koeficijent viskoznosti, fluidnost pri niskim temperaturama).

    1. Pogoršanje parametara turbinskog ulja (razgradnja ulja) i brzina njegove zamjene
O tome je već spomenuto negativan utjecaj o svojstvima turbinskih ulja, čimbenicima kao što su visoke radne temperature ulja, zraka, vode, kontakt s metalima, nečistoćama itd. Turbinske jedinice posljednja generacija rashladni sustav održava temperaturu od oko 70 ° C, povećana je upotreba turbina u kontinuiranom kontinuiranom radu.

Posljedično, proces razgradnje ulja događa se postupno, korak po korak. Ovaj postupak rezultira promjenom boje od crvene do crvenkasto-smeđe u crnu i iritirajućim mirisom. U ovoj se fazi povećava broj kiselina, stvaraju se muljevi, a smanjuju se svojstva protiv pjene, antikorozivnosti i demulgatora.

Budući da je donekle moguće kontrolirati proces razgradnje nafte, obraćajući pažnju na njih. stanje sustava za podmazivanje tijekom normalnog rada turbine, u nastavku su neke točke na koje treba paziti prilikom povremene provjere stanja sustava za podmazivanje.


  1. Hladnjak ulja
Učinkovitost hlađenja ulja smanjuje se zbog nakupljanja mulja na unutarnjoj površini rashladnih cijevi ili nečistoće i taloga koji nastaju na površini cijevi sa strane vodenog hlađenja. Kao rezultat, temperatura ulja raste, što uzrokuje ubrzanu oksidaciju, stoga je vrlo važno održavati hladnjak ulja u redu.

  1. Prisutnost stranih (stranih) tvari u sustavu podmazivanja.
Prodiranje stranih tvari u sustav za podmazivanje ometa normalnu cirkulaciju ulja, ovisno o svojstvima i strukturi tih tvari, ubrzava se proces trošenja i mulja, a pogoršava se i proces odvajanja vode. Male čestice u obliku pijeska, kao i čestice hrđe uzrokuju prerano trošenje ležajeva, kemijski spojevi s metalima (posebno s hrđom) utječu na ubrzanje oksidacije ulja. Čestice ometaju normalan rad regulatora brzine turbine.

Prije punjenja uljem, ispiranjem ili puhanjem potrebno je ukloniti strane tvari, također je važno poduzeti mjere za sprečavanje ulaska stranih tvari izvana kroz sustav za provjetravanje zraka.

Naravno, nemoguće je u potpunosti izbjeći ulazak stranih tvari u sustav podmazivanja, zato je važno redovito uklanjati ispitne uzorke iz sustava podmazivanja ili redovito pregledavati filtere i opremu za pranje, a također je važno očistiti sustav.


  1. Ventilacija
Kada se mineralno ulje oksidira, općenito nastaju organske kiseline, a isparenja nekih od ovih kiselina ubrzavaju proces korozije. Metalne površine smještene iznad razine ulja posebno su osjetljive na ovaj učinak, stoga je potrebno stvarati isparenja izvan sustava za podmazivanje kroz otvore za zrak.

  1. Tehnički čimbenici
Trajnost i performanse turbinskih ulja mogu varirati ovisno o tehničkim čimbenicima, konstrukcijskim značajkama turbina u kojima se koriste.

Na primjer, ako zrak ulazi u unutarnji crpni dio sustava, tada se ulje počinje pjeniti, uz nedovoljnu nepropusnost brtvila, dolazi do veze s vodom i parom, ako naftovod dođe u kontakt s područjima s visokom temperaturom, tada će temperatura ulja porasti ako se završe krajevi cijevi kroz koje se vraća. Ako je ulje iznad razine ulja, miješa se zrak i bilo koji od ovih čimbenika ubrzava propadanje performansi turbinskih ulja, stoga se mora obratiti dovoljna pažnja platio mjestu cjevovoda i dizajnu turbine.


  1. Uvjeti zamjene turbinskih ulja
Ne postoje jasni i jasni propisi u vezi s vremenom zamjene turbinskih ulja, ali obično se sljedeći parametri uzimaju kao pokazatelji koji ukazuju na potrebu promjene ulja:

Ekologija / 4. Industrijska ekologija i medicina rada

Ermolaeva N.V., doktor tehničkih nauka Yu.V.Golubkov, dr. Sc. Aung Khaing Pugh

Moskovsko državno tehnološko sveučilište "Stankin"

Minimiziranje zdravstvenih učinaka tekućina za rezanje na bazi ulja

Prijetnja zdravlju i dobrobiti ljudi povezana sa zagađenjem okoliša trenutno je jedan od najvažnijih problema. Prema Svjetskoj zdravstvenoj organizaciji, zagađenje okoliša odgovorno je za oko 25% svih bolesti u svijetu, a djeca čine više od 60% bolesti uzrokovanih tim uzrokom.

Tehnička sredstva za podmazivanje i hlađenje (COTS), od kojih je pretežna većina tekućina za podmazivanje i hlađenje (rashladna tekućina), sastavni su dio tehnoloških procesa u modernoj industriji obrade metala. Postoji niz zahtjeva za rashladne tekućine na bazi ulja. Naročito ne bi smjeli uzrokovati izraženi biološki učinak na kožu i dišne \u200b\u200borgane radnika, kada su izloženi sluznici, trebali bi imati minimalno nadražujuće djelovanje, imati malu sposobnost stvaranja uljne magle i ne smiju sadržavati 3, 4-benzpiren i neke druge opasne tvari.

Glavni čimbenik zdravstvenog rizika za one koji rade s mazivima za ulje za rezanje je ulazak aerosola ulja, formaldehida, akroleina i drugih proizvoda termooksidacijskog uništavanja u respiratorni trakt. Utvrđeno je da čak i ako se MPC u radnom području promatra za akrolein, benzen, formaldehid, 3,4-benzpiren, acetaldehid, kancerogeni rizik pojedinačnog životnog vijeka s dvadeset godina proizvodnog iskustva može doseći 9 *10 -3 , i s trideset godina iskustva - 1,3 *10 -2 , što je znatno više od prihvatljivog (1 *10 -3 ) za profesionalne grupe. Unatoč činjenici da za gotovo sve komponente koje čine tekućinu za rezanje i proizvode njihovog termooksidativnog uništavanja postoje MPC, tekućina za rezanje, koja je složena smjesa, može imati štetan učinak na ljudsko zdravlje. Budući da je teško pouzdano predvidjeti taj učinak na temelju teorijske analize, obavezna faza utvrđivanja stupnja opasnosti od rezanja tekućine je njihova toksikološka procjena koja određujeLD 50 , LC 50 , sposobnost nadraživanja kože i sluznica, senzibilizirajuća i mutagena svojstva, klasa opasnosti.

Tečnosti za rezanje ulja najčešće se izrađuju na bazi industrijskeulja. Stoga nod velikog je interesa odrediti molekularni sastav industrijskih ulja kako bi se pronašli pojedinačni spojevi - potencijalne onečišćujuće tvari u okolišu. Takvi su podaci potrebni za razvoj i usvajanje mjera za provedbu aktivnih metoda zaštite osoblja i okoliša od štetnih komponenata tekućina za rezanje ulja.

U ovom smo radu proučavali molekularni sastav nekih marki tekućina za rezanje ulja (MP-3, MP-3K, SP-4) i industrijskog ulja (I-40A) pomoću plinske kromatografije-masene spektrometrijske metode. Kao rezultat studija utvrđeno je da su najštetnije tvari za ljude i okoliš u rashladnoj tekućini MR-3 homolozi benzena - etilbenzen i m-ksilen, prisutni u količini od 2,4 do 3,3 ng / g. Također je utvrđeno da rashladna tekućina MP-3K sadrži policikličke aromatske ugljikovodike: 3-metilfenantren, 9- i 2-metilantracen u količini od 6,0 \u200b\u200bdo 21,2 ng / g. Pokazano je da najštetnije tvari u SP-4 su halogenirani organski spojevi sadržani u količini od 0,3 do 1,0 μg / g.

Gotovo sve organske tvari opasne su za okoliš. Najmoćniji kancerogeni u naftnim uljima su aromatski ugljikovodici (MAC 0,01..100 mg / m³), \u200b\u200bolefini (1 ... 10 mg / m³), \u200b\u200bkao i spojevi sumpora, dušika i kisika. Trenutno je teško izolirati najštetnije tvari za okoliš, jer mnogi od njih, uključujući alkil fenole, imaju strukturu sličnu spolnim hormonima i utječu na reproduktivno zdravlje ljudi i uzrokuju rast karcinoma. Primjerice, slučajno je otkriven karcinogeni učinak nonilfenola koji ubrzava razvoj stanica karcinoma.

Jedan od principa znanstvenog i obrazovnog kompleksa "Inženjerska ekologija, rad i sigurnost života" Moskovskog državnog tehničkog sveučilišta "Stankin" prioritet je minimiziranja utjecaja na okoliš i ljude prije upravljanja tim utjecajem. Provedba ovog načela je da je potrebno smanjiti utjecaj na okoliš i ljude izravno na izvoru, a ne potom poduzimati mjere za upravljanje tim utjecajem izgradnjom različitih vrsta postrojenja za obradu, odlaganjem otpada, neutralizacijom itd.

Nabrojimo moguće načine čišćenja industrijskog ulja I-40A i spomenutih tekućina za rezanje ulja od štetnih komponenata. Hidrotretiranje - najučinkovitija metoda za uklanjanje sumpornih spojeva svih vrsta iz naftnih derivata. Adsorpcija na prirodnim glinama i drugim adsorbentima - univerzalna metoda čišćenja. Po našem bi se mišljenju ovaj posao trebao izvoditi u pogonu za proizvodnju rashladne tekućine.

Književnost:

1. Oniščenko G.G., Zaitseva N.V., Ulanova T.S. Kontrola sadržaja kemijskih spojeva i elemenata u biološkim podlogama: Priručnik. - Perm: Format knjige, 2011. - 520 str.

2. Tehnološka sredstva za podmazivanje i hlađenje i njihova primjena u rezanju: Priručnik / Pod općenito. izd. L.V. Khudobin, Moskva: Strojarstvo, 2006, 544 str.

3. Maistrenko V.N., Klyuev N.A. Okolišno i analitičko praćenje postojanih organskih zagađivača. - M.: BINOM. Laboratorij znanja, 2004. - 323 str.

Turbinsko ulje odnosi se na visokokvalitetna destilacijska ulja dobivena u procesu destilacije ulja. U sustavu podmazivanja i regulacije koriste se turbinska ulja (GOST 32-53) sljedećih razreda: turbina 22p (turbina s dodatkom VTI-1), turbina 22 (turbina L), turbina 30 (turbina UT), turbina 46 ( turbina T) i turbina 57 (turbo prenosnik). Ulja prve četiri marke su destilatni proizvodi, a potonji se dobivaju miješanjem turbinskog ulja s zrakoplovnim uljem.

Uz ulja proizvedena u skladu s GOST 32-53, široko se koriste i turbinska ulja proizvedena u skladu s Međurepubličkim specifikacijama (MRTU). To su prije svega sumporna ulja s raznim aditivima, kao i ulja s niskim udjelom sumpora iz rafinerije Fergana.

Trenutno se koristi digitalno označavanje ulja: lik koji karakterizira ocjenu ulja predstavlja kinematičku viskoznost ovog ulja na temperaturi od 50 ° C, izraženu u centi - Stokesu. Indeks "p" znači da ulje radi s antioksidativnim dodatkom.

Troškovi ulja izravno su proporcionalni njegovoj marki i što je veća viskoznost. ulje, to je jeftinije. Svaka vrsta ulja mora se koristiti strogo za svoju namjenu, a zamjena jedne za drugu nije dopuštena To se posebno odnosi na glavnu energetsku opremu elektrana.

Područja primjene su različita. ulja su definirana kako slijedi.

Turbinsko ulje 22 i 22p koristi se za ležajeve i upravljačke sustave malih, srednjih i velikih turbinskih generatora. snaga s brzinom rotora od 3000 o / min. Turbinsko ulje 22 također se koristi za ležajeve čaura centrifugalnih pumpi s cirkulacijskim i prstenastim sustavima podmazivanja. Turbina 30 koristi se za turbinske generatore s brzinom rotora od 1500 o / min i za brodske turbinske instalacije. Turbinska ulja 46 i 57 koriste se za jedinice s prijenosnicima. između turbine i pogona.

Tablica 5-2

Indikator

Turbinsko ulje (GOST 32-53)

Kinematička viskoznost pri 50 ° C, cst. ... Kiseli broj, mg KOH na 1 g ulja, ne

Više………………………………………………………….

