第三章油質(zhì)監(jiān)督維護(hù)及防劣

第三章油質(zhì)監(jiān)督維護(hù)及防劣第1頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一第一節(jié)變壓器油的監(jiān)督與維護(hù)一、絕緣油的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)二、變壓器油的監(jiān)督三、變壓器油運(yùn)行維護(hù)措施第2頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一1．新絕緣油的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（1）新變壓器油標(biāo)準(zhǔn)第3頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一

項(xiàng)目斷路器油試驗(yàn)方法外觀透明、無懸浮物和沉淀目測(cè)①密度，20℃(kg/cm3)不大于895GB/T1884、GB/T1885運(yùn)動(dòng)粘度，（mm2/s）不大于40℃—30℃5200GB/T265閃點(diǎn)（閉口）（℃）

不低于95GB/T261傾點(diǎn)（℃）②不高于

－45GB/T3535酸值（mgKOH/g）不大于0.03GB/T264擊穿電壓（KV）（間距2.5mm）交貨時(shí)不小于40GB/T507介質(zhì)損耗因數(shù)不大于0.03(70℃)GB/T5654界面張力（mN/m）不小于35GB/T6541水分（mg/kg）③不大于35SH/T0207、ZBE38004銅片腐蝕(T2銅片100℃×3h)不大于1GB/T5096（2）斷路器油標(biāo)準(zhǔn)表3-1-2斷路器油標(biāo)準(zhǔn)（SH/T0351—1992）第4頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一表3-1-3超高壓變壓器油標(biāo)準(zhǔn)（SH/T0040—1991）

3）超高壓變壓器油標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目質(zhì)量指標(biāo)試驗(yàn)方法牌號(hào)2545外觀①透明，無沉淀物和懸浮物色度，號(hào)碼不大于1GB/T6540密度（20℃），kg/m3

不大于895GB/T1884,GB/T1885運(yùn)動(dòng)粘度，mm2/s100℃不大于40℃不大于0℃報(bào)告GB/T2651312報(bào)告苯胺點(diǎn)，℃報(bào)告GB262凝點(diǎn)②，℃不高于——45GB/T510傾點(diǎn)，℃不高于—22報(bào)告GB/T3535閃點(diǎn)（閉口），℃不低于140135GB/T261中和值，mgKOH/g不大于0.01GB/T4945腐蝕性硫非金屬蝕性SH/T0304，SY2689水溶性酸或堿無GB/T259氧化安定性③沉淀，%不大于酸值，mgKOH/g不大于0.20.4SH/T0206ZBE38003擊穿電壓④(間距2.5mm，出廠)，kV不小于40GB/T507介質(zhì)損耗因數(shù)（90℃）不大于0.002GB/T5654界面張力，mN/m不小于40GB/T6541水分（出廠），mg/kg不大于50ZBE38003析氣性⑤，μL/min不大于+5GB/T11142比色散報(bào)告SH/T0205，ZBE38001第5頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一（4）國(guó)外新油的標(biāo)準(zhǔn)IEC60296-2003變壓器油標(biāo)準(zhǔn)（通用規(guī)格）如表3-1-4所示。按抗氧化劑含量將變壓器油分為三類：U類—抗氧化劑含量檢測(cè)不出；T類—抗氧化劑含量小于0.08%；I類—抗氧化劑含量在0.08%～0.4%之間。DDF—介質(zhì)損耗因數(shù)；PCA—多環(huán)芳烴；PCB—多氯聯(lián)苯。第6頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一2．運(yùn)行中絕緣油的標(biāo)準(zhǔn)第7頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一第8頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一第9頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一二、變壓器油的監(jiān)督運(yùn)行中變壓器油質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到充油電氣設(shè)備的安全運(yùn)行和使用壽命，雖然油質(zhì)的老化是不可避免的，但是加強(qiáng)對(duì)油質(zhì)的監(jiān)督與維護(hù)，采取合理而有效的防劣措施，是能夠延緩油質(zhì)的老化進(jìn)程，延長(zhǎng)油的使用壽命和保障設(shè)備的健康運(yùn)行的。新油是指生產(chǎn)出廠后還未與電氣設(shè)備接觸過的油；投運(yùn)前油是指充入電氣設(shè)備還未通電投運(yùn)的油；運(yùn)行油是油品充入電氣設(shè)備投入運(yùn)行后的油。變壓器油的質(zhì)量監(jiān)督依據(jù)GB/T14542-2005運(yùn)行變壓器油維護(hù)管理導(dǎo)則（Guideformaintenanceandsupervisionoftransformeroilinservice），替代原GB/T14542-1993。變壓器油質(zhì)量監(jiān)督的包括以下幾個(gè)過程。

