О чистоте турбинного масла

Загрязнение смазочных материалов представляет собой серьезную угрозу производительности и надежности оборудования. Наиболее разрушительные частицы в турбинном масле примерно эквивалентны по размеру рабочим зазорам зон трения (скольжения) машин. Они легко остаются во взвешенном состоянии вследствие небольшого размера, турбулентного движения жидкости и отсутствия эффективного фильтрования. Наиболее частым нарушением условий эксплуатации и причиной ухудшения всех остальных показателей качества турбинного масла является его обводнение. Контроль загрязнения в смазке — процесс минимизации или устранения попадания, образования и накопления загрязнений в смазочных материалах и смазываемых системах. Контроль загрязнения включает в себя три основных этапа: исключение попадания загрязнений, их удаление и мониторинг чистоты масла. Фильтрование играет ключевую роль в снижении скорости износа подшипников. Описаны критерии применяемые для оценки эффективности фильтров. Отмечены недостатки существующей системы очистки турбинного масла в системах маслоснабжения и регулирования отечественных турбоагрегатов. Приведены наиболее важные факторы, которые необходимо учитывать при выборе фильтра. Определена эффективность фильтров масляного бака с перегородками из латунной сетки и полиамидного фильтрующего материала. После замены латунных сеток на полиамидный фильтрующий материал в фильтрах маслобака турбоагрегата Т-180/210 ЛМЗ количество твердых частиц в масле размером более 5 мкм уменьшилось в 5,8 раза, чистота соответствовала классу 7 по ГОСТ 17216–2001. Количество капель эмульгированной воды в масле размером более 25 мкм снизилось в 4,7 раза. Полиамидный фильтрующий материал удаляет воду из турбинного масла более эффективно, чем латунная сетка. В результате исследования и обобщения данных о чистоте турбинного масла для совмещенных систем маслоснабжения подшипников и регулирования турбин (в чистом отсеке главного масляного блока) необходим класс 7–8 по ГОСТ 17216–2001.
EDN: RHZHDX, https://elibrary/rhzhdx

Литература

[1] Осинцев К.В., Пшениснов Н.А., Пшениснов А.И. Процессы загрязнения и очистки турбинного масла в системах смазки паровых турбин. Вестник ЮУрГУ. Сер. Энергетика, 2022, т. 22, № 3, с. 83–89, doi: https://doi.org/10.14529/power220309

[2] Бродов Ю.М., Муромский Б.Е., Мительман М.М. Анализ показателей надежности турбоустановок и энергоблоков в целом АО «Свердловэнерго». Теплоэнергетика, 1997, № 8, с. 23–25.

[3] Дюфрейн К.Ф., Кеннел И.В., Маклюски Т.Х. Износ радиальных подшипников паровых турбин при малых рабочих скоростях. Проблемы трения, 1983, т. 105, № 5, с. 42–45.

[4] Гвоздев В.С. Обводнение турбинного масла и средства контроля и защиты его от влаги на турбогенераторах ТЭС. Дисс. … канд. тех. наук. Новочеркасск, ЮРГТУ, 2003. 156 с.

[5] How to identify and control lubricant contamination. machinerylubrication.com: веб-сайт. URL: https://www.machinerylubrication.com/Read/31963/how-to-identify-and-control-lubricant-contamination (дата обращения: 25.10.2023).

[6] Broeder J.J., Heijnkemp J.W. Abrasive wear of journal bearings by particles in the oil (apparatus, experiments and observation). Proc. Inst. Mech. Eng., 1965, vol. 180, no. 11, pp. 36–40, doi: https://doi.org/10.1243/PIME_CONF_1965_180_316_02

[7] Collins K., Duchowski J. Cleanliness requirements for journal bearing lubrication. Pract. Oil Anal., 2000, no. 7. URL: https://www.machinerylubrication.com/Read/126/journal-bearing-contamination

[8] Барышев В.И. Классификация, контроль и нормирование промышленной чистоты рабочих жидкостей и масел. Вестник ЮУрГУ. Сер. Машиностроение, 2005, № 1, с. 149–161.

[9] Петриченко А.Д. Эффективность существующей системы контроля турбинного масла. Электрические станции, 1988, № 7, с. 41–44.

[10] Иванов К.И., Лужецкий А.А., Александров А.Н. и др. Старение и коррозионное действие турбинных масел в присутствии воды. Теплоэнергетика, 1970, № 2, с. 23–27.

[11] Казанский В.Н. Системы смазывания паровых турбин. Москва, Энергоатомиздат, 1986. 152 с.

[12] Повышение экономичности, надежности и экологической безопасности ТЭС. Мат. науч.-техн. конф. Москва, Изд-во МЭИ, 2005. 211 с.

[13] Бахметов З.А., Неуймин В.М. Анализ способов очистки маслопроводов и установок очистки турбинных масел турбоагрегатов ТЭС. Надежность и безопасность энергетики, 2008, № 3, с. 50–58.

[14] Осинцев К.В., Пшениснов Н.А., Пшениснов А.И. Анализ эффективности очистки турбинного масла в системе маслоснабжения турбоагрегатов и модернизация рамных фильтров. Энергетик, 2022, № 11, с. 45–49, doi: http://dx.doi.org/10.34831/EP.2022.77.89.007

[15] Richardson T. Contamination control objectives: cleanliness and dryness. Machinery Lubrication, 2022, no. 10. URL: https://www.machinerylubrication.com/Read/32210/contamination-control-objectives-cleanliness-and-dryness

[16] Oil target cleanliness calculator. Machinery Lubrication, 2013, no. 10. URL: https://www.machinerylubrication.com/Read/29526/oil-cleanliness-targets

[17] Осинцев К.В., Пшениснов Н.А., Пшениснов А.И. Комплекс мер по повышению чистоты турбинного масла. Электрические станции, 2023, № 2, с. 38–43, doi: http://dx.doi.org/10.34831/EP.2023.1099.2.007

[18] Power generation — Spectro Scientific. spectrosci.com: веб-сайт. URL: https://www.spectrosci.com/industries/power-generation-condition-based-monitoring/ (дата обращения: 25.10.2023).

[19] СТО 70238424.27.100.053-2013. Энергетические масла и маслохозяйства электрических станций и сетей. Организация эксплуатации и технического обслуживания. Нормы и требования. НП «ИНВЭЛ». URL: https://files.stroyinf.ru/Data2/1/4293784/4293784229.pdf (дата обращения: 25.10.2023).

[20] Осинцев К.В., Пшениснов Н.А., Пшениснов А.И. Эффективность многоступенчатого фильтрования турбинного масла в системе маслоснабжения турбоагрегатов. Теплоэнергетика, 2023, № 9, с. 28–34, doi: https://doi.org/10.56304/S0040363623080076

[21] Sheffieid I.N. How to Use Fluid Cleanliness Standards to Drive Cost Control. Machinery Lubrication, 2009, no. 11. URL: https://www.machinerylubrication.com/Read/2474/how-to-use-fluid-cleanliness-stards-to-drive-cost-control (date accessed: 25.10.2023).