Stabilnost:

A) talog psa nakon oksidacije,%, ne više

B) kiselinski broj nakon oksidacije, mg KOH na 1 g ulja, ne više ...

Izlaz ASH, o / o, nema više ......................................... ................

Vrijeme demulsacina, min, ne više ...

Odsutni Odsutni

Plamište u otvorenom loncu, ° C,!

Ne manje………………………………….. ,………………… *

Tačka stinjavanja, ° S, ne više. ... ... Test natrija s zakiseljavanjem, bodovi, ne_ više …………………………………………………………………… .. "

Prozirnost na 0 ° C ………………………………… ..

Transparentan

Fizičko-kemijska svojstva turbinskih ulja. dati su u tablici. 5-2.

Turbinsko ulje mora udovoljavati standardima GOST 32-53 (tablica 5-2) i odlikovati se visokom stabilnošću njegovih svojstava. Od glavnih svojstava ulja, koja karakteriziraju njegove performanse, najvažnija su sljedeća:

Viskoznost. Viskoznost ili koeficijent unutarnjeg trenja karakterizira gubitak trenja u uljnom sloju. Viskoznost je najvažnija karakteristika turbinskog ulja kojom se vrši njegovo označavanje.

Vrijednost viskoznosti određuje tako važne operativne vrijednosti kao što su koeficijent prijenosa topline od ulja na zid, gubitak snage trenja u ležajevima, kao i potrošnja ulja kroz cijevi za ulje, kalemove i podloške za doziranje.

Viskoznost se može izraziti u jedinicama dinamičke, kinematičke i konvencionalne viskoznosti.

Dinamička viskoznost ili koeficijent unutarnjeg profila je vrijednost jednaka omjeru unutarnje sile trenja koja djeluje na površinu sloja tekućine pri gradijentu brzine jednakom površini ovog sloja.

Gdje je Di / Di gradijent brzine; AS je površina sloja na koju djeluje unutarnja sila.

U CGS sustavu jedinica dinamičke viskoznosti je staloženost. Dimenzija staloženosti: dn-s / cm2 nli g / (cm-s). U jedinicama tehničkog sustava dinamička viskoznost ima dimenziju kgf-s / m2.

Postoji sljedeća veza između dinamičke viskoznosti, izražene u CGS sustavu, i tehničke:

1 drška \u003d 0,0102 kgf-s / m2.

U SI sustavu 1 N s / img ili 1 Pa s prihvaća se kao jedinica dinamičke viskoznosti.

Odnos između starih i novih jedinica viskoznosti je sljedeći:

1 držanje \u003d 0,1 N s / mg \u003d 0,1 Pa s;

1 kgf s / m2 \u003d 9,80665 N s / m2 \u003d 9,80665 Pa-s.

Kinematička viskoznost je veličina jednaka omjeru dinamičke viskoznosti tekućine i njezine gustoće.

Jedinica kinematičke viskoznosti u CGS sustavu je stok. Stokesova dimenzija je cm2 / s. Stoti dio Stokesa naziva se centistokes. U tehničkom sustavu i SI sustavu kinematička viskoznost ima dimenziju m2 / s.

Relativna viskoznost ili viskoznost u Englerovim stupnjevima definira se kao omjer vremena kada 200 ml ispitne tekućine istječe iz VU ili Englerovog viskozimetra na ispitnoj temperaturi prema vremenu kada istječe ista količina destilirane vode na temperaturi od 20 ° C. Veličina ovog omjera izražava se kao broj uvjetnih stupnjeva.

Ako se za ispitivanje ulja koristi VU viskozimetar, tada se viskoznost izražava u proizvoljnim jedinicama, a kada se koristi Englerov viskozimetar, viskoznost se izražava u Englerovim stupnjevima. Za karakterizaciju svojstava viskoznosti turbinskog ulja koriste se i kinematičke jedinice viskoznosti i jedinice konvencionalne viskoznosti (Engler). Da biste pretvorili stupnjeve relativne viskoznosti (Engler) u kinematičke, možete upotrijebiti formulu

V / \u003d 0,073193< - -, (5-2)

Gdje je Vf - kinematička viskoznost u centi - Stokes na temperaturi t 3t - viskoznost u Englerovim stupnjevima na temperaturi t E - viskoznost u Englerovim stupnjevima na 20 ° C

Viskoznost ulja jako ovisi o temperaturi (slika 5-iii), a ta ovisnost je oštrija

Rns. 5-13 (prikaz, stručni). Ovisnost o viskoznosti turbinskog ulja o temperaturi.

22, 30, 46 - marke ulja.

Izraženo u teškim uljima. To znači da je za održavanje svojstava viskoznosti turbinskog ulja potrebno raditi s njim u prilično uskom temperaturnom rasponu. Prema pravilima tehničkog rada, ovaj je raspon postavljen unutar 35-70 ° S. Rad turbinskih jedinica na nižim ili višim temperaturama ulja nije dopušten.

Eksperimenti su pokazali da se specifično opterećenje koje podnosi klizni ležaj povećava s povećanjem viskoznosti ulja. S porastom temperature, viskoznost masti se smanjuje, a posljedično i nosivost, što u konačnici može uzrokovati prestanak djelovanja podmazujućeg sloja i topljenje babit-punjenja ležaja. Uz to, na visokim temperaturama ulje brže oksidira i stari. Na niskim temperaturama, zbog povećanja viskoznosti, smanjuje se potrošnja ulja kroz dozirne podloške naftovoda. U takvim se uvjetima smanjuje količina ulja koja se dovodi u ležaj i ležaj će raditi s povećanim zagrijavanjem ulja.

Ovisnost viskoznosti o tlaku može se točnije izračunati formulom

Gdje je v, - kinematička viskoznost pri tlaku p Vo - kinematička viskoznost pri atmosferskom tlaku; p - tlak, kgf / cm2; a - konstanta, čija vrijednost za mineralna ulja iznosi 1,002-1,004.

Kao što se može vidjeti iz tablice, ovisnost viskoznosti o tlaku manje je izražena od ovisnosti viskoznosti o temperaturi, a kada se tlak promijeni za nekoliko atmosfera, tu ovisnost možemo zanemariti.

Kiseli broj je mjera sadržaja kiseline u ulju. Kiseli broj je broj miligrama kalijevog hidroksida potreban za neutraliziranje 1 g ulja.

Ulja za podmazivanje mineralnog podrijetla uglavnom sadrže naftenske kiseline. Naftenske kiseline, unatoč slabo izraženim kiselim svojstvima, u dodiru s metalima, posebno onim obojenim, uzrokuju koroziju potonjih, stvarajući metalne sapune koji mogu precipitirati. Korozivni učinak ulja koje sadrži organske kiseline ovisi o njihovoj koncentraciji i molekularnoj težini: što je niža molekularna masa organskih kiselina, to su agresivnije. To se odnosi i na kiseline anorganskog podrijetla.

Stabilnost ulja karakterizira očuvanje njegovih osnovnih svojstava tijekom dugotrajnog rada.

Da bi se utvrdila stabilnost, ulje se podvrgava umjetnom starenju zagrijavanjem uz istovremeno puhanje zrakom, nakon čega se određuje postotak taloga, kiselinski broj i sadržaj kiselina topivih u vodi. Pogoršanje kvaliteta umjetno odležalog ulja ne smije premašiti norme navedene u tablici. 5-2.

Sadržaj pepela u ulju je količina anorganskih nečistoća koja ostaje nakon sagorijevanja uzorka ulja u loncu, izražena u postotku ulja uzetog za izgaranje. Sadržaj pepela u čistom ulju trebao bi biti minimalan. Visok sadržaj pepela ukazuje na loše pročišćavanje ulja, tj. Na prisutnost različitih soli i mehaničkih nečistoća u ulju. Povećani sadržaj soli ulje čini manje otpornim na oksidaciju. Dopušten je veći sadržaj pepela u uljima koja sadrže antioksidativne aditive.

Stopa demulgifikacije najvažnija je karakteristika performansi turbinskog ulja.

Stopa demulgifikacije odnosi se na vrijeme c. minuta, tijekom kojih se emulzija nastala propuštanjem pare kroz ulje u ispitnim uvjetima potpuno uništava.

Svježe i dobro rafinirano ulje ne miješa se dobro s vodom. Voda se brzo odvaja od takvog ulja i taloži se na dnu spremnika, čak i kad ulje kratko vrijeme ■. Uz lošu kvalitetu ulja, voda nije potpuno odvojena u spremniku za ulje, već s uljem stvara prilično stabilnu emulziju koja nastavlja cirkulirati u uljnom sustavu. Prisutnost emulzije voda u ulju u ulju mijenja viskoznost. ulje i sve njegove glavne karakteristike, uzrokuje koroziju elemenata uljnog sustava, dovodi do stvaranja mulja. Svojstva podmazivanja ulja dramatično se pogoršavaju, što može dovesti do oštećenja ležajeva. Proces starenja ulja u prisutnosti emulzija i dalje je 'ubrzan.

Najpovoljniji uvjeti za stvaranje emulzija stvaraju se u uljnim sustavima parnih turbina, dakle za turbinska ulja. postavljaju se zahtjevi za visokom sposobnošću demulgiranja, odnosno sposobnošću ulja da se brzo i potpuno odvoji od vode.

Tačka paljenja ulja je temperatura do koje je potrebno zagrijati ulje tako da njegove pare tvore smjesu sa zrakom koja se može zapaliti kad mu se otvori otvoreni plamen. (

Tačka paljenja karakterizira prisutnost lakih hlapljivih ugljikovodika u ulju i hlapljivost ulja kad se zagrije. Plamište ovisi o kvaliteti i kemijskom sastavu ulja, a plamište se obično povećava s povećanjem viskoznosti ulja.

Tijekom rada turbinskog ulja, njegova se temperatura paljenja smanjuje. To je zbog isparavanja. frakcije niskog vrenja i pojave raspadanja ulja. Naglo smanjenje točke plamišta ukazuje na intenzivno raspadanje ulja uzrokovano lokalnim pregrijavanjem. Tačka paljenja također određuje opasnost od požara ulja, iako je temperatura spontanog paljenja ulja u ovom pogledu karakterističnija vrijednost.

Temperatura samozapaljenja ulja je temperatura na kojoj se ulje zapali bez donošenja otvorenog plamena. Ova temperatura za turbinska ulja približno je dvostruko veća od plamišta i uvelike ovisi o istim karakteristikama kao i plamište.

Mehaničke nečistoće su različite krutine u ulju u obliku sedimenta ili suspenzije.

Maslac. mogu biti kontaminirane mehaničkim nečistoćama tijekom skladištenja i transporta, kao i tijekom rada. Posebno jaka kontaminacija uljem uočava se kod nekvalitetnog čišćenja. naftovodi i spremnik za ulje nakon ugradnje i popravaka. Budući da su suspendirane u ulju, mehaničke nečistoće uzrokuju povećano trošenje dijelova koji se trljaju. Prema GOST-u. mehaničke nečistoće u turbinskom ulju moraju biti slobodne.

Tačka topljenja ulja vrlo je važan pokazatelj kvalitete ulja, omogućavajući utvrđivanje sposobnosti ulja za rad na niskim temperaturama. ‘Gubitak pokretljivosti ulja s padom njegove temperature nastaje uslijed oslobađanja i kristalizacije čvrstih ugljikovodika otopljenih u ulju.

Točka izlijevanja. ulje je temperatura na kojoj se ispitivano ulje u uvjetima pokusa toliko zgušnjava da kada se cijev s uljem nagne pod kutom od 45 °, razina ulja ostaje stacionarna 1 min.

Prozirnost karakterizira odsutnost stranih inkluzija u ulju: mehaničke nečistoće, voda, mulj. Prozirnost ulja provjerava se hlađenjem uzorka ulja. Ulje, ohlađeno na 0 ° C, trebalo bi ostati prozirno.

C) Uvjeti rada turbinskog ulja. Ulje za starenje

Uvjeti rada ulja u uljnom sustavu turbogeneratora smatraju se teškim zbog stalnog djelovanja niza čimbenika nepovoljnih za ulje. To uključuje:

1. Izloženost visokoj temperaturi

Zagrijavanje ulja u prisutnosti zraka uvelike doprinosi. njegova oksidacija. Mijenjaju se i druge karakteristike rada ulja. Zbog isparavanja frakcija s niskim vrelištem, viskoznost se povećava, temperatura paljenja smanjuje, deemulzijska sposobnost se pogoršava itd. Glavno zagrijavanje ulja događa se u ležajevima turbine, gdje se ulje zagrijava od 35-40 do 50-55 ° C. Ulje se uglavnom zagrijava trenjem u sloju ulja ležaja, a dijelom i prijenosom topline duž osovine iz vrućih dijelova rotora.