第10頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一1．新油的驗(yàn)收入庫(kù)及使用前的質(zhì)量監(jiān)督，防止購(gòu)進(jìn)不合格新油；防止質(zhì)量不合格油進(jìn)入設(shè)備。變壓器新油到貨后，應(yīng)對(duì)接受的全部油樣進(jìn)行監(jiān)督，以防止出現(xiàn)差錯(cuò)或帶入臟物。所有樣品應(yīng)進(jìn)行外觀的檢查，應(yīng)按照GB/T7597-2007電力用油（變壓器油、汽輪機(jī)油）取樣方法標(biāo)準(zhǔn)取樣。國(guó)產(chǎn)變壓器油按照GB2536或SH0040標(biāo)準(zhǔn)逐項(xiàng)進(jìn)行驗(yàn)收，進(jìn)口設(shè)備用油，應(yīng)按合同規(guī)定驗(yàn)收。驗(yàn)收時(shí)應(yīng)注意使用的分析方法與所采用的油質(zhì)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)相同。第11頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一2．加強(qiáng)設(shè)備安裝施工全過程油的質(zhì)量檢測(cè)監(jiān)督，油質(zhì)處理沒有達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，設(shè)備不能投運(yùn)。新油在脫氣注入設(shè)備前的檢驗(yàn)。新油注入設(shè)備前必須用真空濾油設(shè)備進(jìn)行過濾凈化處理，以脫除油中的水分、氣體和其他顆粒雜質(zhì)，在處理過程中應(yīng)按表3-1-6的規(guī)定隨時(shí)進(jìn)行油質(zhì)檢驗(yàn)，達(dá)到表3-1-6中要求后方可注入設(shè)備。對(duì)互感器和套管用油的評(píng)定，可根據(jù)用油單位具體情況自行決定檢驗(yàn)項(xiàng)目。表3-1-6新油脫氣進(jìn)入設(shè)備前凈化檢驗(yàn)指標(biāo)項(xiàng)目新油凈化后檢驗(yàn)指標(biāo)熱油循環(huán)后油質(zhì)檢驗(yàn)指標(biāo)500kV220～330kV66～110kV500kV220～330kV66～110kV擊穿電壓kV≥60≥55≥45≥60≥50≥40含水量μl/L≤10≤15≤15≤10≤15≤20含氣量％V/V≤1≤1—≤1≤1—介質(zhì)損耗因數(shù)90℃％≤0.2≤0.5≤0.5≤0.50.50.5第12頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一3．加強(qiáng)設(shè)備運(yùn)行過程中的油質(zhì)監(jiān)督，油質(zhì)指標(biāo)不合格，要及時(shí)處理或更換。第13頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一三、變壓器油運(yùn)行維護(hù)措施對(duì)于運(yùn)行中變壓器油的所有檢驗(yàn)項(xiàng)目超出質(zhì)量控制極限值的原因分析及應(yīng)采取的措施見表3-1-8，同時(shí)遇有下述情況應(yīng)該引起注意：（1）當(dāng)試驗(yàn)結(jié)果超出了所推薦的極限值范圍時(shí)，應(yīng)與以前的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較，如情況許可時(shí)，在進(jìn)行任何措施之前，應(yīng)重新取樣分析以確認(rèn)試驗(yàn)結(jié)果無誤；（2）如果油質(zhì)快速劣化，則應(yīng)進(jìn)行跟蹤試驗(yàn)，必要時(shí)可通知設(shè)備制造商；（3）某些特殊試驗(yàn)項(xiàng)目，如擊穿電壓低于極限值要求，或是色譜檢測(cè)發(fā)現(xiàn)有故障存在，則可以不考慮其他特性項(xiàng)目，應(yīng)果斷采取措施以保證設(shè)備安全。第14頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一第15頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一正常地使用和維護(hù)絕緣油，可以降低油耗，減緩油質(zhì)的氧化，延長(zhǎng)使用壽命，具體應(yīng)采取以下必要的的防劣措施：（1）安裝油保護(hù)裝置(包括呼吸器和密封式儲(chǔ)油柜)，以防止水分、氧氣和其他雜質(zhì)的侵人；（2）安裝油連續(xù)再生裝置即凈油器，以清除油中存在的水分、游離碳和其他老化產(chǎn)物；（3）在油中添加抗氧化劑(如T501抗氧化劑)，以提高油的氧化安定性。一般情況下，應(yīng)根據(jù)充油電氣設(shè)備的種類、型式、容量和運(yùn)行方式等因素來選擇防劣措施。電力變壓器應(yīng)至少采用上述所列舉的一種防劣措施。對(duì)低電壓、小容量的電力變壓器，應(yīng)裝設(shè)凈油器；對(duì)高電壓、大容量的電力變壓器，應(yīng)裝設(shè)密封式儲(chǔ)油柜；對(duì)110kV及以上電壓等級(jí)的油浸式高壓互感器，應(yīng)采用隔膜密封式儲(chǔ)油柜或金屬膨脹器結(jié)構(gòu)。第16頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一1．安裝油保護(hù)裝置（1）呼吸器充油電氣設(shè)備一般均應(yīng)安裝呼吸器，呼吸器通常與儲(chǔ)油柜配合使用，其內(nèi)部裝有吸水性能良好的吸附劑(如硅膠、分子篩等)，其底部設(shè)有油封。吸濕器的結(jié)構(gòu)如圖3-1-1。吸附劑在使用前應(yīng)按規(guī)定條件進(jìn)行烘干處理，使用失效時(shí)應(yīng)立即更換。（2）冷凍除濕器由于一般呼吸器作用有限，特別是對(duì)濕度較大地區(qū)（南方及沿海）、油溫經(jīng)常變化的設(shè)備，呼吸器的除潮效果不好。因此，有條件地區(qū)可對(duì)110kV及以上電壓等級(jí)的電力變壓器安裝冷凍除濕器(又稱熱電式干燥器)，如圖3-1-2所示。（3）密封式儲(chǔ)油柜大容量電力變壓器中的密封式儲(chǔ)油柜內(nèi)部裝有耐油的專用橡膠密封件，使油和空氣隔離，以防外界濕氣和空氣的進(jìn)入而導(dǎo)致油質(zhì)氧化加速與受潮。但這種裝置不能清除已進(jìn)入設(shè)備的濕氣和設(shè)備內(nèi)部絕緣材料分解所產(chǎn)生的水分。第17頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一2．安裝凈油器凈油器可分為吸附型凈油器和精密過濾型凈油器。吸附型凈油器是利用吸附劑對(duì)油進(jìn)行連續(xù)再生的一種裝置，廣泛應(yīng)用于低電壓、小容量的不同型式的電力變壓器，使用效果主要取決于所用吸附劑的性能與用量。對(duì)于超高壓電氣設(shè)備或?qū)\(yùn)行油的潔凈度有嚴(yán)格要求的設(shè)備，由于吸附劑粉塵有可能進(jìn)入油中，因此不宜采用此類凈油器。吸附型凈油器是一種滲流過濾裝置，從循環(huán)動(dòng)力學(xué)上可分為為溫差環(huán)流凈油器(俗稱熱虹吸器)和強(qiáng)制環(huán)流凈油器兩種。熱虹吸器的高度與直徑關(guān)系是：選取的高度為直徑的1.3～1.5倍為宜。為減小熱虹吸器的高度最大不超過1.5m為宜。第18頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一3.添加抗氧化劑在絕緣油、汽輪機(jī)油添加抗氧化劑，減緩油在運(yùn)行中的老化速度，延長(zhǎng)油質(zhì)使用壽命，是多年來電力系統(tǒng)所采用的，行之有效的的防劣技術(shù)措施之一，大量實(shí)踐數(shù)據(jù)說明，采用此方法具有操作簡(jiǎn)便，無需專用設(shè)施，使用過程中維護(hù)工作量少，無油耗，防劣效果好，經(jīng)濟(jì)效益高等能優(yōu)點(diǎn)。