Главная \ Проекты \ ООО «Бийскэнерго»

Новости

ООО «Бийскэнерго»

PDFСкачать PDF


Цель проведения работ

Сверхглубокая очистка турбинного масла и маслонаполненного оборудования с целью восстановления эксплуатационных свойств масла и повышения надежности работы системы регулирования и управления ТГ в целом.


Основание для проведения работ

Анализ состояния турбинных масел ООО «Бийскэнерго» показал, что масла требуют замены. ООО «Бийскэнерго» и ООО «Центр молекулярных технологий» приняли решение и заключили договор на выполнение работ по сверхглубокой очистке турбинного масла и маслонаполненного оборудования ООО «Бийскэнерго» ТГ №1, ТГ №2 ТГ №3, ТГ №4, ТГ №5, ТГ №6 ТГ №7, ТГ №8 при работающих турбогенераторах.


Особенности технологии

Рис. 1. Пример образования лакового слоя на внутренних поверхностях оборудования.
Фотография подвижных частей турбины
Рис. 2. Фотография изношенного подшипника с отчетливо заметным лаковым слоем
Рис. 3. Изображение процесса осаждения частиц загрязнений в ячейках накопителях

Высокий класс чистоты используемого масла – обычное требование современных гидравлических и смазочных систем. Однако не всегда поставщики масла обеспечивают должный уровень его чистоты, а это приводит к необходимости производить дополнительную очистку перед началом использования.

ООО «Центр молекулярных технологий» осуществляет принципиально новую философию по уходу за маслом, которая заключается в непрерывном контроле за состоянием масла. Такого подхода до сих пор не существовало, в настоящее время господствует подход, заключающийся в периодической очистке масла и в периодическом останове оборудования для очистки внутренних поверхностей. Данные установки используют метод молекулярно ионной очистки, что позволяет им очищать масло от загрязнителей размером до 0,1 мкм, в то время как установки, использующие фильтроэлементы, центрифуги и различные адсорбенты ориентированы на существующий ГОСТ 17216-2001 и способны очистить масло от загрязнителей размером от 5мк. и выше. Однако именно частицы имеющие размер менее 5мк,. являются наиболее опасными для функционирования маслонаполненного оборудования, так как они представляют примерно 80% от общего числа загрязнителей в масле и в основном являются продуктами окисления масла. Эти загрязнители полярны и имеют свойство притягиваться и налипать на внутренние поверхности и катализирует процессы окисления в толще масла (Рис. 1, 2). С катализацией процессов окисления начинает расти кислотное число масла. Для решения этих проблем наша компания предлагает комплексный подход к уходу за маслом: а) очистка от загрязнителей любой химической природы; б) очистка от влаги. Очистка от загрязнителей реализуется установками «фильтры очистки диэлектрических жидкостей» путем молекулярно ионной очистки. Механизм очистки заключается в следующем: масло очищается до уровня ниже насыщения загрязнителями, а затем уже чистое масло впитывает в себя отложения с внутренних поверхностей оборудования через процесс диффузии и снова проходит процесс очистки. Это основной аргумент использования наших установок на постоянной основе на работающем оборудовании, который дополняется аргументом об объективности и непрерывности процесса образования загрязнителей в масле. Другие же существующие установки не способны очищать внутренние поверхности маслонаполненного оборудования из-за низкой степени очистки масла, это, на наш взгляд, лишает смысла весь процесс очистки масла такими установками, так как очищенное масло, возвращаемое в резервуар, немедленно впитывает отложения с внутренних поверхностей системы; б) очистка от влаги реализуется модулем турбосушки.

Принцип работы оборудования заключается в пропускании масла через электрическое поле сложной конфигурации, при котором, полярные частицы осаждаются на электроды.

Поскольку этот метод не задействует никаких фильтров, то скорость потока масла не падает и соответственно, не создается повышенного давления. Очевидно, что заряженные мелкие частицы (продукты окисления) таким образом, удаляются, чего невозможно добиться с помощью фильтрации. А коль скоро, масло очищается до уровня частиц размерами, приблизительно 0,1 мкм, это позволяет достигнуть уровня частоты, который далек от уровня насыщенности. Соответственно, масло, уже очищенное, будет впитывать в себя отложения с внутренних поверхностей оборудования (за счет процесса диффузии), что позволит очищать и их, вот почему процесс очистки должен быть циклическим.


Проведение работ по сверхглубокой очистке

Рис. 4. «ФОДЖ КФ2-01-1»

Сверхглубокая очистка турбинного масла ТП–22 будет производилась с использованием комплекса фильтров электростатической очистки типа, позволяющего удалить загрязнения любой химической природы, продукты старения и других нежелательных компонентов.