Temperatura ulja koja izlazi iz ležaja mjeri se u povratnom vodu, što daje okvirni prikaz temperature ležaja. Međutim, relativno niska temperatura ulja na odvodu ne isključuje mogućnost lokalnog pregrijavanja ulja zbog nesavršenog dizajna ležaja, nekvalitetne izrade ili nepravilne montaže. To se posebno odnosi na potisne ležajeve, gdje se različiti segmenti mogu opteretiti na različite načine. Takvo lokalno pregrijavanje pridonosi povećanom starenju ulja, jer s porastom temperature * iznad 75-80 ° C, oksidabilnost ulja naglo raste.

Ulje se također može zagrijati u samim kućištima ležajeva od dodira s vrućim zidovima koji se izvana zagrijavaju parom ili zbog prijenosa topline iz kućišta turbine. Zagrijavanje ulja također se događa u upravljačkom sustavu - servomotorima i cijevima za ulje koji prolaze u blizini vrućih površina turbine i vodova za paru.

2. Prskanje ulja okretanjem dijelova turbinske jedinice

Svi rotacijski dijelovi - spojnice, zupčanici, grebeni na osovini, izbočine i oštrenje osovine, centrifugalni regulator brzine itd. - stvaraju prskanje ulja u kućištima ležajeva i stupovima centrifugalnih regulatora brzine. Raspršeno ulje stječe vrlo veliku površinu dodira sa zrakom koji je uvijek u karteru i miješa se s njim. Kao rezultat, ulje je intenzivno izloženo atmosferskom kisiku i oksidira. To je također olakšano velikom brzinom koju čestice ulja postižu u odnosu na zrak.

U kućištima ležajeva postoji stalna izmjena zraka zbog njegovog usisavanja u zazor duž osovine zbog malo smanjenog tlaka u karteru. Smanjenje tlaka u karteru može se objasniti učinkom izbacivanja vodova za ispuštanje ulja. Posebno intenzivno klizne spojnice s uljem u spreju za prisilno podmazivanje. Stoga su, kako bi se smanjila oksidacija ulja, ove spojke okružene metalnim pokrovima kako bi se smanjilo prskanje ulja i ventilacija zraka. Zaštitni poklopci također su ugrađeni na krute spojnice kako bi se smanjila cirkulacija zraka u karteru i ograničila brzina oksidacije ulja u kućištu ležaja.

Kako bi spriječili istjecanje ulja iz kućišta ležaja u aksijalnom smjeru, vrlo su učinkoviti uljni prstenovi i žljebovi, obrađeni babitom na krajevima ležaja na izlaznim točkama vratila. Posebno je učinkovita uporaba brtvenih vijaka UralVTI.

3. Izloženost zraku sadržanom u ulju

Zrak u ulju sadržan je u obliku mjehurića različitih promjera i u otopljenom obliku. Zarobljavanje zraka u ulju. javlja se na mjestima gdje se ulje najintenzivnije miješa sa zrakom, kao i na odvodnim cijevima za ulje, gdje ulje ne ispunjava cijeli dio cijevi i usisava zrak.

Prolazak ulja koje sadrži zrak kroz glavnu pumpu za ulje popraćen je brzom kompresijom mjehurića zraka. U tom slučaju temperatura zraka u velikim mjehurićima naglo raste. Zbog brzine procesa kompresije, zrak nema vremena za odavanje topline okoliš, te bi se stoga postupak kompresije trebao smatrati adijabatskim. Oslobođena toplina, unatoč zanemarivoj apsolutnoj vrijednosti i kratkom trajanju izloženosti, značajno katalizira proces oksidacije ulja. Nakon prolaska kroz pumpu, stlačeni mjehurići se postupno otapaju, a nečistoće sadržane u zraku (prašina, pepeo, vodena para itd.) Prelaze u ulje i tako ga onečišćuju i zalijevaju.

Starenje ulja zbog zraka u njemu posebno je uočljivo kod velikih turbina, gdje je tlak ulja nakon glavne pumpe za ulje visok, a to dovodi do značajnog povećanja temperature zraka u mjehurićima zraka sa svim slijedećim posljedice.

4. Izloženost vodi i kondenzacijskoj pari

Glavni izvor zalijevanja ulja u turbinama starih izvedbi (bez usisavanja pare, iz labirintnih brtvi) je para.

Izbačen iz brtvi labirinta i usisan u kućište ležaja. U ovom slučaju, brzina zalijevanja u velikoj mjeri ovisi o stanju brtve labirinta osovine turbine i o udaljenosti između kućišta ležaja i turbine. Drugi izvor zalijevanja je neispravnost zapornih ventila pare pomoćne turbinske pumpe za ulje. Voda također dolazi u ulje i iz zraka zbog kondenzacije para i kroz hladnjake ulja.

U turbo pumpi s centralnim podmazivanjem, ulje se može zalijevati curenjem vode iz brtvila pumpe.

Posebno je opasno plavljenje ulja zbog dodira ulja s vrućom parom. U ovom slučaju ulje se ne samo zalijeva, već se i zagrijava, što ubrzava starenje ulja. U tom slučaju nastale kiseline male molekulske mase prelaze u vodenu otopinu i aktivno utječu na metalne površine u dodiru s uljem. Prisutnost vode u ulju doprinosi stvaranju mulja koji se taloži na površini spremnika za ulje i naftovoda. Kad mulj uđe u liniju za podmazivanje ležajeva, mulj može začepiti rupe na dozirnim podlošcima ugrađenim u ispusne vodove i uzrokovati pregrijavanje ili čak topljenje ležaja. Mulj koji ulazi u sustav upravljanja. može poremetiti normalan rad kalema, osovinskih kutija i ostalih elemenata ovog sustava.

Prodiranje vruće pare u ulje također rezultira stvaranjem emulzije ulje-voda. U tom se slučaju površina kontakta ulja s vodom naglo povećava, što olakšava otapanje nimolekularnih kiselina u vodi. Emulzija ulje-voda može ući u sustav podmazivanja i upravljanja turbinom i značajno pogoršati njene radne uvjete.

5. Izloženost metalnim površinama

Cirkulirajući u uljnom sustavu, ulje je stalno u kontaktu s metalima: lijevano željezo, čelik, bronca, babit, što doprinosi oksidaciji ulja. Zbog ‘udara metala. površinu kiselina tvore produkti korozije koji ulaze u. maslac. Pojedini metali imaju katalitički učinak na oksidaciju turbinskog ulja.

Svi ovi trajni nepovoljni uvjeti uzrokuju starenje ulja.

Pod starenjem podrazumijevamo promjenu fizikalnih i kemijskih

Svojstva turbinskog ulja u smjeru pogoršanja njegovih performansi.

Znakovi starenja ulja su:

1) povećanje viskoznosti ulja;

2) porast kiselinskog broja;

3) snižavanje plamišta;

4) pojava kisele reakcije vodenog ekstrakta;

5) pojava mulja i mehaničkih nečistoća;

6) smanjenje transparentnosti.

Stopa starenja ulja

Ovisi o kvaliteti napunjenog ulja, razini rada uljnog sustava i konstrukcijskim značajkama turbinske jedinice i uljnog sustava.

Ulje s znakovima starenja i dalje se prema standardima smatra dobrim. za rad ako:

1) kiselinski broj ne prelazi 0,5 mg KOH na 1 g ulja;

2) viskoznost ulja se ne razlikuje od početne za više od 25%;

3) tačka paljenja pala je za najviše 10 ° C. početni;

4) reakcija vodenog ekstrakta je neutralna;

5) ulje je prozirno i ne sadrži vodu i mulj.

Ako jedna od navedenih karakteristika ulja odstupa od normi i nemoguće je obnoviti njegovu kvalitetu na tekućoj turbini, ulje u najkraći rok biti zamijenjen.

Najvažniji uvjet za kvalitetan rad naftnih postrojenja u turbinama je temeljita i sustavna kontrola kakvoće ulja.

Za ulje u pogonu osiguravaju se dvije vrste upravljanja: kontrola u trgovini i skraćena analiza. Opseg i učestalost ovih vrsta nadzora prikazani su u tablici. 5-4.

Uz nenormalno brzo pogoršanje kvalitete ulja koje se koristi, vrijeme ispitivanja može se skratiti. U tom se slučaju ispitivanja provode prema posebnom rasporedu.

Ulje isporučeno u elektranu podvrgava se laboratorijskim ispitivanjima u svim pogledima. U slučaju da jedan ili više pokazatelja ne zadovoljavaju utvrđene norme za svježe ulje, potrebno je poslati zaprimljenu seriju svježeg ulja natrag. Analiza ulja vrši se i prije ulijevanja u spremnike parne turbine. Rezervno ulje analizira se najmanje jednom u 3 godine.

Proces starenja ulja u kontinuiranom radu dovodi do činjenice da ulje gubi svoja izvorna svojstva i postaje neupotrebljivo. Daljnji rad takvog ulja je nemoguć i potrebna je njegova zamjena. Međutim, s obzirom na visoku cijenu turbinskog ulja i količine u kojima se koristi u elektranama, ne može se očekivati \u200b\u200bpotpuna promjena ulja. Otpadno ulje mora se regenerirati za daljnju uporabu.

Regeneracija ulja je obnavljanje izvornih fizikalno-kemijskih svojstava ulja koja su bila u pogonu.

Skupljanje i oporaba rabljenih ulja jedan je od učinkovite načine njihova ekonomska

Mia. Stope sakupljanja i regeneracije turbinskog ulja date su u tablici. 5-5.

Postojeće metode regeneracije korištenih ulja dijele se na fizikalne, fizikalno-kemijske i kemijske.

Fizikalne metode uključuju metode u kojima se kemijska svojstva regeneriranog ulja ne mijenjaju tijekom procesa regeneracije. Glavne od ovih metoda su mulj, filtracija i odvajanje. Pomoću ovih metoda postiže se čišćenje ulja od nečistoća netopivih u ulju i vodi.

Fizičko-kemijske metode regeneracije uključuju metode koje djelomično mijenjaju kemijski sastav prerađenog ulja. Najčešće fizikalne i kemijske metode su pročišćavanje ulja pomoću adsorbenata, kao i ispiranje ulja vrućim kondenzatom.

Kemijske metode regeneracije uključuju pročišćavanje ulja raznim kemijskim reagensima (sumporna kiselina, lužine itd.). Ove se metode koriste za obnavljanje ulja koja su pretrpjela značajne kemijske promjene tijekom rada.

Tablica 5-4

Priroda kontrole

Predmet kontrole

Ispitivanje vremena

Oeem testovi

Kontrola u radionici

Skraćena analiza

Skraćena analiza

Ulje u radnim turbinskim jedinicama koje rade u stanju pripravnosti turbo pumpi

Ulje u radnim turbinskim jedinicama i rezervnim turbo crpkama

Ulje u radnim turbo crpkama

Jednom dnevno

Jednom svaka 2 mjeseca s kiselinskim brojem ne većim od 0,5 mg KOH i potpunom prozirnošću ulja i jednom u 2 tjedna s kiselinskim brojem većim od 0,5 mg KOH i ako u ulju ima mulja i vode

1 puta mjesečno s kiselinskim brojem ne većim od 0,5 mg KOH i potpunom prozirnošću ulja i 1 puta u 2 identične kiseline s kiselinskim brojem većim od 0,5 mg KOH i ako u ulju ima mulja i vode

Provjera ulja prema njegovim izgled za sadržaj vode, mulja i mehaničkih nečistoća Određivanje kiselinskog broja, reakcija vodenog ekstrakta, viskoznost, tačka paljenja, prisutnost mehaničkih nečistoća, voda

Određivanje kiselinskog broja, reakcija vodenog ekstrakta, viskoznost, tačka paljenja, prisutnost mehaničkih nečistoća i vode

Izbor metode regeneracije određen je prirodom starenja ulja, dubinom promjene njegovih performansi, kao i zahtjevima za kvalitetom regeneracije ulja. Pri odabiru metode regeneracije, također treba uzeti u obzir pokazatelje troškova ovog postupka, dajući prednost što jednostavnijim i najjeftinijim metodama.

Neke metode regeneracije omogućuju čišćenje ulja dok oprema radi, za razliku od metoda koje zahtijevaju potpuno ispuštanje ulja iz uljnog sustava. S operativnog gledišta, poželjne su metode kontinuirane regeneracije jer produžuju vijek trajanja ulja bez ponovnog punjenja i sprječavaju duboke abnormalnosti u radu ulja. Međutim, kontinuirana regeneracija ulja na tekućoj turbini može se provesti samo uz upotrebu male opreme koja ne zatrpava sobu i omogućuje jednostavnu ugradnju i demontažu. Takva oprema uključuje separatore, filtre, adsorbere.