第19頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一（1）抗氧化劑的基本選擇能作抗氧化劑使用，還必須具有以下主要特點(diǎn)：抗氧化能力強(qiáng)，油溶解性好，揮發(fā)性??；不與油中組分其化學(xué)反應(yīng)，長(zhǎng)期使用不變質(zhì)，不損害油品的優(yōu)良性質(zhì)和使用性能，不溶于水；不腐蝕金屬及設(shè)備中的有關(guān)材料，在用油設(shè)備的工作溫度下不分解、不蒸發(fā)、不易吸潮等；感受性好，能適用于各種油品當(dāng)使用某種新的抗氧化劑時(shí)，一般應(yīng)通過下列試驗(yàn)確定其抗氧化作用的能力和使用效果。1）氧化誘導(dǎo)期試驗(yàn)。將欲采用的新抗氧化劑添加至油品中，在一定條件下，通過吸氧試驗(yàn)，測(cè)定該油品氧化的誘導(dǎo)期，若誘導(dǎo)期愈長(zhǎng)，則表明其效果愈好。2）感受性試驗(yàn)。若某油品的安定性倍數(shù)在8～10之間，氧化油的其它指標(biāo)并不比未加抗氧化劑的試油差時(shí)，則可認(rèn)為此油品對(duì)該抗氧化劑的感受性較好，這一抗氧化劑可以選用3）模擬試驗(yàn)。經(jīng)上述兩種試驗(yàn)，認(rèn)為可選用的抗氧化劑，最好再在變壓器的模擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行試驗(yàn)，以進(jìn)一步鑒定其使用效果。第20頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一（2）抗氧化劑的分類油品抗氧化劑的種類較多，可按起作用機(jī)理、元素組成、官能團(tuán)等方面進(jìn)行分類。若按其作用機(jī)理可大致分為兩類：1）抑制劑：如酚類、胺類等。它通常可與活性自由基作用，使油品氧化反應(yīng)的鏈中斷，從而延長(zhǎng)了油品氧化反應(yīng)的誘導(dǎo)期。2）分解劑：又稱“過氧化物分解劑”。如二烷基二硫代磷酸鋅（我國(guó)代號(hào)為T201～T204）等，它能使油品氧化中生成的過氧化物分解，并生成穩(wěn)定的產(chǎn)物，從而減緩了油品的氧化第21頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一（3）抗氧化劑的作用機(jī)理從油品烴類氧化的鏈鎖反應(yīng)學(xué)說可知，抗氧劑之所以能減緩油品的氧化，關(guān)鍵是抑制劑能“吃掉”活性自由基；分解劑能終止氧化的鏈反應(yīng)。如果用RH表示組成油品的液態(tài)烴；用AⅠH、AⅡH和AⅢH分別表示第Ⅰ類、第Ⅱ類和第Ⅲ類抗氧化劑，其作用機(jī)理見圖3-1-9。第22頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一目前在變壓器油中已比較廣泛地采用了添加T501抗氧化劑的維護(hù)措施。T501是2.6二叔丁基對(duì)甲酚，簡(jiǎn)稱烷基酚，國(guó)外簡(jiǎn)稱“DBPC”，其質(zhì)量規(guī)格見表3-1-11。T501屬第三類抗氧化劑，它能在有自身氧化過程中產(chǎn)生的活性自由基R·和烴基過氧化物ROO·進(jìn)行反應(yīng)生成非活性自由基或穩(wěn)定產(chǎn)物，其化學(xué)反應(yīng)如圖3-1-10所示第23頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一（4）T501抗氧化劑的添加在用油設(shè)備投運(yùn)前，應(yīng)先將選用的抗氧化劑按最佳濃度加入新油或再生油中，并在系統(tǒng)內(nèi)充分混勻。對(duì)于運(yùn)行變壓器油應(yīng)除去其中氧化產(chǎn)物和污染雜質(zhì)之后再添加為好。使用T501時(shí)，在運(yùn)行油的酸值小于0.03mgKOH/g；PH大于5.0時(shí)加入效果較好。第24頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一4.防止電力變壓器運(yùn)行中油溫過高表3-1-12油浸變壓器允許最高上層油溫變壓器冷卻方式冷卻介質(zhì)最高溫度，℃最高上層油溫，℃自然循環(huán)，自冷，風(fēng)冷4095強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷4085強(qiáng)迫油循環(huán)水冷3070第25頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一5.混油補(bǔ)油（油的相容性）電氣設(shè)備充油不足需要補(bǔ)充油時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用符合相關(guān)新油標(biāo)準(zhǔn)的未使用過的變壓器油。最好補(bǔ)加同一油基、同一牌號(hào)及同一添加劑類型的油品。補(bǔ)加油品的各項(xiàng)特性指標(biāo)都應(yīng)不低于設(shè)備內(nèi)的油。當(dāng)新油補(bǔ)人量較少時(shí)，例如小于5%時(shí)，通常不會(huì)出現(xiàn)任何問題；但如果新油的補(bǔ)入量較多，在補(bǔ)油前應(yīng)先做油泥析出試驗(yàn)，因新油與已劣化的運(yùn)行油對(duì)油泥的溶解度不同，為了防止補(bǔ)油后導(dǎo)致油混析出，在補(bǔ)油前必須預(yù)先進(jìn)行混合樣的油泥析出試驗(yàn)確認(rèn)無油泥析出，且酸值、介質(zhì)損耗因數(shù)值不大于設(shè)備內(nèi)油時(shí)，方可進(jìn)行補(bǔ)油。第26頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一混油應(yīng)注意以下事項(xiàng)：（1）不同油基的油原則上不宜混合使用。在特殊情況下，如需將不同牌號(hào)的新油混合使用，應(yīng)按混合油的實(shí)測(cè)凝點(diǎn)決定是否適于此地域的要求。然后再按DL/T429.6方法進(jìn)行混油試驗(yàn)，并且混合樣品的結(jié)果應(yīng)不比最差的單個(gè)油樣差。（2）如在運(yùn)行油中混入不同牌號(hào)的新油或已使用過的油，除應(yīng)事先測(cè)定混合油的凝點(diǎn)以外，還應(yīng)按DL/T429.6的方法進(jìn)行老化試驗(yàn)，還應(yīng)測(cè)定老化后油樣的酸值和介質(zhì)損耗因數(shù)，并觀察油泥析出情況，無沉淀方可使用。所獲得的混合樣品的結(jié)果應(yīng)不比原運(yùn)行油的差，才能決定混合使用。（3）對(duì)于進(jìn)口油或產(chǎn)地、生產(chǎn)廠家來源不明的油，原則上不能與不同牌號(hào)的運(yùn)行油混合使用。當(dāng)必須混用時(shí)，應(yīng)預(yù)先進(jìn)行參加混合的各種油及混合后的油老化試驗(yàn)，并測(cè)定老化后各種油的酸值和介質(zhì)損耗因數(shù)及觀察油泥沉淀情況，在無油泥沉淀析出的情況下，混合油的質(zhì)量不低于原運(yùn)行油時(shí)，方可混合使用；若相混的都是新油，其混合油的質(zhì)量應(yīng)不低于最差的一種油，并需按實(shí)測(cè)凝點(diǎn)決定是否可以適于該地區(qū)使用。（4）在進(jìn)行混油試驗(yàn)時(shí)，油樣的混合比應(yīng)與實(shí)際使用的比例相同；若無法確定混油比，則采用1:1質(zhì)量比例混合進(jìn)行試驗(yàn)。第27頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一例如：有甲、乙兩種油，通過老化試驗(yàn)判斷其能否混合，試驗(yàn)結(jié)果，見表3-1-13。可否混合使用？表3-1-13兩種油樣混合前后試驗(yàn)結(jié)果比較