Перед проведением сверхглубокой очистке турбинного масла ТП–22 для применения по прямому назначению производился анализ проб. При этом очищаемое турбинное масло можно применялось по прямому назначению (в работающем ТГ). Очистка производится с целью восстановления эксплуатационных свойств, которые характеризуются нормирующими показателями качества мосла РД 34.43.102–96.

Процесс очистки проходил в два этапа:

Согласно предварительному анализу, масло содержало воду и механические примеси, но при этом не подвергалось глубокому старению, для восстановления качества была произведена очистка от загрязнений и влаги, используя молекулярно-ионной метод с применением турбосушки. При этом углеводородный состав обрабатываемого масла не меняется.

Проведение анализа масла:

Отбор проб для проведения комплекса анализов масла с целью определения его эксплуатационных свойств производился совместно представителем ООО «Центр молекулярных технологий» и представителем ООО «Бийскэнерго».

Проводились три анализа состояния масла:

Помимо этого, специалисты ООО «Центр молекулярных технологий» производили анализ класса промышленной частоты по ГОСТ 17216–01 с предоставлением заказчику электронной версии снимков обрабатываемого масла.


Результаты работ по очистке масла

Результаты анализа масла в ТГ №1, ТГ №2, ТГ №3, ТГ №4, ТГ №5, ТГ №6, ТГ №7, ТГ №8, исходные

Перед началом проведения работ по сверхглубокой очистке турбинного масла и очистки маслонаполненного оборудования были отобраны пробы масла в ТГ №1, ТГ №2 ТГ №3, ТГ №4, ТГ №5, ТГ №6 ТГ №7, ТГ №8, проведен анализ масла и получены следующие показатели качества исходного масла:

Таблица №1

№ п/п Показатели Метод испытания Норма по: СТО 70238424.27.100.0 53-2009, ПТЭ ТГ №1 ТГ №2 ТГ №3 ТГ №4 ТГ №5 ТГ №6 ТГ №7 ТГ №8
1. Кислотное число мгКОН/г масла, не более ГОСТ 5985-79 0,3   0,083 0,06 0,08   0,73   0,07
2. Содержание воды, % ГОСТ 2477-65 отсутствие   3 10 17   8   3
3. Класс промышленной чистоты жидкостей, не более ГОСТ 17216-2001 9 14 14 13 10 14 14 11 11

Фотография проб турбинного масла до очистки представлены в приложениях.


Анализ полученных результатов проб масла показал, что масло в ТГ №1, ТГ №2 ТГ №3, ТГ №4, ТГ №5, ТГ №6 ТГ №7, ТГ №8 не соответствует требованиям РД 34.43.102-96 по классу чистоты ГОСТ 17216-01 и по содержанию воды.


Результаты анализа масла в ТГ №1, ТГ №2, ТГ №3, ТГ №4, ТГ №5, ТГ №6, ТГ №7, ТГ №8, по окончании работ

После окончания работ по регенерации турбинного масла ТП-22с, очистки маслонаполненного оборудования были отобраны пробы масла в ТГ, проведен анализ масла и получены следующие показатели качества:

Таблица №2

№ п/п Показатели Метод испытания Норма по: СТО 70238424.27.100.0 53-2009, ПТЭ ТГ №1 ТГ №2 ТГ №3 ТГ №4 ТГ №5 ТГ №6 ТГ №7 ТГ №8
1. Кислотное число мгКОН/г масла, не более ГОСТ 5985-79 0,3 0,029 0,04 0,031 0,033 0,66 0,66 0,03 0,04
2. Содержание воды, % ГОСТ 2477-65 отсутствие отс. отс. 2 7 отс. отс. отс отс.
3. Класс промышленной чистоты жидкостей, не более ГОСТ 17216-2001 9 8 8 8 7 8 8 7 8

Фотография пробы масла после очистки представлены в приложениях.

Анализ полученных результатов проб масла показал что масло в ТГ-ах, кроме ТГ №3, ТГ №4 (большое количество поступающей воды), соответствует требованиям РД 34.43.102-96.