U prisutnosti složenije i glomaznije opreme, potonja se nalazi u zasebnoj sobi, a postupak čišćenja u ovom slučaju provodi se s ispustom ulja. Najskuplja oprema za regeneraciju ulja neracionalna je za upotrebu na jednoj postaji, ako uzmemo u obzir učestalost njezinog rada. Stoga su takve instalacije često mobilne. Za velike blokovske stanice sa značajnom količinom ulja u pogonu također su opravdana stacionarna postrojenja za regeneraciju bilo koje vrste.

Razmotrimo glavne metode čišćenja i regeneracije turbinskog ulja.

Sranje. Najjednostavnija i najjeftinija metoda odvajanja vode, mulja i mehaničkih nečistoća iz ulja je uljni mulj u posebnim taložnicima s konusnim dnom. U tim spremnicima s vremenom dolazi do raslojavanja medija s različitom specifičnom težinom. Čisto ulje, koje ima manju specifičnu težinu, pomiče se u gornji dio spremnika, a voda i mehaničke nečistoće nakupljaju se na dnu, odakle se uklanjaju kroz poseban ventil ugrađen na najnižoj točki spremnika.

Spremnik za ulje također djeluje kao odvod. Spremnici za ulje također imaju suženo ili nagnuto dno za prikupljanje vode i mulja i njihovo uklanjanje. Međutim, spremnici za ulje nemaju prave uvjete za odvajanje emulzije ulje-voda. Ulje u spremniku stalno se kreće, što uzrokuje miješanje gornjeg i donjeg sloja. Neispušteni zrak u ulju izravnava razliku između gustoća pojedinih komponenata smjese ulje-voda i otežava njihovo odvajanje. Uz to, vrijeme zadržavanja ulja u spremniku za ulje ne prelazi 8-10 minuta, što očito nije dovoljno za visokokvalitetno taloženje ulja.

U taložniku je ulje u povoljnijim uvjetima, jer vrijeme taloženja ničim nije ograničeno. Nedostatak ove metode je niska produktivnost sa značajnim vremenom taloženja. Takvi taložnici zauzimaju puno prostora i povećavaju opasnost od požara u sobi.

Odvajanje. Učinkovitija metoda čišćenja ulja od vode i nečistoća je odvajanje ulja, koje se sastoji u odvajanju suspendiranih čestica i vode iz ulja uslijed centrifugalnih sila koje se javljaju u bubnju separatora, rotirajući velikom frekvencijom.

Prema principu rada, separatori za čišćenje ulja dijele se na dvije vrste: niskobrzinske sa brzinom od 4500 do 8000 o / min i brze s brzinom od oko 18000-20000 o / min. U domaćoj praksi najčešće se koriste separatori male brzine s bubnjem opremljenim ladicama. Na sl. 5-14 i 5-15 prikazuju dijagram uređaja i ukupne dimenzije separatora diskova.

Separatori se također dijele na vakuumske, u kojima se osim mehaničkih nečistoća i suspendirane vlage iz ulja uklanja i djelomično otopljena vlaga i zrak, a separatori
otvoreni tori. iB, ovisno o prirodi onečišćenja, pročišćavanje ulja separatorima može se provesti metodom bistrenja (bistrenje) i metodom pročišćavanja i (lurifikacija)

Pročišćavanje ulja bistrenjem koristi se za odvajanje čvrstih mehaničkih nečistoća, mulja, kao i za odvajanje vode sadržane u ulju u tako maloj količini da ga nije potrebno izravno uklanjati. U tom slučaju nečistoće odvojene od ulja ostaju u ležištu bubnja, odakle se povremeno uklanjaju. Uklanjanje onečišćenja iz ulja pročišćavanjem koristi se u slučajevima kada se ulje značajno zalijeva i u osnovi je smjesa dviju tekućina različite gustoće. U tom se slučaju i voda i ulje kontinuirano uklanjaju iz separatora.

Turbinsko ulje onečišćeno mehaničkim nečistoćama i beznačajnom količinom vlage (do 0,3%) pročišćava se metodom bistrenja. Sa značajnijim rezanjem vode - prema metodi čišćenja. Na sl. 5-114, prikazana je lijeva strana bubnja sastavljena za rad metodom bistrenja, a desna strana metodom čišćenja. Strelice pokazuju protoke ulja i odvojene vode.

Prijelaz s jedne metode rada separatora na drugu zahtijeva pregradu bubnja i izlazne cijevi za ulje.

Produktivnost bubnja sastavljenog metodom bistrenja za 20-30% je veća od onog bubnja sastavljenog metodom čišćenja. Da bi se povećala učinkovitost separatora, ulje se prethodno zagrije na 60-65 ° C u električnom grijaču. Ovaj grijač je opremljen separatorom i ima ograničavajući termostat. temperatura zagrijavanja ulja.

Separator ulja može se koristiti za čišćenje ulja dok turbina radi. Takva se potreba obično javlja kada se u ulju znatno smanji voda. U tom je slučaju usisna grana separatora spojena na najnižu točku prljavog odjeljka spremnika za ulje, a očišćeno ulje usmjereno je u čisti odjeljak. Ako se na stanici nalaze dva separatora, mogu se povezati u seriju, a prvi separator mora biti sastavljen prema shemi čišćenja, a drugi prema shemi pojašnjenja. To značajno poboljšava kvalitetu prerade nafte.

Lik: 5-15 (prikaz, stručni). Opći oblik i ukupne dimenzije separatora NSM-3.

Filtracija. Filtracija ulja je odvajanje netapivih nečistoća propuštanjem (prešanjem) kroz porozni filtrirajući medij. Kao materijal za filtriranje koriste se filtrirajući papir, karton, filc, vreća, pojasevi itd. Filterske preše za okvir koriste se za filtriranje turbinskih ulja. Preša za filtriranje okvira ima vlastitu rotacijsku ili vrtložnu pumpu za ulje koja pod tlakom od 0,294-0,49 MPa (3-5 kgf / cm2) propušta ulje kroz filtrirani materijal upakiran između posebnih okvira. Kontaminirani materijal za filtriranje sustavno se zamjenjuje novim. Opći prikaz preše za filtre prikazan je na sl. 5-16. Filtracija ulja pomoću preše za filtriranje obično se kombinira s čišćenjem ulja u separatoru. Neracionalno je propuštati jako zalijevano ulje C) kroz prešu za filtriranje, jer se materijal za filtriranje brzo zaprlja, a karton i papir gube mehaničku čvrstoću. Razumnija shema je da ulje prvo prođe kroz separator, a zatim kroz prešu za filtriranje. Ulje se može očistiti dok turbina radi. U nazočnosti dva uzastopno odvojena separatora, filtar se može uključiti nakon drugog separatora duž protoka ulja, sastavljenog prema shemi pojašnjenja. To će omogućiti postizanje posebno visokog stupnja pročišćavanja ulja.

LMZ koristi posebnu tkaninu s filtarskim pojasevima u preši za filtriranje s organizacijom postupka filtracije pod malim padom. Ova metoda je vrlo učinkovita kada je ulje jako začepljeno adsorbentom, a sam filtar ne treba sustavno održavanje.

‘U VTI je razvijen pamučni filtar koji se također uspješno koristi.

Da bi se osiguralo normalno funkcioniranje uljnog sustava turbinske jedinice, potrebno je ne samo kontinuirano čistiti ulje, već povremeno (nakon popravaka) čistiti cijeli sustav.

Usvojeno laminarni način ulje teče u cjevovodima sustava brzinom koja nije veća od 2 m / s, pridonosi taloženju mulja i nečistoće na unutarnjim, a posebno na hladnim površinama.

Središnji projektni ured Glavenergoremoita razvio je i u praksi isprobao hidrodinamičku metodu za čišćenje uljnih sustava. Sastoji se u sljedećem: cijeli se sustav ulja, osim ležajeva, čisti ispumpavanjem ulja brzinom koja je dva puta veća od radne brzine ili više pri temperaturi od 60 - bb ^ C. Ova se metoda temelji na organizaciji turbulentnog protoka u predzidnom području, u kojem se mulj i proizvodi korozije ispiru s unutarnjih površina zbog mehaničkog djelovanja protoka ulja i prenose u filtre.

Hidrodinamička metoda čišćenja ima sljedeće prednosti:

1) pasivizirajući film, nastao kao rezultat dugotrajnog kontakta metala s radnim uljem, nije slomljen;

2) isključuje stvaranje korozije na babbitt i nitriranim površinama;

3) ne zahtijeva kemijske otopine za ispiranje naslaga;

4) isključuje demontažu uljnog sustava (osim mjesta na kojima su postavljeni kratkospojnici);

5) smanjuje intenzitet rada čišćenja za 20-40% i smanjuje trajanje remonta turbinske jedinice za 2-3 dana.

Rad ulja koje se koristi za čišćenje sustava pokazao je da se njegova fizička i kemijska svojstva ne pogoršavaju, stoga se uljni sustavi mogu očistiti operativnim uljem.

Adsorpcija. Ova metoda čišćenja turbinskih ulja temelji se na fenomenu apsorpcije tvari otopljenih u ulju čvrstim visoko poroznim materijalima (adsorbenti). Adsorpcijom se iz ulja uklanjaju organske i niskomolekularne kiseline, smole i druge nečistoće otopljene u njemu.

Kao adsorbensi koriste se različiti materijali: silikagel (BYug), aluminijev oksid i razna zemlja za izbjeljivanje, kemijski sastav koje uglavnom karakterizira sadržaj BiOr i A1203 (boksit, diatomit, škriljevac, glina za izbjeljivanje). Adsorbenti imaju visoko razgranat sustav kapilara koji ih probijaju. Kao rezultat, imaju vrlo veliku površinu specifične apsorpcije na 1 g tvari. Tako, na primjer, specifična površina aktivnog ugljena doseže 1000 m2 / g, silikagela i aluminijevog oksida 300-400 m2 / g, zemljišta za izbjeljivanje ilOO-300 m2 / g.

Osim ukupne površine, učinkovitost adsorpcije ovisi o veličini pora i veličini apsorbiranih molekula. Promjer rupa - (pora) u apsorberima je reda veličine nekoliko desetaka angstrema. Ta je vrijednost proporcionalna veličini apsorbiranih molekula, što rezultira time da neki visoko-molekularni spojevi neće biti apsorbirani posebno fino-poroznim adsorbentima. Primjerice, aktivni ugljen ne može se koristiti za pročišćavanje ulja zbog svoje fino porozne strukture. Kao adsorbensi za turbinsko ulje mogu se upotrijebiti materijali s veličinom pora od 20-60 angstrema, što omogućava apsorpciju spojeva visoke molekulske mase kao što su smole i organske kiseline.

Široko korišteni silikagel nešto lošije apsorbira smolaste tvari i organske kiseline. Aluminijev oksid, s druge strane, dobro ekstrahira organske, posebno niskomolekularne kiseline, iz ulja i lošije apsorbira smolaste tvari.

Ova dva upijajuća sredstva su umjetni adsorbenti i skupa su, posebno glinica. Prirodni adsorbenti (gline, boksit, diatomit) jeftiniji su, iako je njihova učinkovitost mnogo manja.

Čišćenje adsorbentima može se provesti na dva načina. metode: kontakt i perkolacija.

Kontaktna metoda obrade ulja sastoji se u miješanju ulja s fino mljevenim adsorbenskim prahom. Prije čišćenja. ulje se mora zagrijati. Adsorbent se uklanja propuštanjem ulja kroz filtar za prešanje. Tada se adsorbent gubi.

Postupak filtracije filtracije sastoji se u propuštanju ulja zagrijanog na 60-80 ° C kroz sloj granuliranog adsorbensa napunjenog u posebne uređaje (adsorbere). U ovom slučaju, adsorbent ima oblik granula veličine zrna 0,5 m / m i više. Metodom perkolacije oporabe ulja, za razliku od kontaktne metode, oporaba i ponovna upotreba adsorbenata je moguća. To smanjuje troškove postupka čišćenja, a uz to omogućuje upotrebu učinkovitijih skupih adsorbenata za obradu ulja.

Stupanj upotrebe adsorbenta, kao i kvaliteta pročišćavanja ulja metodom prodiranja, obično je veći nego kod kontaktne metode. Osim toga, metoda filtracije - omogućuje vam povrat ulja bez ispuštanja iz spremnika za ulje na radnoj opremi. Sve ove okolnosti. vodio. štoviše, ova je metoda pronašla prevladavajuću rasprostranjenost u domaćoj praksi.