試驗(yàn)項(xiàng)目甲油乙油甲、乙混合（按實(shí)際需要比例）（老化后）酸值（mgKOH/g）沉淀物（%）0.450.220.200.100.330.15第28頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一6．變壓器油泥的沖洗油泥是變壓器油長(zhǎng)期運(yùn)行中由于發(fā)生熱氧化的作用，使油的熱裂解產(chǎn)物大量生成物。油泥對(duì)變壓器設(shè)備的危害是最嚴(yán)重的，必須將設(shè)備內(nèi)堆積的油泥徹底清除干凈。熱的變壓器油是其裂解產(chǎn)物的溶劑，從而解決了沖洗設(shè)備油泥的容積問題。需要加熱的溫度可由其苯胺點(diǎn)試驗(yàn)確定。將變壓器油加熱到80℃時(shí)，就可以溶解掉設(shè)備內(nèi)沉積的油泥，熱油沖洗變壓器內(nèi)的油泥是將再生、清洗和油的溶解能力結(jié)合起來。加熱、吸附和真空過濾處理(脫氣、脫水)的具體實(shí)施是將再生設(shè)備和變壓器組成閉路循環(huán)系統(tǒng)，被處理的油從變壓器中流出，經(jīng)過加熱器使油加熱到80℃，再通過過濾裝置，除去油中的粗大雜質(zhì)和水分，最后經(jīng)過吸附過濾器去掉油中溶解的油泥，再經(jīng)過真空過濾和精密過濾后，純凈的油重新返回變壓器中。通過變壓器的循環(huán)次數(shù)(通常為10次~20次)取決于油泥的量。注意采用此除油泥的方式，可在帶電和停電的情況下作業(yè)。但為了安全起見，最好采用停電沖洗作業(yè)。第29頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一7．變壓器中油帶電問題（1）機(jī)理。盡管國(guó)內(nèi)外對(duì)油上帶電的機(jī)理還沒有統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)，但得出的結(jié)論卻大致相同：固體材料（如絕緣紙板）的化學(xué)組成是纖維素和木質(zhì)素，其中纖維素帶有羥基，木質(zhì)素帶有羥基、醛基和羧基。在變壓器油的不斷流動(dòng)下，油與絕緣紙板發(fā)生摩擦，使得這些基團(tuán)發(fā)生電子云的偏移，在固體和液體的交界面上，固體一側(cè)帶一種電荷，而液體側(cè)帶異號(hào)電荷，且液體中的電荷分布密度與離交界面的距離有關(guān)。距離越近，電荷密度越高，且不隨液體流動(dòng)；反之，距離越近，且隨液體一起流動(dòng)。第30頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一（2）影響油流帶電的主要因素。1）油的流動(dòng)速度。影響最大，油的流速越高，帶電越嚴(yán)重，尤其是流速由層流轉(zhuǎn)為湍流時(shí)，影響更大。因此為了控制油流帶電，油的流速一般應(yīng)低于1m/s。2）油溫。油溫升高，油流帶電更為嚴(yán)重。當(dāng)溫度在50~60℃之間時(shí)，油流所產(chǎn)生的繞組泄漏電流達(dá)到最大值，油溫更高或更低，泄漏電流均有降低。3）固體絕緣材料表面的影響。在變壓器中使用的固體絕緣材料因其表面形態(tài)不同，其大小順序依次為：棉布帶、皺紋紙、層壓紙板、牛皮紙。表明材料表面平整度越差，其帶電量越大。4）絕緣油的帶電性。絕緣油的帶電性是決定油流帶電量的主要因素之一。tgδ增大時(shí)，帶電傾向增加。研究人員進(jìn)一步指出，油中含有油醇、油酸銅及瀝青質(zhì)等雜質(zhì)時(shí)，往往有強(qiáng)烈的帶電傾向。

