靜電凈油器在燃機控制油系統(tǒng)上的應用

魏海俠，陳 濤，黃 兵，李彥鋒

(江蘇沙鋼集團熱電廠，江蘇張家港，215625)

1 前言

沙鋼熱電廠5#～8#機組，采用燃氣-蒸汽聯合循環(huán)發(fā)電機組（CCPP）,燃機采用日本三菱重工M-251S型低熱值煤氣機組，機組的控制油系統(tǒng)在其長時間使用后將會產生油污。油污對保安系統(tǒng)的泵、閥的正常工作影響很大，油控滑閥磨損嚴重，引起設備故障率偏高，多次發(fā)生由控制油系統(tǒng)引起的跳機，使得設備壽命降低，經常需要更換油和相關備件，給企業(yè)造成了一定的經濟損失。為提高控制油的潔凈度，提高油壓閥、油泵的運行可靠性，減少燃機的跳機次數，必須對控制油系統(tǒng)進行改造。

2 控制油系統(tǒng)的現狀

通常油膜的厚度約為1μm，對磨損有直接影響的雜質是同樣厚度的微粒子。微小的雜質與金屬接觸后對油的氧化有催化作用，從而產生油污。

存在問題：

1）油壓閥的動作不良，造成機組跳機;

2）過濾器網眼過早堵塞，機組被迫停機更換；

3）供給泵故障；

4）清理伺服閥內部，耗費時間長，每次清理伺服閥要花費4～5 h，有時清理不徹底還要返工。

3 靜電凈油器安裝方案

燃機控制油箱（32#高壓透平油），其容量為600 L，據此確定凈油器的選型，滿足在線油凈化的需求。靜電凈油器并不是用濾網來過濾雜質，而是有效利用浮游在油中的雜質的導電性。在油通過靜電凈油器的時候，讓這些雜質帶電，通過靜電感應，將雜質吸附在收集器上進行集塵。

凈化流程如圖1。

收集器的擴大圖，主要去除 0.03～100 μm 的雜質，可以有效去除生成油污的微小雜質。用靜電凈油器凈化，可以使油變得非常干凈，通過溶解附著在控制油系統(tǒng)內的油污達到凈化的目的。

簡單凈化流程圖如圖2。

圖1 凈化流程圖

4 設置靜電凈油器后改善油質的效果及經濟效益分析

設置靜電凈油器的機組，在設置前三年間由控制油系統(tǒng)引起的跳機有4次，設置后由控制油系統(tǒng)引起的跳機次數為0。（ 統(tǒng)計期間：2009年12月1日～2012年5月31日、凈油器設置的時間：2011年5月）而且，定期對控制油進行分析，結果如圖3。經過一年時間，提高了潔凈度。

關于靜電凈油器設置的效果，以下兩點已經得到確認。

①跳機次數從4次降低到0發(fā)生。

（統(tǒng)計期間：2009年6月1日～2012年5月31日；凈油器設置日期：2011年5月）

②潔凈度的改善

按照上述結果得到的結論是，設置凈油器作為因控制油系統(tǒng)發(fā)生跳機的對策，是非常有效的方法。

圖2 簡單凈化流程圖

圖3 凈油效果定期分析結果

因此，設置靜電凈油器的優(yōu)點有以下2項。

(1)可防止因控制油系統(tǒng)引起的跳機，提高機組稼動率。

(2)提高機組稼動率增加發(fā)電收益。

跳機發(fā)生至再起機所需時間約為8 h

發(fā)電量約為49000kW

0.572元/kWh×8h×49000kW=減少一次跳機可以增加22.4萬元收益

5 結論

對于沙鋼電廠燃機控制油系統(tǒng) 的運行現狀，對控制油箱安裝凈油器，提高了油的潔凈度及油壓閥、油泵的運行可靠性，實現減少控制油系統(tǒng)的跳機次數，大大提高了汽輪機及燃機的發(fā)電量和設備的運轉周期。