Mobilni adsorber prikazan je na sl. 5-17. To je zavareni cilindar ispunjen granuliranim adsorbentom. Poklopac i dno adsorbera mogu se ukloniti. U gornjem dijelu adsorbera ugrađen je filtar koji zadržava male čestice adsorbenta. Ulje se filtrira odozdo prema gore. To osigurava najpotpunije istiskivanje zraka i smanjuje začepljenje filtra. Radi lakšeg uklanjanja istrošenog adsorbenta, uređaj se može okretati oko svoje osi za 180 °.

Adsorbent ima sposobnost apsorpcije ne samo proizvoda od starenja ulja već i vode. Stoga,

Prije obrade adsorbentom, ulje se mora temeljito očistiti od vode i mulja. Bez ovog stanja adsorbent će brzo izgubiti svoja upijajuća svojstva, a pročišćavanje ulja bit će loše kvalitete. U općoj shemi prerade ulja, adsorpcija bi trebala stajati nakon pročišćavanja ulja kroz separatore i filtar preše. Ako na stanici postoje ■ dva separatora, jedan od separatora koji rade u načinu pojašnjenja može djelovati kao preša za filtriranje.

Upotrijebljeni adsorbent može se lako obnoviti ispuhivanjem vrućeg zraka s temperaturom od oko 200 ° C. Na sl. Slike 5-18 prikazuju instalaciju za obnavljanje adsorbenata, koja uključuje ventilator za crpljenje zraka, električni grijač za njegovo zagrijavanje i spremnik reaktivatora, gdje je obnovljivi adsorbent napunjen.

Adsorpcijsko čišćenje se ne može koristiti za ulja koja sadrže aditive, jer se oni (osim za ionol) adsorbenti u potpunosti uklanjaju.

Ispiranje kondenzata. Ova vrsta obrade uljem koristi se kada se poveća kiseli broj ulja i u njemu se pojave niskomolekularne kiseline topive u vodi.

Kao što je praksa pokazala, kao rezultat ispiranja ulja poboljšavaju se i njegovi drugi pokazatelji: povećava se popustljivost, smanjuje količina mulja i mehaničkih nečistoća. Da bi se poboljšala topljivost kiselina, ulje i kondenzat treba zagrijati na temperaturu od 70-809C. Količina kondenzata potrebna za ispiranje je 50-100% od količine ispranog ulja. Nužni uvjeti za visokokvalitetno ispiranje su dobro miješanje ulja s kondenzatom i stvaranje što veće površine njihovog kontakta. Da bi se osigurali ovi uvjeti, prikladno je koristiti

Operite separatorom gdje voda i. ulje je u fino raspršenom stanju i dobro se međusobno miješa. Kiseline niske molekulske mase prelaze iz ulja u vodu, čime se uklanjaju iz separatora. Smješteni mulj i nečistoće. u ulju su navlaženi, povećava se njihova gustoća, što rezultira poboljšanjem uvjeta za njihovo odvajanje.

Ispiranje ulja kondenzatom također se može provesti u zasebnom spremniku, gdje voda i ulje cirkuliraju pomoću pare ili posebne pumpe. To se ispiranje može izvršiti tijekom popravka turbine. U tom se slučaju ulje uzima iz spremnika za ulje i nakon ispiranja ulazi u rezervni spremnik.

Lužna obrada koristi se kada je ulje duboko istrošeno, kada su sve prethodne metode vraćanja radnih svojstava ulja nedovoljne.

Lužina se koristi za. neutralizacija organskih kiselina u uljima, ostataka slobodne sumporne kiseline (obrada yari ulja kiselinom), uklanjanje estera i drugih spojeva koji u interakciji s lužinom tvore soli koje prelaze u vodenu otopinu i uklanjaju se naknadnom preradom ulja .

Za regeneraciju otpadnih ulja najčešće se koristi 2,5-4% natrijev hidroksid ili 5-14% trinatrijev fosfat.

Obrada ulja lužinama može se provesti u separatoru na isti način kao kod ispiranja ulja kondenzatom. Postupak se izvodi na temperaturi od 40-90 ° C. Da bi se smanjila potrošnja lužine, kao i poboljšala kvaliteta čišćenja, ulje se prethodno mora odvoditi u separatoru. ‘Naknadna obrada ulja nakon oporavka lužinom sastoji se u ispiranju vrućim kondenzatom i obradi adsorbentima.

Budući da uporaba kemijskih reagensa zahtijeva preliminarnu i naknadnu obradu ulja, pojavili su se kombinirani uređaji za duboku regeneraciju ulja, gdje se sve faze prerade ulja kombiniraju u jedan tehnološki postupak. Ove instalacije, ovisno o primijenjenoj shemi regeneracije ulja, imaju prilično složenu opremu i stacionarne su i pokretne.

Svaka shema uključuje opremu specifičnu za određenu metodu prerade: pumpe, spremnike za miješanje, taložnike, filtar-preše, itd. Postoje i univerzalne instalacije koje omogućuju postupak regeneracije ulja bilo kojom metodom.

Upotreba aditiva najmodernija je i najučinkovitija metoda očuvanja fizikokemijskih svojstava ulja tijekom dugotrajnog rada.

Aditivi su visoko reaktivni kemijski spojevi dodani u ulju u malim količinama, koji omogućuju održavanje osnovnih svojstava svojstava ulja na potrebnoj razini tijekom dugog razdoblja rada. Aditivi dodani turbinskim uljima moraju udovoljavati raznim zahtjevima. Ti bi spojevi trebali biti dovoljno jeftini, upotrebljavati se u malim količinama, dobro se otapati u ulju na radnoj temperaturi, ne smiju davati oborine i suspendirane tvari, ne smiju se ispirati vodom i ne uklanjati adsorbentima. Djelovanje aditiva trebalo bi dati isti učinak za ulja različitog podrijetla i različitog stupnja trošenja. Uz to, stabilizacijom nekih pokazatelja, aditivi ne bi trebali razgraditi druge pokazatelje učinkovitosti ulja.

Treba napomenuti da još nema aditiva koji udovoljavaju svim tim zahtjevima. Uz to, ne postoji spoj koji može odjednom stabilizirati sve performanse ulja. U tu svrhu postoje sastavi različitih aditiva, od kojih svaki utječe na određeni pokazatelj.

Razni su aditivi razvijeni za ulja naftnog podrijetla, od kojih su antioksidativni, antikorozivni i demulgirajući aditivi najvažniji za turbinsko ulje.

Glavni u njegovoj vrijednosti je antioksidativni aditiv koji stabilizira kiseli broj ulja. Upravo za ovaj pokazatelj ulje u najnepovoljnijim radnim uvjetima najbrže stari. Dugo je vremena VTI-1 bio glavna vrsta antioksidativnih aditiva proizvedenih u Rusiji. Ovaj je aditiv prilično aktivan, dobro se otapa u ulju i koristi se u malim količinama (0,01 mas.% Ulja). Nedostatak ovog aditiva je što je pogodan samo za stabilizaciju svježih ulja. Za ulja koja su korištena i djelomično oksidirana, to više ne može odgoditi postupak daljnje oksidacije.

U tom pogledu aditiv VTI-8 ima najbolje karakteristike. Aktivnije je i, štoviše, prikladno je i za svježa ulja i za korištena ulja. Kao nedostatak treba napomenuti sposobnost ovog spoja da nakon nekog vremena oslobodi suspenziju koja uzrokuje zamućenje ulja. Da bi se eliminirao ovaj fenomen, ulje u početnoj fazi rada mora se propustiti kroz prešu za filtriranje. Dodatak VTI-8 dodaje se u količini od 0,02-0,025% mase ulja.

Najučinkovitiji antioksidans, koji se naširoko koristi i kod nas i u inozemstvu, je 2,6-di-tercijarni butil-4-metilfenol, koji je u SSSR-u dobio ime DBK (ionol). EGA aditiv se lako otapa u ulju, ne daje oborine, ne uklanja se iz ulja adsorbentima i ne uništava se kada se ulje tretira alkalijom i metalnim natrijem. Aditiv se uklanja tek kad se ulje rafinira sumpornom kiselinom. Upotreba aditiva DBK produžuje život dobro rafiniranog ulja za 2-5 puta. Jedini nedostatak ovog antioksidansa je povećana potrošnja (0,2-0,5%) u usporedbi s drugim aditivima. Postoje i razlozi za povećanje ove stope.

Dodaci protiv korozije koriste se za zaštitu metala od djelovanja kiselina u svježem ulju, kao i proizvoda od oksidacije ulja. Učinak protiv korozije svodi se na stvaranje zaštitnog filma na metalu koji ga štiti od korozije. Jedan od najučinkovitijih antikorozivnih dodataka je aditiv B-15/41, koji je ester alkenil jantarne kiseline. Antikorozivni aditivi mogu donekle povećati kiseli broj ulja i smanjiti njihovu stabilnost. Stoga se antikorozivni aditivi koriste u minimalno potrebnoj koncentraciji zajedno s antioksidativnim aditivima.

Demulgirajući aditivi (demulgatori) - tvari koje se koriste za uništavanje nafte i uljnih emulzija. Demulgatori su vodene otopine neutraliziranog kiselog mulja ili emulzija visoko pročišćenog mineralnog ulja s vodenom otopinom natrijevih soli nafte i sulfo-naftnih kiselina. Nedavno su predloženi novi spojevi - di-proksamini - kao demulgatori. Najučinkovitiji od njih je diproksa - min-157 [DPK-157], koji je razvio VNIINP.

18.09.2012
Turbinska ulja: klasifikacija i primjena

1. Uvod

Parne turbine postoje više od 90 godina. Oni su motori s rotirajućim elementima koji energiju pare pretvaraju u mehanički rad u jednom ili više stupnjeva. Parna turbina obično je povezana s pogonskim strojem, najčešće preko mjenjača.

Temperatura pare može doseći 560 ° C, a tlak je u rasponu od 130 do 240 atm. Poboljšanje učinkovitosti povećanjem temperature i tlaka pare temeljni je čimbenik poboljšanja parnih turbina. Međutim, visoke temperature i tlakovi povećavaju zahtjeve za mazivima koja se koriste za podmazivanje turbina. Turbinska ulja izvorno su se proizvodila bez aditiva i nisu mogla udovoljiti tim zahtjevima. Stoga se aditivi koriste u parnim turbinama oko 50 godina. Ova turbinska ulja sadrže inhibitore oksidacije i antikorozivna sredstva te, podliježući određenim posebnim propisima, pružaju visoku pouzdanost. Moderna turbinska ulja sadrže i male količine aditiva za ekstremne pritiske i protiv habanja koji štite podmazane dijelove od trošenja. Parne turbine koriste se u elektranama za pogon generatora energije. U konvencionalnim elektranama njihova je izlazna snaga 700-1000 MW, dok je u nuklearnim elektranama ta brojka oko 1300 MW.


2. Zahtjevi za turbinska ulja - karakteristike

Zahtjevi za turbinskim uljima određeni su samim turbinama i specifičnim uvjetima njihovog rada. Ulje u sustavima podmazivanja i upravljanja parnim i plinskim turbinama mora obavljati sljedeće funkcije:
... hidrodinamičko podmazivanje svih ležajeva i prijenosnika;
... odvođenje topline;
... funkcionalna tekućina za upravljačke i sigurnosne krugove;
... sprečavanje pojave trenja i trošenja zubnih nogu u turbinskim prijenosnicima tijekom udarnih ritmova rada turbine.
Uz ove mehaničke i dinamičke zahtjeve, turbinska ulja moraju imati i sljedeće fizikalno-kemijske karakteristike:
... otpornost na starenje tijekom dugotrajnog rada;
... hidrolitička stabilnost (posebno ako se koriste aditivi);
... antikorozivna svojstva čak i u prisutnosti vode / pare, kondenzata;
... pouzdano odvajanje vode (pare i kondenzirana voda);
... brzo odzračivanje - malo pjenjenja;
... dobra filtrabilnost i visoka čistoća.

Samo pažljivo odabrana bazna ulja koja sadrže posebne aditive mogu ispuniti ove stroge zahtjeve za maziva za parne i plinske turbine.