5）其他因素。油泵啟動(dòng)時(shí)，帶電量較大，然后隨著時(shí)間的推移而趨于穩(wěn)定。他們認(rèn)為，油開始流動(dòng)時(shí)，造成電荷分離。故最好有步驟地啟動(dòng)油泵，盡量避免對(duì)油形成沖擊。第31頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一（3）油流帶電的抑制。由于油流會(huì)使絕緣件表面或油中的電荷量積蓄到極限，導(dǎo)致靜電放電，引起局部放電。為了確保變壓器油的安全正常運(yùn)行，必須采取措施抑制。抑制的途徑主要有：1）改進(jìn)絕緣油及固體絕緣材料；2）改進(jìn)變壓器的結(jié)構(gòu)；3）適當(dāng)調(diào)整變壓器的運(yùn)行方式和運(yùn)行參數(shù)。如避免油流速度過高等。4）添加苯并三氮唑（BTA）靜電抑制劑。添加苯并三氮唑來抑制變壓器油流帶靜電和氧化降解已在國(guó)外許多公司應(yīng)用，特別是日本已經(jīng)采用多年。BTA結(jié)構(gòu)見圖3-1-17，它是一種銅的優(yōu)良緩蝕劑，對(duì)銅、鐵有一定的防銹作用。因?yàn)锽TA的分子中含有三個(gè)孤電子對(duì)的氮原子，由于孤電子對(duì)的作用，添加到油中后能明顯抑制油流所帶的靜電荷密度。見圖3-1-18和3-1-19。一般添加量為10mg/kg左右。但是如果高的油流帶靜電傾向是因?yàn)橛头N所存在的其他微量雜質(zhì)或其他因素的影響而造成的，則BTA的抑制作用會(huì)很小。第32頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一思考題1.抗氧化劑的作用機(jī)理是什么？2．某次主變大修后，用壓力管道補(bǔ)油，油箱油位由4.50m下降至2.85m。已知油箱內(nèi)徑為2.5m，油的密度為0.86g/cm3，試求此次補(bǔ)油多少?3．為什么吸附凈化與抗氧化劑聯(lián)合效果會(huì)更好?4.當(dāng)需要混油和補(bǔ)油時(shí)應(yīng)遵守哪些原則規(guī)定?5．對(duì)于運(yùn)行變壓器油有哪些主要維護(hù)措施？其原理如何第33頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一第二節(jié)汽輪機(jī)油的監(jiān)督與維護(hù)一、汽輪機(jī)油的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)1．新汽輪機(jī)油標(biāo)準(zhǔn)（1）防銹汽輪機(jī)油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)第34頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一2）國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)L—TSA汽輪機(jī)油第35頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一第36頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一（3）國(guó)外新汽輪機(jī)油的標(biāo)準(zhǔn)為了適應(yīng)電力生產(chǎn)的發(fā)展要求，20世紀(jì)80年代英美等國(guó)相繼提出或修訂汽輪機(jī)油的標(biāo)準(zhǔn)，美國(guó)材料試驗(yàn)協(xié)會(huì)（ASTM）標(biāo)準(zhǔn)。在此之后，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）也在1986年提出了新的汽輪機(jī)油標(biāo)準(zhǔn)ISO/DIS8068，見表3-2-3。第37頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一2．運(yùn)行汽輪機(jī)油標(biāo)準(zhǔn)表3-2-4運(yùn)行汽輪機(jī)油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB7596-2000）序號(hào)項(xiàng)目設(shè)備規(guī)范質(zhì)量指標(biāo)檢驗(yàn)方法1外觀透明外觀目測(cè)2運(yùn)動(dòng)粘度（40℃），mm2/s與新油原始值比偏離≤±20%GB/T2653閃點(diǎn)（開口），℃與新油原始值比不低于15GB/T2674機(jī)械雜質(zhì)無外觀目測(cè)5酸值，mgKOH/g加防銹劑≤0.3GB/T264或GB/T7599未加劑≤0.26液相銹蝕無銹GB/T111437破乳化度，min≤60GB/T76058水分④，mg/l200MW及以下200MW以上≤100≤200GB/T7600或GB/T76019顆粒度⑤250MW及以上報(bào)告①SD/T313或DL/T43210起泡性試驗(yàn)，,ml250MW及以上報(bào)告②GB/T1257911空氣釋放值，min250MW及以上報(bào)告③SH/T0308第38頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一第39頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一第40頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一二、汽輪機(jī)油的監(jiān)督汽輪機(jī)油在運(yùn)行中不可避免地受到水分、氧化物、溫度和雜質(zhì)等的影響，會(huì)劣化、變質(zhì)的。為個(gè)保證安全運(yùn)行，應(yīng)加強(qiáng)運(yùn)行汽輪機(jī)的監(jiān)督。主要監(jiān)督項(xiàng)目為酸值、運(yùn)動(dòng)粘度、閃點(diǎn)參照表3-2-5。如果超過標(biāo)準(zhǔn)值，一定要立即查明原因并設(shè)法處理。確保運(yùn)行油的質(zhì)量合格。運(yùn)行汽輪機(jī)油的質(zhì)量監(jiān)督標(biāo)準(zhǔn)主要依據(jù)GB7596-2000《電廠用運(yùn)行汽輪機(jī)油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》和.GB/T14541-2005《電廠用運(yùn)行礦物汽輪機(jī)油維護(hù)管理導(dǎo)則》（Guideformaintenanceandsupervisionofoilinservicemineralturbineoilusedforpowerplants）。汽輪機(jī)油的運(yùn)行監(jiān)督及維護(hù)包括新油入廠驗(yàn)收、潤(rùn)滑油系統(tǒng)沖洗、運(yùn)行監(jiān)督檢測(cè)、技術(shù)指標(biāo)異常處理等各方面。第41頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一1．新油驗(yàn)收新油驗(yàn)收試驗(yàn)是把好汽輪機(jī)油質(zhì)量的關(guān)鍵一環(huán)。對(duì)購(gòu)進(jìn)的新油，用戶應(yīng)首先檢查每批新油的外觀、顏色是否一致，有無特殊氣味；然后按照GB/T7597-2007規(guī)定的取樣方法標(biāo)準(zhǔn)取樣。國(guó)產(chǎn)汽輪機(jī)油按照GB2537標(biāo)準(zhǔn)逐項(xiàng)進(jìn)行驗(yàn)收，進(jìn)口設(shè)備用油，應(yīng)按合同規(guī)定驗(yàn)收。驗(yàn)收時(shí)應(yīng)注意使用的分析方法與所采用的油質(zhì)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)相同。在驗(yàn)收試驗(yàn)中，應(yīng)注意破乳化度檢測(cè)指標(biāo)，一般非正規(guī)生產(chǎn)單位的汽輪機(jī)油，其破乳化度指標(biāo)很難達(dá)到要求。要注意防止經(jīng)銷單位通過向新油中添加破乳化劑改善破乳化性能的做法。第42頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一2．機(jī)組投產(chǎn)前潤(rùn)滑系統(tǒng)的沖洗汽輪機(jī)油系統(tǒng)的安裝或檢修質(zhì)量，對(duì)運(yùn)行油的理化性能有著重要的影響。因此對(duì)于新建和大修后的機(jī)組，必須對(duì)潤(rùn)滑系統(tǒng)進(jìn)行油的沖洗，必要時(shí)還要進(jìn)行堿洗或酸洗。對(duì)于新機(jī)組，在潤(rùn)滑系統(tǒng)進(jìn)行安裝時(shí)，所有的充油腔室、閥門都必須清理干凈，呈現(xiàn)出金屬本色。使用的連接管路，應(yīng)進(jìn)行酸洗、鈍化。系統(tǒng)安裝完畢后，要對(duì)系統(tǒng)中的各個(gè)部位再次進(jìn)行徹底的清理，清除管道、油箱等部位的焊渣，安裝過程中留下的各種雜質(zhì)碎片以及金屬表面的氧化皮等，以防止這些這些機(jī)械雜質(zhì)在沖洗過程中進(jìn)入軸承或控制裝置，造成部件的損害而影響其正常工作。運(yùn)行機(jī)組油系統(tǒng)的沖洗與新機(jī)組基本相同，但由于新舊機(jī)組油系統(tǒng)中污物的成分、性質(zhì)與分布狀況不完全相同，因此沖洗工藝應(yīng)有所區(qū)別。新機(jī)組應(yīng)強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)設(shè)備在制造、貯運(yùn)和安裝過程中進(jìn)入的污染物的清除，而運(yùn)行機(jī)組油系統(tǒng)則注重在運(yùn)行和檢修過程是產(chǎn)生或進(jìn)入的污染物的清除。如對(duì)大修后的機(jī)組，除對(duì)系統(tǒng)的各部位進(jìn)行清理外，一般需對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行堿洗，以除去系統(tǒng)中存留的油泥等化產(chǎn)物。沖洗的目的是除去潤(rùn)滑系統(tǒng)中的機(jī)械雜質(zhì)，保證油品的清潔度，防止運(yùn)行中因顆粒雜質(zhì)損傷潤(rùn)滑部件。GB/T7596—2000《電廠用運(yùn)行是汽輪機(jī)油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中，建議運(yùn)行汽輪機(jī)油應(yīng)達(dá)到美國(guó)NAS8～9級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)。為了給運(yùn)行油留有裕度，對(duì)基建新投機(jī)組，應(yīng)控制顆粒污染達(dá)NAS7級(jí)的標(biāo)準(zhǔn).第43頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一3.運(yùn)行汽輪機(jī)油的監(jiān)督我國(guó)運(yùn)行汽輪機(jī)油的質(zhì)量監(jiān)督標(biāo)準(zhǔn)有兩個(gè)，一個(gè)是GB7596-2000《電廠用運(yùn)行汽輪機(jī)油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》，另一個(gè)是GB/T14541-2005《電廠用運(yùn)行礦物汽輪機(jī)油維護(hù)管理導(dǎo)則》（Guideformaintenanceandsupervisionofoilinservicemineralturbineoilusedforpowerplants）。雖然這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的檢測(cè)項(xiàng)目基本相同，由于GB/T14541-2005是修訂的最新標(biāo)準(zhǔn)，其檢測(cè)質(zhì)量指標(biāo)定得更具體，也更便于操作。參見表3-2-5與3-2-6。第44頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一第45頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一第46頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一三、運(yùn)行汽輪機(jī)油的維護(hù)措施油系統(tǒng)的檢修檢查和驗(yàn)收是檢驗(yàn)油質(zhì)運(yùn)行狀況的重要一環(huán)。通過檢查發(fā)現(xiàn)設(shè)備系統(tǒng)內(nèi)以及油質(zhì)本身存在的問題，以便采取相應(yīng)措施。驗(yàn)收是避免油質(zhì)污染，保證設(shè)備安全運(yùn)行。1．汽輪機(jī)組和油系統(tǒng)的維護(hù)提高汽輪輪機(jī)組的檢修質(zhì)量。汽輪機(jī)油系統(tǒng)解體后，應(yīng)首先進(jìn)行檢查，檢查的部位主要有油箱、冷油器、調(diào)速器、調(diào)速汽門、危急保安器、軸承軸瓦連接管路等。檢查內(nèi)容為：油泥沉淀情況（部位、外狀、厚度，必要時(shí)應(yīng)取樣分析）；銹蝕情況（外狀、面積、深度）；機(jī)械磨損和機(jī)械混雜物的沉積情況等，并作好詳細(xì)記錄。清洗完后的油系統(tǒng)，應(yīng)由檢修負(fù)責(zé)人匯同生技部、化學(xué)有關(guān)人員進(jìn)行驗(yàn)收后方復(fù)裝。第47頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一第48頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一2．油凈化處理油凈化處理在于隨時(shí)清除油中顆粒雜質(zhì)和水分等污染物，保持運(yùn)行油潔凈度在合格水平。凈化處理的方法有機(jī)械過濾器（濾油器）、重力沉降凈油器、離心分離式凈油機(jī)、水分聚集/分離凈油器、真空脫水凈油器和吸附凈油器等。不同型式的油凈化裝置各有各的局限性。因此，大容量機(jī)組油凈化系統(tǒng)常選用具有綜合功能的凈油裝置，且要求所用的油凈化裝置與油系統(tǒng)及其運(yùn)行油應(yīng)有良好的相容性。油凈化系統(tǒng)的配置方式常用的有全流量?jī)艋⑴月穬艋陀筒蹆艋N。第49頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一3．及時(shí)補(bǔ)加抗氧化劑T501抗氧化劑適合在新油(包括再生油)或輕度老化的運(yùn)行油中添加使用。其有效劑量，對(duì)新油、再生油一般為0.3%~0.5%，對(duì)運(yùn)行油，應(yīng)不低于0.15%，當(dāng)其含量低于規(guī)定值時(shí)，應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)加。運(yùn)行油添加(或補(bǔ)加)抗氧化劑應(yīng)在設(shè)備停運(yùn)或補(bǔ)充新油時(shí)進(jìn)行。添加前，運(yùn)行油須經(jīng)凈化，除去水分、油泥等雜質(zhì)，添加后應(yīng)對(duì)運(yùn)行油循環(huán)過濾，使藥劑與油混合均勻，并對(duì)運(yùn)行油油質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況第50頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一4．添加防銹劑T746由于汽輪發(fā)電機(jī)組的軸封不嚴(yán)，運(yùn)行中汽封壓力調(diào)整不及時(shí)，以及機(jī)組的啟停過于頻繁等原因，汽輪機(jī)油中會(huì)漏入大量汽、水，從而造成油質(zhì)乳化和油系統(tǒng)內(nèi)金屬表面的腐蝕，腐蝕嚴(yán)重者會(huì)使調(diào)整系統(tǒng)卡澀，直接威脅著機(jī)組的安全運(yùn)行。多年運(yùn)行實(shí)踐證明，在運(yùn)行汽輪機(jī)油中添加防銹劑，可以有效地防止油系統(tǒng)的腐蝕。汽輪機(jī)油中的防銹劑能在金屬表面形成牢固的吸附膜，以抑制氧及水、特別是水對(duì)金屬表面的接觸、使金屬不致銹蝕。第51頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一