Сводная таблица показателей качества масла до и после проведения работ по камплексной сверхглубокой очистке турбинного масла

Таблица №3

№ п/п Показатели Норма по РД 34.43.102-96 РД 34.43.209-97, ПТЭ Результаты до проведения сверхглубокой очистки Результаты после проведения сверхглубокой очистки
ТГ №1 ТГ №2 ТГ №3 ТГ №4 ТГ №5 ТГ №6 ТГ №7 ТГ №8 ТГ №1 ТГ №2 ТГ №3 ТГ №4 ТГ №5 ТГ №6 ТГ №7 ТГ №8
1. Кислотное число мгКОН/г масла, не более 0,6   0,083 0,06 0,08   0,73   0,07 0,029 0,04 0,031 0,033 0,66 0,66 0,03 0,04
2. Содержание воды, % отсутствие   3 10 17   8   3 отс. отс. 2 7 отс. отс. отс. отс.
3. Класс промышленной чистоты жидкостей, не более 13 14 14 13 10 14 14 11 11 8 8 8 7 9 8 7 8

Анализ состояния ТГ

По результатам проведенных работ по сверхглубокой очистке турбинного масла на работающих турбогенераторах и на основе полученных данных лабораторных испытаний, можно сделать следующие выводы:

  1. Класс промышленной чистоты по ГОСТ 17216-01на ТГ №1, ТГ №2 ТГ №3, ТГ №5, ТГ №6 ТГ №7, ТГ №8 не соответствует требованиям РД.
  2. Постоянное поступление влаги в турбинное масло на ТГ №1, ТГ №2, №5, ТГ №6, ТГ №8 (ТГ№ 3 и ТГ№ 4 – в большом количестве), которое наблюдалось при работе блока осушки комплекса очистки турбинного масла ФОДЖ КФ2-01-1.
  3. При проведении сверхглубокой очистки турбинного масла из ТГ №6 в баке №3 маслохозяйства был достигнут 8 класс промышленной чистоты по ГОСТ 17216-01. После перекачки масла в ТГ №6 по системе маслопроводов класс чистоты масла упал до 12 по ГОСТ 17216-01, в связи с чем потребовалась дополнительная стадия очистки турбинного масла на работающем ТГ №6 и был достигнут 8 класс промышленной чистоты по ГОСТ 17216-01.
  4. При проведении сверхглубокой очистки турбинного масла из ТГ №5 в баке №1 маслохозяйства был достигнут 9 класс промышленной чистоты по ГОСТ 17216-01. После перекачки масла в ТГ №7 по системе маслопроводов класс чистоты масла упал до 11 по ГОСТ 17216-01, в связи с чем потребовалась дополнительная стадия очистки турбинного масла на работающем ТГ №7 и был достигнут 8 класс промышленной чистоты по ГОСТ 17216-01.

Вывод

По результатам проведенных работ по сверхглубокой очистки турбинного масла, очистки маслонаполненного оборудования на работающем ТГ можно сделать вывод, что комплекс сверхглубокой очистки включающий в себя модуль типа ФОДЖ КФ2-01-1 способен восстанавливать эксплуатационные свойства турбинных масел согласно требований РД в непрерывном режиме, без остановки турбин, изменяет структуру смазочного слоя. В пакете электрофильтров осуществляется наложение внешнего электростатического поля на масло и происходит процесс поляризации, в результате которого молекулы базового масла приобретают дипольный момент.

В следствии этого, структура жидкой смазочной среды видоизменяется и в большей степени соответствует условиям эффективного формирования смазочного слоя, что в разы увеличивает надежность работы турбин и позволяет поддерживать непрерывно высокую степень надежности работы систем управления и регулирования. Кроме этого значительно продлевать ресурс оборудования и масел, что в конечном результате приводит к повышению энергоэффективности работы действующего оборудования.


Рекомендации

  1. Для предотвращения попадание в турбинное масло воды и механических примесей необходимо устранить причины попадания воды и загрязнений в турбинное масло во время проведения ремонтных работ в ТГ №1, ТГ №2, ТГ №3, ТГ № 4,ТГ№5, ТГ №6, ТГ №8.
  2. Для предотвращение попадания в масло механических примесей и шламов во время закачки чистого масла в маслонаполненное оборудование из маслохозяйства необходимо спроектировать дополнительную систему маслопровода для закачки чистого масла из маслохозяйства в ТГ.
  3. Для обеспечения бесперебойной надежной работы турбогенераторов в целом и системы регулирования в частности необходимо:
    • Оснастить турбинный цех комплексами для очистки турбинного масла типа ФОДЖ КФ2-01-1, производства ООО «Микронинтер Сибирь» - min 2 ед.
    • Оснастить маслохозяйство комплексом для очистки турбинного масла типа ФОДЖ КФ2-01-1 – 1 ед. и комплексом для очистки трансформаторных масел типа ФОДЖ КФ2-01-3 – 1 ед.

Приложения