3. Sastavi turbinskih ulja

Moderna maziva za turbine sadrže posebna parafinska ulja s dobrim viskozno-temperaturnim karakteristikama, kao i antioksidanse i inhibitore korozije. Ako turbine s prijenosnicima zahtijevaju visok stupanj nosivosti (na primjer: stupanj kvara u ispitivanju zupčanika FZGne niže od 8 DIN 51 354-2, u ulje se dodaju aditivi EP.
Turbinska bazna ulja trenutno se proizvode isključivo ekstrakcijom i hidrogenacijom. Operacije poput pročišćavanja i naknadne hidroobrade visokim tlakom uvelike određuju i utječu na karakteristike kao što su oksidacijska stabilnost, odvajanje vode, odzračivanje i cijene. To se posebno odnosi na odvajanje i odzračivanje vode, jer se ta svojstva ne mogu značajno poboljšati aditivima. Turbinska ulja obično se dobivaju iz posebnih frakcija parafinskih baznih ulja.
Fenolni antioksidanti u kombinaciji s aminskim antioksidantima uvode se u turbinska ulja kako bi se poboljšala njihova oksidacijska stabilnost. Za poboljšanje antikorozivnih svojstava koriste se neemulgirajuća antikorozivna sredstva i pasivatori obojenih metala. Kontaminacija vodom ili vodenom parom nema štetnog učinka, jer te tvari ostaju u suspenziji. Kada se koriste standardna turbinska ulja u turbinama prijenosnika, u ulja se dodaju male koncentracije termički stabilnih i otpornih na oksidaciju aditiva za ekstremne pritiske / protiv habanja s dugim vijekom trajanja (organofosfati i / ili sumporni spojevi). Uz to se u turbinskim uljima koriste aditivi protiv pjene i depresori bez silikona.
Treba obratiti veliku pozornost na potpuno uklanjanje silikona u aditivu protiv pjene. Uz to, ovi aditivi ne smiju štetno utjecati na karakteristike odzračivanja (vrlo osjetljivog) ulja. Aditivi moraju biti bez pepela (npr. Bez cinka). Čistoća turbinskog ulja u spremnicima u skladu s ISO 4406 trebao bi biti u roku od 15/12. Potrebno je u potpunosti isključiti kontakte između turbinskog ulja i različitih krugova, žica, kabela, izolacijskih materijala koji sadrže silikone (strogo se pridržavajte tijekom proizvodnje i uporabe).

4. Maziva za turbine

Za plinske i parne turbine kao maziva obično se koriste posebna parafinska mineralna ulja. Služe za zaštitu ležajeva i prijenosnika vratila turbine i generatora u njihovim izvedbama. Ta se ulja također mogu koristiti kao hidraulična tekućina u upravljačkim i sigurnosnim sustavima. U hidrauličkim sustavima koji rade pod tlakom od oko 40 atm (ako postoje odvojeni krugovi za podmazivanje ulja i ulje za regulaciju, tzv. Spiralni sustavi krugova), vatrostalne sintetičke tekućine tipa HDF-R ... 2001. revidirana DIN 51 515 pod nazivom "Tekućine za podmazivanje i upravljanje turbinama" (1. dio -L-TDslužbena usluga, specifikacije) i nova takozvana visokotemperaturna turbinska ulja opisana su u DIN1515, dio 2 (dio 2- L-TG maziva za turbine i kontrolne tekućine - za rad s visokim temperaturama, specifikacije). Sljedeći standard je ISO 6743, 5. dio, obitelj T (turbine), klasifikacija turbinskih ulja; najnovija verzija standarda DIN 51 515, objavljeno 2001./2004., Sadrži klasifikaciju turbinskih ulja koja je dana u tablici. jedan.

Tablica 1. Klasifikacija turbinskih ulja prema DIN 51515. Projekt 1999
Karakteristična Normalna turbinska ulja, turbinska ulja s parnom turbinom
DIN51 515-1 DIN 51 515-2
EP aditivi DIN 51 515-1 DIN 51 515-2
FZG Dodatak A Dodatak A

Zahtjevi za DIN 51 515-1 - ulja za parne turbine i DIN51 515-2 - visokotemperaturna turbinska ulja data su u tablici. 2 i 3.

Tablica 2. Zahtjevi za uljima za parne turbine. D1N 51 515. 1. dio, lipanj 2001. - LTD za normalne radne uvjete
Ispitivanja Granične vrijednosti Usporedivo s ISO* standardi
Skupina ulja za podmazivanje TD32 TD 46 TD 68 TD 100
Klasa viskoznosti po ISO 1) ISO VG32 ISO VG46 ISO VG68 ISO VG100 DIN51 519 ISO3448
Kinematička viskoznost: na 40 ° C DIN51 562-1 ili DIN51 562-2 ili DIN EN ISO3104 ISO 3104
minimalno, mm 2 / s 28,8 41,4 61,2 90,0 110
maksimum, mm2 / s 35,2 50,6 74,8 110
Plamište, najmanje, ° S 160 185 205 215 DIN ISO2592 ISO 2592
Svojstva odzračivanja 4) pri maksimumu 50 ° C, min. 5 5 6 Nije standardizirano DIN51 381
Gustoća pri 15 ° C, maksimum, g / ml DIN51 757 ili DIN EN ISO3675
≤-6 ≤-6 ≤-6 ≤-6 DINISO 3016 ISO 3016
Kiselinski broj, mg KOH / g

Određuje dobavljač

DIN 51558, 1. dio ISO 6618
Sadržaj pepela (oksidni pepeo)% mas.

Određuje dobavljač

DIN EN ISO 6245 ISO 6245
DIN 51 777-1 ISO / D1S 12 937
DIN ISO 5884-ih DIN ISO 4406 ISO 5884 s ISO 4406
Odvajanje vode (nakon obrade parom), maksimum, s 300 300 300 300 4 51 589, 1. dio
Korozija bakra, maksimalna korozivna agresivnost (3 sata na 100 ° C)

2-100 A3

DIN EN ISO 2160 ISO 2160
Zaštita od korozije čelika, maksimum

Nema hrđe

DIN51 585 ISO 7120
Otpornost na oksidaciju ( TOST) 3) Vrijeme u satima za postizanje delte NZ 2,0 mg KOH / g 2000 2000 1500 1000 DIN51 587 ISO4263
Pjena: ISO 6247
Faza III na 24 ° C nakon 93 ° C, max, ml
*) Međunarodna organizacija za standardizaciju
1) Prosječna viskoznost na 40 ° C u mm 2 / s.


4) Ispitna temperatura je 25 ° C i dobavljač mora navesti ako kupac zahtijeva vrijednosti na niskim temperaturama.
Prilog A (normativni) za turbinska ulja s EP aditivima. Ako dobavljač turbinskog ulja isporučuje i set turbinskih zupčanika, tada ulje mora biti u stanju izdržati najmanje osmi stupanj DIN51 345, 1. i 2. dio ( FZG).

Atmosferski zrak ulazi u dovod zraka 1 kroz sustav filtara i dovodi se na ulaz višestepenog aksijalnog kompresora 2. Kompresor komprimira atmosferski zrak i pod visokim tlakom ga dovodi u komoru za sagorijevanje 3, gdje se dovodi kroz mlaznice i određena količina plinsko gorivo. Zrak i gorivo se miješaju i pale. Smjesa zrak / gorivo gori, oslobađajući veliku količinu energije. Energija plinovitih produkata izgaranja pretvara se u mehanički rad uslijed rotacije lopatica turbine 4 mlazovima užarenog plina. Dio dobivene energije troši se na komprimiranje zraka u kompresoru 2 turbine. Ostatak posla prenosi se na električni generator kroz pogonsko vratilo 7. Ovaj rad je koristan rad plinske turbine. Proizvodi izgaranja, koji imaju temperaturu reda od 500-550 ° C, uklanjaju se kroz ispušni kanal 5 i turbinski difuzor 6, a mogu se dalje koristiti, na primjer, u izmjenjivaču topline, za dobivanje toplinske energije.

Tablica 3. Zahtjevi za visokotemperaturna turbinska ulja, DIN 51 515, 2. dio, studeni 2004 L-TG za rad na visokim temperaturama
Skupina ulja za podmazivanje

Granične vrijednosti

Ispitivanja prema 2) Usporedivo sa ISO * standardima
TG 32 TG 46
Klasa viskoznosti po ISO 1) TSOVC32 TSOVC46 DIN 51 519 ISO 3448
Kinematička viskoznost: na 40 ° C, DIN51 550 u redu
iz DIN 51 561 ili DIN51 562-1
ISO 3104
minimalno, mm 2 / s 28,8 41,4
maksimum, mm 2 / s 35,2 50,6
Plamište (u zatvorenom loncu), najmanje, ° S 160 185 DIN ISO 2592 ISO 2592
Svojstva odzračivanja 4) pri 50 ° C, maksimum, min. 5 5 DIN51 381
Gustoća pri 15 ° C, minimalna, g / ml DIN51 757 ISO 3675
Tačka stinjavanja, maksimum, ° S DIN ISO 3016 ISO 3016
Kiselinski broj, mg KOH / g Određuje dobavljač DIN51 558-1 ISO / DIS 6618
Pepeo (oksidni pepeo), mas.% Određuje dobavljač DIN EN 7 ISO 6245
Sadržaj vode, maksimum, mg / kg

DIN 51 777-1

ISO / DIS 12937
Razina čistoće, minimalna DIN ISO 5884 s DIN ISO 4406 ISO 5884 s ISO 4406
Pjena:
Faza 1 na 24 ° C, max, ml
Stupanj II na 93 ° C, maksimum, ml
Stupanj III na 24 ° C nakon 93 ° C, maksimum, m;
Demulsibilnost, min Određuje dobavljač DIN 51 599 ASTM-D 1401
Odvajanje vode (nakon obrade parom), maksimum, s 300 300 DIN 51 589 1. dio
Korozija bakra, maksimum DIN51 759 ISO 2160
Zaštita čelika od korozije.
Korozivna agresivnost, maksimum
DIN 51 585 ISO / DIS7120
Otpornost na koroziju 3) DIN 51 587 ISO DIS 4263
Vrijeme u satima da se postigne delta NZ 2,0 mg KOH / g ASTM-D 2272
RBOT, min
Izmijenjeno RBOT% vremena minuta u nemodificiranoj ispitnoj metodi
* Međunarodna organizacija za standardizaciju.
** General Electric preporučuje samo 450 min.
1) Prosječna viskoznost na 40 ° C u mm2 / s.
2) Uzorak ulja treba držati izvan kontakta sa svjetlošću prije ispitivanja.
3) Ispitivanje otpornosti na oksidaciju treba provesti prema tipičnom ispitnom postupku zbog trajanja ispitivanja.
4) Ispitna temperatura je 25 ° C i dobavljač mora navesti ako kupac zahtijeva vrijednosti na niskim temperaturama
Dodatak A (normativ za turbinska ulja s EP aditivima). Ako dobavljač turbinskog ulja isporučuje i set turbinskih zupčanika, tada ulje mora biti u stanju izdržati najmanje osmi stupanj DIN51 345, 1. i 2. dio ( FZG).

ISO 6743-5 klasificira turbinska ulja prema njihovoj namjeni (za parne ili plinske turbine) i po sadržaju sredstava visokog tlaka (tablica 4).

Tablica 4. ISO 6743-5 Klasifikacija ulja za podmazivanje turbina u kombinaciji s ISO / CD 8068
Karakteristična Uobičajena turbinska ulja Ulja za turbine visoke temperature
Bez EP aditiva ISO-L-TSA(na pari)
ISO-L-TG4(Tia)
ISO-L-TGB (plin)
ISO-L-TGSB(= TGA + TGBkvaliteta)
EP aditivi FZG korak opterećenja ne manji od 8 ISO-L-TSE(na pari)
ISO-L-TGE (plin)
ISO-L-TGF
ISO-L-TGSE

Specifikacija prema ISO 6743-5 i u skladu sa ISO CD 8086 „Maziva. Industrijska ulja i srodni proizvodi (klasa L) - Obitelj T (turbinska ulja), ISO-L-T još uvijek se razmatra “(2003).
Sintetičke tekućine PAO tipa i esteri fosforne kiseline također su opisani u ISO CD 8068 2003 (vidi tablicu 5).