圖3-2-1防銹劑的作用機(jī)理圖3-2-2T746的分子結(jié)構(gòu)第52頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一

運(yùn)行油中添加“746”防銹劑前除進(jìn)行液相銹蝕試驗(yàn)（GB11143-1989試驗(yàn)方法）外，還應(yīng)進(jìn)行油的其它物理化學(xué)性能指標(biāo)的分析。一般運(yùn)行油中添加量為0.02%～0.03%防銹劑后，酸值會(huì)有所上升，但無不良影響，油品其它指標(biāo)均符合規(guī)定要求，液相銹蝕試驗(yàn)的金屬試棒無銹蝕斑點(diǎn)，此時(shí)可以確定添加防銹劑。添加方法添加前的準(zhǔn)備工作為了使“746”防銹劑更好地在金屬表面形成牢固的保護(hù)膜，以便達(dá)到預(yù)期防銹的效果，第一次添加防銹劑之前應(yīng)將油系統(tǒng)的各個(gè)管路、部件以及主油箱等人武部進(jìn)行徹底清掃或清洗，使油系統(tǒng)內(nèi)表面露出原來的金屬表面。并且做好金屬表面狀況的詳細(xì)記錄，以便以后檢修時(shí)進(jìn)行檢查對(duì)比，考查防銹效果。同時(shí)，利用壓力式濾油機(jī)凈化準(zhǔn)備添加防銹的運(yùn)行油，清除雜質(zhì)和水分。添加過程按照事先確定的添加量，根據(jù)油量計(jì)算出“746”防銹劑的需要量。然后，將T746防銹劑先用運(yùn)行油配制成10%的濃溶液（母液），配制時(shí)可將油溫加熱到60～70℃，以便加快T746防銹劑的溶解。最后再將透平液通過壓濾機(jī)注入主油箱中循環(huán)攪拌，使母液與運(yùn)行油混合均勻。此外，添加前后應(yīng)對(duì)運(yùn)行油質(zhì)進(jìn)行全面監(jiān)測(cè)，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況。補(bǔ)加由于T746防銹劑在運(yùn)行中會(huì)逐漸消耗，因此需要定期補(bǔ)加，補(bǔ)加期一般由運(yùn)行油的液相銹蝕試驗(yàn)確定，只要試棒上出現(xiàn)銹斑就應(yīng)及時(shí)補(bǔ)加，補(bǔ)加量可控制在0.02%左右，補(bǔ)加方法與添加時(shí)相同。第53頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一5．添加破乳化劑汽輪機(jī)油在實(shí)際運(yùn)行中容易發(fā)生乳化，引起汽輪機(jī)油乳化的主要原因有三個(gè)方面：（1）汽輪機(jī)油中存在水分。油中水分是由于汽輪機(jī)組軸封不嚴(yán)、汽封壓力調(diào)整不及時(shí)，外加機(jī)組啟停頻繁等原因，造成了大量蒸汽漏入汽輪機(jī)油中凝結(jié)成水。（2）汽輪機(jī)油中存在乳化劑。油中乳化劑包括煉制過程中殘留的天然乳化物和油質(zhì)老化時(shí)產(chǎn)生的低分子環(huán)烷酸皂、膠質(zhì)等乳化物。(3）汽輪機(jī)油、水、乳化劑，在機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)受到高速攪拌，最后形成油水乳濁液，上述三個(gè)原因互有聯(lián)系缺一不可第54頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一破乳化的方法主要有：1）機(jī)械法，包括高速離心和泡沫分離等，高速離心分離是利用分散相和分散介質(zhì)的密度不同，在高速離心機(jī)作用下，產(chǎn)生顯著的離心力差異，實(shí)現(xiàn)油和水的分離；泡沫分離是利用起泡的方法，使分散相的油珠吸附于泡沫上，在隨氣泡浮至液面時(shí)實(shí)現(xiàn)油水分離。機(jī)械破乳法一般適用于含水少、還沒有被乳化的油品。2）物理法，包括高壓電場(chǎng)法、加熱法、電磁場(chǎng)破乳法、靜電破乳法、電學(xué)破乳法、研磨破乳法、乳化液膜的潤(rùn)濕聚結(jié)破乳等，一般適用于輕度乳化的油品。3）化學(xué)法?；瘜W(xué)破乳法主要是向油品中添加乳化劑，不僅簡(jiǎn)單、方便、經(jīng)濟(jì)。同時(shí)對(duì)油品的理化性能一般無不良影響，當(dāng)前已成為人們研究的重點(diǎn)，還有兩種化學(xué)法是電解質(zhì)破乳和二氧化碳用于除酚后乳狀液破乳法。4）還有生物破乳法和膜破乳法及聯(lián)合破乳法。以上破乳方法均有不同的使用，但目前使用最多、最有效的是以破乳劑為主的化學(xué)方法。但是破乳劑的破乳有著較強(qiáng)的針對(duì)性，至今人們還沒有找到一種能夠適合各種汽輪機(jī)油破乳的破乳劑。第55頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一添加破乳化劑就是提高汽輪機(jī)抗乳化性能的一個(gè)有效方法，該方法簡(jiǎn)便、易行，適宜現(xiàn)場(chǎng)采用。當(dāng)然，已經(jīng)乳化的汽輪機(jī)油一般可以采用物理的方法，經(jīng)如用離心機(jī)分離或用壓力式濾油機(jī)或真空濾油機(jī)等，若上述方法達(dá)不到要求，可以考慮運(yùn)行中加破乳化劑。汽輪機(jī)油添加破乳化劑方法與其它添加劑一樣，任何一種破乳化劑添加前均應(yīng)進(jìn)行破乳化度效果試驗(yàn)，以便確定破乳化劑的破乳化能力，破乳化劑對(duì)油品其它理化性能的影響程度以及破乳化劑添加后油中是否出現(xiàn)油泥沉淀。如果破乳化度試驗(yàn)證實(shí)，添加破乳化劑后能夠提高油的抗乳化性能，并且對(duì)油品的其它理化性能均無不良影響（注意油中加劑后絕對(duì)不應(yīng)有油泥沉淀析出），那么可以進(jìn)一步通過小型試驗(yàn)確定最佳添加劑量。添加前先應(yīng)徹底清掃油系統(tǒng)，同時(shí)還應(yīng)清除被加油中的雜質(zhì)和水分，然后根據(jù)已確定的添加劑量，將破乳化劑用運(yùn)行油配制成適當(dāng)濃度的母液（如需要配制時(shí)可考慮將油稍加溫，促使破乳化劑的溶解）。最后再將母液通過壓濾機(jī)注入主油箱，并利用壓濾機(jī)循環(huán)攪拌使母液能與運(yùn)行油混合均勻。必須注意，添加前后應(yīng)對(duì)運(yùn)行油質(zhì)進(jìn)行全面檢測(cè)，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況。由于破乳化劑在運(yùn)行過程中會(huì)逐漸消耗，因此需要定期補(bǔ)加。補(bǔ)加期一般由油的破乳化度（攪拌法）確定，當(dāng)破乳化度大于30分鐘時(shí)補(bǔ)加。補(bǔ)加量為首次添加劑量的三分之二，補(bǔ)加方法與添加方法相同。第56頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一W—水相；O—油相；M—界面膜；rW/M—水與界面膜之間張力；

rO/M—油與界面膜之間張力；

a—乳化劑；b—破乳化劑圖3-2-4乳化和破乳化示意圖圖3-2-3油包水型乳化液第57頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一6．防止空氣進(jìn)入油內(nèi)產(chǎn)生泡沫。如果要增強(qiáng)油品的消除泡沫的能力，可添加硅油或非硅油類消泡劑。7．混油補(bǔ)油（油的相容性）不同牌號(hào)的新油或使用過、質(zhì)量相同而牌號(hào)不同的絕緣油，原則上不宜混合使用。運(yùn)行中的汽輪機(jī)油補(bǔ)加同牌號(hào)的新油或質(zhì)量相同合格的再生油時(shí)，因新油與已劣化的運(yùn)行油對(duì)油泥的溶解度不同，為了防止補(bǔ)油后導(dǎo)致油泥析出，在補(bǔ)油前必須預(yù)先進(jìn)行混合樣的油泥析出試驗(yàn)，無油泥析出時(shí)，方可允許添加。若運(yùn)行中，特殊情況必須混合不同牌號(hào)的油時(shí)，必須測(cè)定混油的粘度試驗(yàn)和油泥析出試驗(yàn)，合格后才能使用。對(duì)進(jìn)口油或來源不明的油或不同牌號(hào)的運(yùn)行油混合使用時(shí)，由于油的組成，所含添加劑的類型并不完全相同，在混油時(shí)應(yīng)預(yù)先進(jìn)行參加混合的各種油及混合后的油樣的老化試驗(yàn)，當(dāng)混合油的質(zhì)量不低于原運(yùn)行油時(shí)，方可混合使用。若相混的都是新油，其混合油的質(zhì)量應(yīng)不低于其中最差的一種，并且要按實(shí)測(cè)的粘度最后決定是否可以混用。對(duì)被混合使用的油，混合前其質(zhì)量必須檢驗(yàn)合格，在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，油樣的混合比應(yīng)與實(shí)際使用的比例相同。如果混油比是未知的，則按1：1混合。礦物汽輪機(jī)油與用作潤(rùn)滑、調(diào)速的合成液體有本質(zhì)的區(qū)別，切勿將兩者混合使用。第58頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一8.汽輪機(jī)嚴(yán)重度“汽輪機(jī)嚴(yán)重度”是指油每年喪失的抗氧化能力占原有新油抗氧化能力的百分率。汽輪機(jī)嚴(yán)重度要考慮以下三因素：增加油的抗氧化能力每年注入系統(tǒng)的補(bǔ)充油量；油的運(yùn)行時(shí)間的長(zhǎng)短；用旋轉(zhuǎn)氧彈(RBOT)試驗(yàn)方法測(cè)定的抗氧化能力。汽輪機(jī)嚴(yán)重度的計(jì)算公式如下，式中：B——汽輪機(jī)嚴(yán)重度，以百分率表示；M——每年注入系統(tǒng)的補(bǔ)充油率，以占初始裝入系統(tǒng)新油總量的百分率表示；x——油中殘余抗氧化能力的數(shù)量，以占初始裝入系統(tǒng)新油的抗氧化能力的百分率來表示；t——最初裝入系統(tǒng)中新油已使用了的年數(shù)。第59頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一