Tablica 5. Klasifikacija mazivih ulja za turbine, ISO6743-5 u kombinaciji s ISO / CD 8068
Opća namjena Sastav i svojstva Simbol ISO-L Tipična primjena
1) Parne turbine izravno spojene ili sa zupčanicima za opterećenje normalni uvjeti
2) Osnovne turbine izravno spojene ili s pogonom zupčanika, u normalnim uvjetima
Rafinirana mineralna ulja s odgovarajućim antioksidantima i inhibitorima korozije TSA TGA Pogoni za proizvodnju električne energije i njihovi industrijski pogonski sustavi, brodski pogoni, njihova poboljšana nosivost nije potrebna za prijenosnike
3) Parne turbine, izravno spojene ili sa zupčanicima za opterećenje, visoke nosivosti
4) Plinske turbine, izravno spojene ili sa zupčanicima za opterećenje, velike nosivosti
Rafinirana mineralna ulja s odgovarajućim antioksidantima i inhibitorima korozije, s dodatnim karakteristikama ekstremnog tlaka za zupčanike za podmazivanje TSF

TGF

Pogoni za proizvodnju električne energije i industrijski pogoni i njima pridruženi upravljački sustavi gdje pogonski zupčanici zahtijevaju poboljšanu nosivost
5) Plinske turbine, izravno spojene ili sa zupčanicima za opterećenje, veće nosivosti Rafinirana mineralna ulja s odgovarajućim antioksidantima i inhibitorima korozije - za više temperature TGB
TGSB
(\u003d TSA + TGB)
Pogoni za proizvodnju električne energije i industrijski pogoni i njima pridruženi upravljački sustavi gdje je potrebna visoka temperaturna otpornost zbog visokih temperatura u odabranim područjima
6) Ostala maziva (u skladu s ISO 6749-5 i ISO / CD8068)
i) TSC - sintetičke tekućine za turbine bez specifičnih svojstava otpornih na vatru (na primjer PAO);
b) TSD - sintetske tekućine za parne turbine na bazi estera fosforne kiseline s vatrootpornim svojstvima (alkil fosfatni ester);
u) TGC - sintetske tekućine za plinske turbine bez specifičnih svojstava otpornih na vatru (na primjer, PAO);
d) TGD - sintetičke tekućine za plinske turbine na bazi estera fosforne kiseline s vatrootpornim svojstvima (alkil fosfatni ester);
e) TCD - sintetske tekućine za kontrolu na bazi estera fosforne kiseline s svojstvima usporavanja gorenja

Tablica 6. Osnovni zahtjevi za turbinska ulja vodećih svjetskih proizvođača.
Karakteristike Siemens TLV 901304 Ulja za parne i plinske turbine 1) General Electric GEK101 941A Ulja za plinske turbine s ekstremnim tlakom / aditivi protiv habanja s temperaturama iznad 260 ° C 2) General ElectricGEK 32568 E... Ulja za plinske turbine s temperaturama ležajeva iznad 260 ° C 3) Alstom HTGD90717 Ulja za parne i plinske turbine sa i bez ekstremnih pritisaka i dodataka protiv habanja ISO VG 32/46 4) Alstom HTGD90117 Ulja za parne i plinske turbine sa i bez ekstremnih pritisaka i dodataka protiv habanja ISO VG 68 4) Test
po DIN ISO
Testiraj ASTM
Kinematička viskoznost pri 40 ° C, mm 2 / s ISO VG V G 32: ± 10% V G 46: ± 10% 28,8-35,2
28,8-35,2
V G 32: +10%
V G 46: +10%
V G 68: ± 10% DIN51 562-1 ASTM-D 445
Gustoća ( API°) 29-33.5 29-33.5 ASTM-D287
Svojstva odzračivanja na 50 ° C, min ≤4 5 (maksima) 5 (maksima) i <4 <7 DIN51 381 ASTM-D 3427
Kiselinski broj, mgKOH / g DIN51 558-1 ASTM-D 974
bez EP / AW aditivi ≤0,2 0,2 (maksimum) 0,2 (maksimum) 0,2 (maksimum) 0,2 (maksimum)
iz EP / AWaditivi ≤0,3 0,3 (maksimum) 0,3 (maksimum)
Sadržaj vode, mg / kg ≤ 100 DIN51777-1 ASTM-D 892
Odvajanje vode, s < 300 ≤ 300 ≤ 300 DlN51 589-1
Demulzibilnost, minute ≤20 <30 ≤30 DIN51 599 ASTM-D1401
Gustoća pri 15 ° S, kg / m 3 ≤900 XXO ≤900 DIN51 757 ASTM-D1298
Plamište DIN ISO 2592 ASTM-D 92
ISO VG 32 ° C > 160 215 (minimalno) 215 (minimalno) V G32 i 46 ≥200 V G 68: ≥ 205
ISO VG 46 ° C > 185
Tačka stinjavanja, ° S <-6 -12 (maksima) -12 (maksima) <-9 <-6 ISO 3016 ASTM-D 97
Raspodjela čestica ( ISO razred) ≤ 17/14 18/15 18/15 ISO 4406
Boja ≤ 2 2,0 (maks.) 2,0 (maks.) DIN ISO 2049 ASTM-D 1500
Korozija bakra. Korozivna agresivnost < 2-100 A3 1 V (maks.) 1 V (maks.) ≤ 2-100 A3 < 2-100 A3 DIN EN ISO 2160
Zaštita od korozije čelika, Korozivna agresivnost 0-B 0-B 0-B 0-B DIN 51 585 ASTM-D 665
Otpor starenju ≤ 2,0 ≤ 2,0 ≤ 2,0 1 1 DIN 51 587 ASTM-D 943
Porast kiselosti u mg KOH / g nakon 1 sata ispitivanja metodom TOST (nakon 2500 h) (nakon 2500 h) (nakon 3000 h) (nakon 2000 h) * (nakon 2000 h) *
Dodatni zahtjevi za turbinska ulja za uporabu u prijenosnicima, metoda FZG: A/8.3/90 stupanj kvara ≥8 ≥8 8 8 DIN51 354 ASTM-D1947
Kapacitet koksa prema Ramsbottomu,% 0,1% (maksimum) (ili ekvivalent) 0,1% (maksimum) (ili ekvivalent) ASTM-D 524
Otpornost na oksidaciju u rotirajućoj bombi, min 500 (minimalno) 500 (minimalno) \u003e 300 (najmanje) \u003e 300 (najmanje) ASTM-D 2272
Otpornost na oksidaciju u rotirajućoj bombi (modificirana RBOT pročišćavanjem N2 85% (min) 85% (min) ASTM-D 2272
Indeks viskoznosti (VI) 95 (minimalno 95 (minimalno) ≥90 ≥90 ASTM-D2270
Atomska emisijska spektroskopija <5 ppm <5 ppm <5 ppm ASTM-D 4951
Sadržaj cinka Faza I, najmanje 93%
Filtriranost Faza I, najmanje 93% ISO13 357-2
* Kiseli broj< 1,8 мг КОН/г; шлам < 0,4% по DP 7624.
Bazna ulja:
1) Mineralna ulja ili sintetička ulja s aditivima za poboljšanje antikorozivnih svojstava i otpornosti na starenje (dodatno EP / A W aditiv u slučaju podmazivanja mjenjača).
2) Naftno ulje za podmazivanje - sintetski ugljikovodici s većom oksidacijskom stabilnošću na visoke temperature i R&O inhibitor EP / AW aditivi.
3) Naftno ulje za podmazivanje - sintetski ugljikovodici s većom oksidacijskom stabilnošću na visoke temperature i R&Oinhibitori
4) Rafinirano mineralno ulje: s aditivima - uglavnom inhibitorima starenja i korozije (bez EP / AW aditivi)
Ostale važne specifikacije (primjeri):
Westinghouse I.L. 1250-5312 - Parne turbine
21 T059I - Plinske turbine
Solarni ES 9-224 - Plinske turbine
5) L.S... korak opterećenja.

5. Cirkulacijski krugovi turbinskih ulja

Za podmazivanje turbina u elektranama posebno važnu ulogu imaju uljni krugovi. Parne turbine obično su opremljene uljnim krugovima pod tlakom i upravljačkim krugovima, kao i odvojenim spremnicima za ulje za podmazivanje i ulje za upravljački krug.
U normalnim radnim uvjetima, glavna pumpa za ulje, pogonjena osovinom turbine, crpi ulje iz rezervoara i pumpa ga u krugove upravljanja i podmazivanja ležajeva. Tlačni i upravljački krugovi obično su pod tlakom u rasponu od 10-40 atm (tlak vratila glavne turbine može doseći 100-200 atm). Temperatura u spremniku za ulje je u rasponu od 40 do 60 ° C. Brzina dovoda ulja u dovodnim krugovima je od 1,5 do 4,5 m / s (oko 0,5 m / s u povratnom krugu). Ohlađeno ulje koje je prošlo kroz ventile za smanjenje tlaka ulazi u ležajeve turbine, generatora i, moguće, u mjenjač pod pritiskom od 1-3 atm. Pojedina ulja se vraćaju u spremnik za ulje pod atmosferskim tlakom. U većini slučajeva ležajevi vratila turbine i generatora imaju bijele metalne obloge. Aksijalna opterećenja obično apsorbiraju ležajevi. Krug maziva u plinskoj turbini u osnovi je jednak krugu parne turbine. Međutim, u plinskim turbinama ponekad se koriste kotrljajni i klizni ležajevi.
Veliki krugovi za ulje opremljeni su sustavima centrifugalne filtracije. Ovi sustavi osiguravaju uklanjanje najmanjih čestica onečišćenja, zajedno s ostarjelim proizvodima i muljem. Ovisno o veličini turbine u preljevnim sustavima, ulje prolazi kroz filtere svakih pet sati pomoću posebnih pumpi. Ulje se uklanja s najniže točke spremnika za ulje i filtrira neposredno prije povratka natrag. Ako se ulje uzima iz glavnog protoka, tada treba smanjiti protok na 2-3% kapaciteta glavne pumpe. Često se koriste sljedeće vrste opreme: uljne centrifuge, papirnati filtri, ulošci s finom celulozom i filtrirane jedinice s separatorima. Također se preporučuje uporaba magnetskog filtra. Ponekad su obilazni i glavni filtri opremljeni uređajima za hlađenje za snižavanje temperature filtriranog ulja. Ako postoji mogućnost da voda, para ili druge onečišćenja uđu u sustav, tada bi trebalo biti moguće ukloniti ulje iz spremnika pomoću pokretnog filtra ili centrifuge. Da biste to učinili, na dnu spremnika mora biti predviđena posebna spojna cijev koja se također može koristiti za uzimanje uzoraka ulja.
Starenje ulja također ovisi o tome kako i kojom brzinom se ulje pumpa kroz krug. Ako se ulje pumpa prebrzo, višak zraka se rasprši ili otopi (problem: kavitacija u ležajevima, prerano starenje itd.). Također se može dogoditi pjenjenje ulja u spremniku za ulje, ali ta se pjena obično brzo razgrađuje. Razne inženjerske mjere mogu se koristiti za pozitivan utjecaj na odzračivanje i pjenjenje u spremniku za ulje. Takve mjere uključuju spremnike za ulje veće površine i povratne krugove s većim cijevima. Jednostavne mjere poput vraćanja ulja u spremnik obrnutom U-cijevi također imaju pozitivan učinak na sposobnost odzračivanja ulja i imaju dobar učinak. Ugradnja prigušnice u spremnik također daje pozitivne rezultate. Ovim se mjerama produžava vrijeme potrebno za uklanjanje vode i krutih onečišćenja iz ulja.

6. Turbinski krugovi za ispiranje ulja

Svi uljni vodovi moraju se mehanički očistiti i isprati prije puštanja u rad. Iz sustava se moraju ukloniti čak i onečišćenja kao što su sredstva za čišćenje i sredstva protiv korozije (ulja / masti). Tada je potrebno uvesti ulje u svrhu ispiranja. Ispiranje zahtijeva oko 60-70% ukupnog volumena ulja. Pumpa za ispiranje mora raditi punim kapacitetom. Preporuča se ukloniti ležaj i privremeno ga zamijeniti čistim (kako bi se izbjeglo da zagađivači uđu u zazor između osovine i školjki ležajeva). Ulje treba više puta zagrijavati na 70 ° C, a zatim hladiti na 30 ° C. Proširenje i stezanje cijevi i okova dizajnirano je za uklanjanje nečistoće u krugu. Školjke ležajeva vratila moraju se ispirati uzastopno kako bi se održala velika brzina rada. Nakon ispiranja od 24 sata mogu se ugraditi filteri za ulje, sita za ulje i sita za ulje s ležajevima. Pokretne jedinice filtra, koje se također mogu koristiti, trebale bi imati veličinu oka ne veću od 5 mikrona. Svi dijelovi lanca opskrbe uljem, uključujući rezervnu opremu, moraju se temeljito isprati. Sve jedinice i dijelovi sustava moraju se očistiti izvana. Tada se ulje za ispiranje ispušta iz spremnika za ulje i hladnjaka. Moguća je i njegova sekundarna primjena, ali tek nakon vrlo fine filtracije (zaobilazna filtracija). Uz to, ulje se mora prethodno temeljito analizirati kako bi se osiguralo da udovoljava specifikacijama. DIN51.515 ili posebne hardverske specifikacije. Ispiranje treba provoditi sve dok se na filtru ne pronađu krute onečišćenja i / ili zabilježi mjerljivo povećanje tlaka u zaobilaznim filtrima nakon 24 sata. Preporučuje se ispiranje provoditi tijekom nekoliko dana, kao i analiza ulja nakon bilo kojeg preinake ili popravci ...

7. Nadzor i održavanje turbinskih ulja

U normalnim uvjetima dovoljno je nadzirati ulje u intervalima od 1 godine. Obično se ovaj postupak provodi u laboratorijima proizvođača. Uz to, potreban je tjedni vizualni pregled kako bi se pravovremeno otkrile i uklonile onečišćenja ulja. Najpouzdanija metoda je centrifugiranje ulja u premosnom krugu. Pri radu s turbinom treba uzeti u obzir onečišćenje zraka oko turbine plinovima i drugim česticama. Metoda poput nadoknađivanja izgubljenog ulja (osvježavajuće razine aditiva) zaslužuje pažnju. Filtre, sita i parametre poput temperature i razine ulja treba redovito provjeravati. U slučaju duljih isključenja (više od dva mjeseca), ulje treba svakodnevno recirkulirati i redovito provjeravati sadržaj vode. Kontrola otpada:
... tekućine otporne na vatru u turbinama;
... otpadna ulja za podmazivanje u turbinama;
... otpadna ulja u turbinama.
provodi se u laboratoriju dobavljača ulja. U VGB Kraftwerktechnic Merkbl tter, Njemačka ( VGB- Udruženje njemačkih elektrana) opisuje analizu kao i potrebne vrijednosti različitih svojstava.

8. Životni vijek ulja za parne turbine

Uobičajeni vijek trajanja parnih turbina je 100.000 sati, no razina antioksidansa smanjena je na 20-40% od razine u svježem ulju (oksidacija, starenje). Životni vijek turbine uvelike ovisi o kvaliteti baznog ulja u turbini, radnim uvjetima - temperaturi i tlaku, brzini cirkulacije ulja, filtraciji i kvaliteti održavanja, te konačno o količini svježeg ulja (to pomaže u održavanju odgovarajuće razine aditiva). Temperatura turbinskog ulja ovisi o opterećenju ležaja, veličini ležaja i protoku ulja. Toplina zračenja također može biti važan parametar. Faktor cirkulacije ulja, odnosno omjer između protoka h -1 i volumena spremnika za ulje, trebao bi biti u rasponu od 8 do 12 h -1. Ovaj relativno nizak faktor cirkulacije ulja osigurava učinkovito odvajanje plinovitih, tekućih i krutih onečišćenja, dok se zrak i drugi plinovi mogu ispuštati u atmosferu. Uz to, niski faktori cirkulacije smanjuju toplinski stres na ulje (u mineralnim uljima brzina oksidacije udvostručuje se kad temperatura poraste za 8-10 K). Tijekom rada turbinska ulja značajno se obogaćuju kisikom. Maziva za turbine izložena su zraku na većem broju mjesta oko turbine. Temperature ležaja mogu se nadzirati termoelementima. Vrlo su visoke i mogu doseći 100 ° C, pa čak i više u razmaku za podmazivanje. Temperatura ležaja može doseći 200 ° C uz lokalno pregrijavanje. Takvi se uvjeti mogu dogoditi samo u velikim količinama nafte i pri velikim brzinama cirkulacije. Temperatura ulja ispuštenog iz kliznih ležajeva obično je u rasponu od 70-75 ° C, a temperatura ulja u spremniku može doseći 60-65 ° C, ovisno o faktoru cirkulacije ulja. Ulje ostaje u spremniku 5-8 minuta. Za to vrijeme zrak zarobljen u protoku ulja se odzračuje, a krute onečišćujuće tvari talože i ispuštaju se. Ako je temperatura u spremniku viša, tada komponente aditiva s većim tlakom pare mogu ispariti. Problem isparavanja složen je ugradnjom uređaja za ekstrakciju pare. Maksimalna temperatura kliznih ležajeva ograničena je graničnim temperaturama ljuski bijelog metala. Te su temperature oko 120 ° C. Trenutno razvijaju ležajne ljuske izrađene od metala koji su manje osjetljivi na visoke temperature.

9. Ulja za plinske turbine - primjena i zahtjevi

Ulja s plinskim turbinama koriste se u nepokretnim turbinama koje se koriste za proizvodnju električne energije ili topline. Ventilacijski otvori za kompresor pritiskaju plin koji dolazi u komore za izgaranje do 30 atm. Temperature izgaranja ovise o vrsti turbine i mogu doseći 1000 ° C (obično 800-900 ° C). Temperatura ispušnih plinova obično se kreće oko 400-500 ° C. Plinske turbine snage do 250 MW koriste se u gradskim i prigradskim sustavima parnog grijanja, u papirnoj i kemijskoj industriji. Prednosti plinskih turbina su njihova kompaktnost, brzo pokretanje (<10 минут), атакже в малом расходе масла и воды. Масла для паровых турбин на базе минеральных масел применяются для обычных газовых турбин. Однако следует помнить о том, что температура некоторых подшипников в газовых турбинах выше, чем в паровых турбинах, поэтому возможно преждевременное старение масла. Кроме того, вокруг некоторых подшипников могут образовываться «горячие участки», где локальные температуры достигают 200—280 °С, при этом температура масла в баке сохраняется на уровне порядка 70—90 °С (горячий воздух и горячие газы могут ускорить процесс старения масла). Температура масла, поступающего в подшипник, чаще всего бывает в пределах 50— 55 °С, а температура на выходе из подшипника достигает 70—75 °С. В связи с тем, что объем газотурбинных масел обычно меньше, чем объем масел в паровых турбинах, а скорость циркуляции выше, их срок службы несколько короче. Объем масла для электрогенератора мощностью 40—60 МВт («General Electric ") iznosi približno 600-700 litara, a vijek trajanja ulja je 20.000-30.000 sati. Za ove primjene preporučujemo polusintetička turbinska ulja (posebno hidroobrađena bazna ulja) - takozvana ulja III. skupine - ili potpuno sintetička ulja na bazi sintetički PAO. U civilnom i vojnom zrakoplovstvu plinske turbine koriste se kao vučni motori. Budući da je temperatura u ovim turbinama vrlo visoka, posebna niska viskoznost ( ISO VG10, 22) sintetička ulja na bazi zasićenih estera (na primjer, ulja na bazi poliolskih estera). Ti sintetski esteri, koji se koriste za podmazivanje avionskih motora ili turbina, imaju visok indeks viskoznosti, dobru toplinsku stabilnost, oksidacijsku stabilnost i izvrsne performanse na niskim temperaturama. Neka od ovih ulja sadrže aditive. Njihova tačka topljenja kreće se od -50 do -60 ° C. Napokon, ta ulja moraju udovoljavati svim zahtjevima vojnih i civilnih motornih ulja za zrakoplove. Ulja za podmazivanje zrakoplovnih turbina također se u nekim slučajevima mogu koristiti za podmazivanje helikopterskih, brodskih, stacionarnih i industrijskih turbina. Avionska turbinska ulja koja sadrže posebna naftenska bazna ulja ( ISO VG 15-32) s dobrim performansama na niskim temperaturama.

10. Vatrootporne tekućine, koje ne sadrže vodu, koriste se u elektranama

Iz sigurnosnih se razloga tekućine protiv plamena koriste u upravljačkim i upravljačkim krugovima izloženim požaru i opasnosti od požara. Na primjer, u elektranama se to odnosi na hidrauličke sustave u područjima s visokim temperaturama, posebno u blizini pregrijanih cijevi za paru. Vatrootporne tekućine koje se koriste u elektranama uglavnom su bez vode; to su sintetske tekućine na bazi estera fosforne kiseline (kao što su DFD-R po DIN 51 502 ili ISO VG 6743-0, ISO VG 32-68). Te HFD tekućine imaju sljedeće značajke. Specifikacije za složene tekućine triaril fosfatne turbine opisane su u ISO / DIS 10 050 - kategorija ISO-L-TCD... Po njima bi takve tekućine trebale imati:
... otpornost na vatru;
... temperatura spontanog izgaranja iznad 500 "C;
... otpornost na samooksidaciju na površinskim temperaturama do 300 ° C;
... dobra maziva svojstva;
... dobra zaštita od korozije i trošenja;
... dobra otpornost na starenje;
... dobra popustljivost;
... niska sposobnost pjenjenja;
... dobre karakteristike odzračivanja i nizak tlak zasićene pare.
Da bi se poboljšala oksidacijska stabilnost, ponekad se koriste aditivi (moguće inhibitori pjene), kao i inhibitori hrđe i korozije. Prema 7. Luksemburškom izvješću ( Sedmo izvješće iz Luksemburga) najveća dopuštena temperatura HFD tekućina u hidrodinamičkim sustavima iznosi 150 ° C, a stalne temperature tekućina ne smiju prelaziti 50 ° C. Te tekućine estera estera fosforne kiseline obično se koriste u upravljačkim omčama, ali u nekim se posebnim slučajevima koriste i za podmazivanje kotrljajućih ležajeva u turbinama (kao i za druge hidrauličke sustave u parnim i plinskim turbinama). Međutim, sustavi moraju biti projektirani uzimajući u obzir činjenicu da će se te tekućine koristiti ( HFD - kompatibilni elastomeri, boje i premazi). U standardu (E) DIN 51 518 navodi minimalne zahtjeve za tekućinom za sustave upravljanja elektranama. Za više informacija pogledajte upute i tehničke listove koji se odnose na vatrootporne tekućine, kao što su VDMA list 24317 i u CETORpreporuke R39 N i R97 H... Informacije povezane s razmjenom jedne tekućine za drugu sadržane su u VDMA list 24314 i CETOR Rp86 H.

11. Podmazivanje hidrauličkih turbina i hidroelektrana

Hidroenergetsko osoblje mora obratiti posebnu pozornost na uporabu zagađivača vode kao što su maziva. Hidroelektrane koriste ulja i s aditivima i bez njih. Koriste se za podmazivanje ležajeva i prijenosnika na glavnoj i pomoćnoj opremi, kao i regulatora i komandi. Pri odabiru maziva uzmite u obzir specifične radne uvjete u hidrauličkim elektranama. Ulja bi trebala imati dobra svojstva otpuštanja vode i odzračivanja, niska svojstva pjenjenja, dobra antikorozivna svojstva, visoka svojstva protiv habanja ( FZG stupanj opterećenja u prijenosnicima), dobra otpornost na starenje i kompatibilnost sa standardnim elastomerima. Zbog nedostatka utvrđenih standarda za hidraulička turbinska ulja, osnovni zahtjevi za njih podudaraju se sa specifikacijama za opća turbinska ulja. Viskoznost ulja za hidrauličke turbine ovisi o vrsti i izvedbi turbine, kao i o radnoj temperaturi, a može biti u rasponu od 46 do 460 mm 2 / s (pri 40 ° C). Za takve turbine, ulja za podmazivanje i ulja za sustav upravljanja tipa TD i LTD po DIN 51 515. U većini slučajeva, isto ulje može se koristiti za podmazivanje ležajeva, mjenjača i upravljačkih sustava. Tipično se viskoznost takvih ulja za turbine i ležajeve kreće od 68 do 100 mm 2 / sek. Prilikom pokretanja turbina, temperatura ulja koja se koriste u sustavima upravljanja ne smije pasti ispod 5 ° C, a temperatura ulja za podmazivanje ležajeva ne smije pasti ispod 10 ° C. Ako je oprema u hladnom okruženju, toplo se preporučuje ugradnja grijača ulja. Hidraulična turbinska ulja ne trpe jaka toplinska opterećenja, a njihova količina u spremnicima je prilično velika. Stoga je vijek trajanja turbinskih ulja prilično dug. U hidroelektranama se intervali uzorkovanja ulja za analizu mogu u skladu s tim produžiti. Posebnu pozornost treba obratiti na brtvljenje krugova ulja za podmazivanje turbine kako bi se spriječilo ulazak vode u sustav. Posljednjih godina uspješno se koriste biorazgradiva turbinska ulja na bazi zasićenih estera. U usporedbi s mineralnim uljima, ovi su proizvodi lakše biorazgradivi i spadaju u kategoriju onečišćivača vode. Uz to, hidraulička ulja poput HLP46 (bez aditiva cinka) brzo su biorazgradive tekućine poput HEES 46 i masti NLGIstupnjevi 2 i 3 koriste se u hidroelektranama.

Roman Maslov.
Na temelju materijala iz stranih publikacija.