左圖表示的是一臺(tái)有每年為25%嚴(yán)重度的汽輪機(jī)，油補(bǔ)充率M對(duì)油變質(zhì)x的影響關(guān)系曲線。對(duì)一個(gè)特定的潤(rùn)滑系統(tǒng)的嚴(yán)重度，從最初裝入新油開始運(yùn)行起，經(jīng)過一段時(shí)間后，就應(yīng)該進(jìn)行測(cè)定。同時(shí)完整的保存補(bǔ)充油量的準(zhǔn)確記錄，是這一工作開展的重要環(huán)節(jié)。一般在運(yùn)行的頭一、二年內(nèi)每隔3-6個(gè)月就進(jìn)行一次旋轉(zhuǎn)氧彈法試驗(yàn)。當(dāng)知道了每年的補(bǔ)充油量和隨運(yùn)行時(shí)間而變化的油變質(zhì)的程度后，則可從圖中查到該臺(tái)汽輪機(jī)的嚴(yán)重度。第60頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一

某汽輪機(jī)油已使用了5年，年補(bǔ)充油率為15%。油的變質(zhì)的旋轉(zhuǎn)氧彈試驗(yàn)從起始時(shí)的1700min降到僅為350min,氧化壽命的喪失率為79.5%。從時(shí)間坐標(biāo)軸上的第5年開始，向上與15%的補(bǔ)充油率的曲線相交于一點(diǎn)，再向左投影到B/(100-x)坐標(biāo)軸上的一點(diǎn)，從這點(diǎn)與油變質(zhì)坐標(biāo)軸線上的79.5連一直線，直線與汽輪機(jī)嚴(yán)重度B標(biāo)尺線相交在22%點(diǎn)上，即為該臺(tái)汽輪機(jī)嚴(yán)重度B值。第61頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一思考題1.試述防銹劑的防銹作用機(jī)理。2.運(yùn)行汽輪機(jī)油為什么容易形成乳化油3.何謂汽輪機(jī)油的連續(xù)再生裝置?其作用機(jī)理是什么?采用連續(xù)再生器作為汽輪機(jī)油的防劣措施有哪些優(yōu)缺點(diǎn)?4.運(yùn)行汽輪機(jī)油有哪些主要維護(hù)措施？其原理如何？第62頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一第三節(jié)磷酸酯抗燃汽輪機(jī)油的監(jiān)督與維護(hù)一、抗燃油的基礎(chǔ)知識(shí)1.抗燃油的分類所謂抗燃是相對(duì)易燃而言，并非絕對(duì)不燃。而是表現(xiàn)為：在明火或高溫?zé)嵩刺幱械偷闹夹院洼^好的阻止燃燒的能力，當(dāng)火源撤離時(shí)具有自熄能力?？谷家簤河头N類頗多，根據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO6743/4-82分類，抗燃液壓油分類見表3-3-1。第63頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一表3-3-1抗燃液壓油分類型號(hào)組成與性能HF抗燃油液壓液的符號(hào)HFAE含量不超過20%乳化油的水包油乳化液HFAS最少水含量為80%的化學(xué)溶液HFB油包水乳化液HFC含增粘劑和含水量為40%的水溶液HFD非水抗燃液HFDR磷酸酯基抗燃液HFDS鹵代烴基抗燃液HFDT磷酸酯和鹵代烴的混合物HFDU其它合成的抗燃液第64頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一2.磷酸酯抗燃油表3-3-2抗燃液壓油的一般分類第65頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一作為抗燃油的磷酸酯主要是正磷酸酯，其結(jié)構(gòu)式如左圖。工業(yè)上制取三芳基磷酸酯方法通常用酚類（或醇類）為原料，一般以酚和三氯氧磷已3:1投料，有時(shí)也可用過量酚，在氯化鉀和氯化鎂為催化劑的條件下進(jìn)行反應(yīng)制得成品磷酸酯。在生產(chǎn)過程中，采用中和反應(yīng)除去副產(chǎn)物氯化氫，再通過蒸餾除去未反應(yīng)完的殘余苯酚。第66頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一表3-3-3抗燃油與礦物基汽輪機(jī)油的性能基本理化性質(zhì)ZR-881(中國(guó))FYRQUEl.EHC(美國(guó))OMTИ(前蘇聯(lián))L-TSA32(中國(guó)汽輪機(jī)油)密度，kg/m31.1541.1501.1700.8788運(yùn)動(dòng)粘度（40℃），mm2/s32.5439.43628.8~35.2水分,%0.03000.0445<0.1無氯含量，mg/l1510傾點(diǎn)，℃-28-24-17<-7酸值，℃0.0170.0130.030.03閃點(diǎn)（開口），℃262270>240180熱板著火點(diǎn)，℃>700>700720~500第67頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一表3-3-4抗燃油和礦物基汽輪機(jī)油的特性對(duì)比油名稱粘溫性揮發(fā)性抗燃性潤(rùn)滑性熱安定性氧化安定性水解安定性添加劑的感受性礦物基汽輪機(jī)油好差差尚可好尚可優(yōu)優(yōu)磷酸酯抗燃油好尚可優(yōu)優(yōu)尚可好尚好好第68頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一1）抗燃性（fire—resistance）普通汽輪機(jī)油的熱板著火溫度僅為500℃左右，抗燃油熱板著火溫度一般在700℃以上，大大高于300MW大型機(jī)組的過熱蒸汽溫度，而且抗燃油不沿油流傳遞火焰，甚至由分解產(chǎn)物構(gòu)成的蒸汽燃燒后也不引起整個(gè)液體的著火，使得由于油管破裂造成液體濺落在汽輪機(jī)高溫外表面而發(fā)生火災(zāi)的可能性大大減小。名稱閃點(diǎn)，℃自燃點(diǎn)，℃熱板抗燃試驗(yàn)，℃礦物汽輪機(jī)油約210約350450磷酸酯抗燃油約250＞510700～800第69頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一2）密度抗燃油的密度一般大于水，數(shù)值大于1.13g/cm3。在生產(chǎn)三芳基磷酸酯時(shí)，由于原料的純度和反應(yīng)過程等因素可能會(huì)混雜一些三甲苯磷酸酯，此類酸必需除去，它有毒，且密度較大，為此在生產(chǎn)三芳基磷酸酯抗燃油時(shí)一般控制其密度小于1.2g/cm3。3）介電性（dielectricproperty）抗燃油的介電性比礦物基汽輪機(jī)油差，電阻率約為109～1010Ω.cm。汽輪機(jī)電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)用的抗燃油，要求電阻率的不小于Ω.cm。電阻率低會(huì)造成伺服閥的腐蝕。4）抗氧化安定性（oxidationstability）抗燃油具有比礦物基汽輪機(jī)油優(yōu)良的抗氧化安定性，其對(duì)比數(shù)據(jù)見表3-3-6磷酸酯抗燃油的氧化安定性取決于基礎(chǔ)油的成分、合成工藝以及油中是否添加抗氧化劑。第70頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一5）水解安定性（hydrolysisstability）磷酸酯是一種合成液，有較強(qiáng)的極性，在空氣中容易吸潮，與水作用發(fā)生水解，可生成酸性磷酸二酯、酸性磷酸—酯和酚類物質(zhì)等。水解產(chǎn)生的酸性物質(zhì)對(duì)油的進(jìn)一步水解產(chǎn)生催化作用，完全水解后生成磷酸和酚類物質(zhì)。水解穩(wěn)定性與分子量和分子結(jié)構(gòu)有密切關(guān)系。如混合酯比同一取代酯穩(wěn)定性高。取代基在間位和對(duì)位比鄰位穩(wěn)定性高。6）抗腐蝕性（corrosion）抗燃油本身的腐蝕性很小，但其熱氧化分解產(chǎn)物對(duì)有些金屬、特別是對(duì)銅極其合金有腐蝕作用。此外油中的水分含量、氯含量、顆粒雜質(zhì)、電阻率、酸值等超出標(biāo)準(zhǔn)，也都會(huì)促進(jìn)伺服閥腐蝕和磨損，甚至造成閥的粘滯和卡澀。

7）潤(rùn)滑性抗燃油本身就是一種良好的潤(rùn)滑材料，常常被用作其它潤(rùn)滑劑，或其它潤(rùn)滑劑的抗磨添加劑。許多機(jī)械、軸承等采用這種抗燃潤(rùn)滑油后，設(shè)備的使用壽命都比采用礦物油時(shí)間長(zhǎng)。第71頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一8）起泡性和析氣性能（foamingandair—releaseproperty）運(yùn)行抗燃油中空氣泡的平均尺寸大約比礦物基的汽輪機(jī)油中的氣泡小1/2，因此，空氣釋放速度也較緩慢（約慢1/2～2/3）。由于磷酸酯抗燃油系統(tǒng)的運(yùn)行壓力較高（14MPa以上），如果運(yùn)行油中夾帶有較多的空氣，會(huì)對(duì)油系統(tǒng)的安全運(yùn)行構(gòu)成較大的危害。9）溶劑效應(yīng)（solubility）磷酸酯抗燃油的分子極性很強(qiáng)，對(duì)非金屬材料有較強(qiáng)的溶解或溶脹作用，對(duì)許多有機(jī)化合物和聚合材料有很強(qiáng)的溶解能力，能滲透刺激皮膚，能溶解很多有機(jī)化合物和聚合材料。一般來說，金屬材料鋼、銅、鎂、鋁、銀、鋅、鎘和巴氏合金等能適應(yīng)磷酸酯抗燃油。對(duì)某些特殊的金屬材料，需通過專門的實(shí)驗(yàn)方可投入使用。材料名稱氯丁橡膠丁腈橡膠(耐油橡膠)皮革橡膠石棉墊硅橡膠乙丙橡膠氟橡膠聚四氟乙烯聚乙烯聚丙烯磷酸酯不適應(yīng)不適應(yīng)不適應(yīng)適應(yīng)適應(yīng)不適應(yīng)適應(yīng)適應(yīng)適應(yīng)適應(yīng)礦物油適應(yīng)適應(yīng)適應(yīng)適應(yīng)適應(yīng)適應(yīng)適應(yīng)適應(yīng)適應(yīng)適應(yīng)第72頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一10）清潔度（particlecontamination）由于電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)的油壓高，執(zhí)行機(jī)構(gòu)部件間隙小，機(jī)械雜質(zhì)污染會(huì)引起伺服閥等部件的磨損、卡澀，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成伺服閥卡死而被迫停機(jī)，故運(yùn)行中磷酸酯抗燃油應(yīng)保持較高的清潔度。11）氯含量磷酸酯抗燃油中氯含量過高，會(huì)對(duì)伺服閥等油系統(tǒng)部件產(chǎn)生腐蝕，并可能損壞某些密封材料。如果發(fā)現(xiàn)運(yùn)行油中氯含量超標(biāo)，說明磷酸酯抗燃油可能受到含氯物質(zhì)的污染，應(yīng)查明原因，采取措施進(jìn)行處理。12）三芳基磷酸酯抗燃油的毒性問題三芳基磷酸酯因其結(jié)構(gòu)組成的不同，其毒性差異也很大。有的完全無毒，有的低毒，有的甚至高毒。國(guó)內(nèi)外許多工業(yè)用的磷酸酯抗燃油起初是用三甲酚磷酸酯配制的，是鄰、間、對(duì)位異構(gòu)體的混合物。其中，鄰位異構(gòu)體的毒性比其它異構(gòu)體約高10倍第73頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一表3-3-8國(guó)產(chǎn)新抗燃油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（DL/T571—2007）第74頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一二、抗燃汽輪機(jī)油劣化因素和機(jī)理1.抗燃油劣化因素與礦物基的汽輪機(jī)油一樣，抗燃油劣化的顯著特征也表現(xiàn)為顏色加深、酸值升高，嚴(yán)重時(shí)產(chǎn)生沉淀物?？谷加偷乃嶂惦S溫度的升高而增大，當(dāng)溫度超過120℃時(shí)，酸值增長(zhǎng)的幅度特別大?？谷加偷牧踊俣扰c受熱的溫度和受熱的時(shí)間有關(guān)。同一溫度下，抗燃油的劣化隨受熱時(shí)間的延長(zhǎng)而加深。相同試驗(yàn)條件下，不同廠家的抗燃油劣化的速度不同，這與抗燃油本身的抗氧化性能有關(guān)，即與油品本身的組成成分有關(guān)。油品的酸值越大，表明油中的酸性成分越多，而酸性成分對(duì)油品劣化起催化作用，能促進(jìn)油品的進(jìn)一步劣化，劣化又產(chǎn)生更多的酸性成分，造成惡性循環(huán)，危害極大。水分能加速抗燃油的劣化進(jìn)程。隨著氧化時(shí)間的延長(zhǎng),油品的酸值變化率越大，而劣化生成的酸性產(chǎn)物又會(huì)進(jìn)一步促進(jìn)油品的劣化進(jìn)程，同油品中酸性成分一樣造成惡性循環(huán)，危害極大。另外大多數(shù)金屬對(duì)運(yùn)行抗燃油的劣化都有不同程度的催化加速作用，如Fe2O3粉、AL粉、及銅絲對(duì)抗燃油的劣化都有催化加速作用，F(xiàn)e2O3粉比AL粉對(duì)抗燃油劣化的催化加速作用強(qiáng)些。第75頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一2.抗燃油劣化機(jī)理三芳基磷酸酯抗燃油是人工合成油，其主要成分是三芳基磷酸酯，所以運(yùn)行中其劣化機(jī)理與礦物基油有所不同。三芳基磷酸酯是酯類，所以在一定的條件下易水解；由于其結(jié)構(gòu)含有大量的烴類分子，故推測(cè)可用烴類的自由基的鏈鎖反應(yīng)來解釋其劣化機(jī)理。（1）三芳基磷酸酯抗燃油的水解（2）磷酸酯抗燃油的烴類氧化同礦物基的汽輪機(jī)油一樣，磷酸酯抗燃油中也含有烴類，運(yùn)行環(huán)境與礦物基的汽輪機(jī)油有些類似，故推測(cè)劣化機(jī)理也可用自由基的鏈鎖反應(yīng)來解釋。鏈鎖反應(yīng)包括鏈的引發(fā)、鏈的發(fā)展以及鏈的終止等三個(gè)過程。第76頁，共82頁，2023年，2月20日，星期一三、運(yùn)行抗燃油的維護(hù)管理措施抗燃油的運(yùn)行監(jiān)督與維護(hù)的主要目的是延長(zhǎng)抗燃油的使用時(shí)間，提高相關(guān)運(yùn)行設(shè)備的使用壽命。DL/T571─2007《電廠用磷酸酯抗燃油運(yùn)行與維護(hù)導(dǎo)則（Guideforoperationandmaintenanceofphosphateesterfire-resistantfluidusedinpowerplant）》規(guī)定了汽輪機(jī)電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)用磷酸酯抗燃油