抗燃油再生裝置處理原理及效果

崔香日

摘 要：本文介紹了抗燃油在運行過程中由于受空氣、水分、溫度和壓力等條件的影響，會發生水解、氧化和熱裂解等化學反應，使抗燃油不可避免地發生劣化的特性，闡述了運行抗燃油的主要不合格項目體積電阻率、顆粒度、酸值、泡沫特性不合格的原因及危害，介紹了抗燃油再生裝置的吸附再生原理，濾芯采用強極性硅鋁吸附劑，能降低油的酸值，有效提高體積電阻率、泡沫特性、顆粒度等指標，對其他指標也有很好的改善，并通過我廠實踐說明使用的效果，提出對我廠抗燃油再生裝置運行指導。

關鍵詞：抗燃油；強極性硅鋁吸附劑 ；吸附再生

1 前言

抗燃油在生產應用中，由于其劣化機理特殊，易老化、不易再生，如果運行中沒有良好的旁路再生措施，新抗燃油投入運行一段時間后，就會出現酸值、體積電阻率、泡沫特性、空氣釋放值超標情況的發生，抗燃油價格昂貴，所以抗燃油投入運行以來，人們一直在為延長其使用壽命而努力。

2 抗燃油不合格項目產生的原因及危害

抗燃油現場維護運行的方式主要依靠油系統配備的硅藻土旁路再生過濾裝置（利用硅藻土吸附劑吸附油老化產生的酸性有害物質），硅藻土吸附量小，吸附效率低，再生效果不顯著，導致運行抗燃油油質指標多項不合格，縮短油品的使用壽命，其不合格項目主要為體積電阻率、酸值和泡沫特性及顆粒度。

2.1 體積電阻率不合格原因及危害

體積電阻率是抗燃油的一項非常重要的電化學性能控制指標，影響抗燃油體積電阻率的雜質主要是極性雜質，新抗燃油的體積電阻率一般不會有問題，當運行一段時間后（一般2年左右）就會劣化變質，產生酸性化合物和帶顏色的醌類化合物，隨著醌類物質的不斷積累，油的顏色越來越深，油的體積電阻率越來越低，如果油在運行中該項指標小于6.0×109Ω？cm，就有可能引起油系統調速部件的電化學腐蝕，尤其是在伺服閥內由于其流速及油流形態的變化，極易發生電化學腐蝕。電阻率越低，電化學腐蝕就越嚴重。電化學腐蝕對于部件是一種不可修復的損壞。如果機組長期運行不能停機檢修更換這些損壞了的伺服閥，就可能影響機組調節系統的性能，嚴重時會危及機組的安全運行。

2.2顆粒度不合格原因及危害

顆粒度是反映抗燃油被雜質污染程度的一項重要化驗指標。顆粒度超標的原因有：被機械雜質污染、油系統部件磨損、精密過濾失效等?？谷加皖w粒度應控制在6級以內，特別是新機組或檢修后投入運行的機組，顆粒度應進行嚴格控制，抗燃油在運行過程中，通過旁路過濾裝置將顆粒度指標降至合格范圍內。顆粒度超標會造成調速系統的磨損及卡澀，嚴重時造成調速系統失靈，危及機組的安全運行。

2.3酸值不合格原因及危害

酸值是反映抗燃油劣化變質程度的一項重要化驗指標。在一定溫度條件下，抗燃油會與水作用發生水解，可生成酸性磷酸二酯、酸性磷酸一酯和酚類物質等，而且水解產生的酸性物質會對油的進一步水解產生催化作用，完全水解后的最終產物為磷酸和酚類物質，導致運行油酸值升高?？谷加退嶂祽刂圃?.15mgKOH/g的運行油指標以內。一般情況下，當酸值超過0.1mgKOH/g時，油質的劣化速度開始加快，酸值越高、劣化生產酸性物質的速度也就越快。所以在運行中酸值最好控制在0.1mgKOH/g以下，酸值越低油質越穩定，酸值超標的油會導致金屬部件發生腐蝕，造成不可修復的破壞，油中的劣化產物會不同程度的影響油的電阻率、顆粒度、泡沫特性和空氣釋放值等性能。

2.4泡沫特性不合格原因及危害

泡沫特性不合格的原因有兩種：一種是抗燃油劣化變質，其劣化產物對油的污染造成油的抗泡沫性能下降；第二種原因是抗燃油隨運行時間增長，油中抗泡沫的成份會被消耗，導致油的抗泡沫性能下降。

由于抗燃油系統的運行壓力較高（14MPa以上），如果泡沫特性不合格，會使運行油中夾帶有較多的空氣，會對油系統的安全運行構成較大的危害：

（1）增加了油的可壓縮性，油壓不穩，影響系統調節，嚴重時會導致控制系統失靈。

（2）產生噪聲和振動，嚴重時會損壞設備。

（3）降低油泵的有效容積和油泵的出口壓力，影響油循環。

（4）破壞油膜，發生磨損。

（5）油中溶有空氣，高溫下會加速油品的氧化變質。

3 抗燃油再生裝置在我廠應用的效果

我廠抗燃油投入運行以來，抗燃油的水分、酸值通過旁路再生系統能夠得到控制，但體積電阻率、泡沫特性、空氣釋放值等指標處于嚴重不合格狀態，通過旁路再生系統已經無法保證這些指標的合格，必須投入更先進的濾油設備，我廠引進西安熱工研究院生產的抗燃油再生裝置后，酸值、泡沫特性、空氣釋放值、電阻率等不合格檢測項目得到了明顯的改善，下面是抗燃油再生處理裝置進行處理前后的油質指標對比，對比結果見表，以1號機組為例

1號機組處理前后油質指標對比

我廠采用抗燃油再生裝置運行處理后，抗燃油中的不合格項目體積電阻率、酸值、泡沫特性達到運行油標準，水分指標維持在300 mg/L至400 mg/L之間，顆粒度指標長期維持在3級左右的合格范圍內，油質符合運行指標要求。處理后的抗燃油在運行過程中受空氣、水分、溫度、壓力等條件的影響，不可避免的在運行一段時間后，酸值、電阻率、泡沫特性都會有一定的增長，通過抗燃油再生裝置運行處理后都有很好的效果，空氣釋放值后期雖未合格，但也是得到了改善。

4 結語

抗燃油的監督是一個長期的過程，提高運行抗燃油的質量，我們要避免出現酸值、電阻率、泡沫特性嚴重超標情況的發生，造成油品的快速老化，因為有些老化反應發生后是不可逆的，嚴重時需要考慮換油，由于抗燃油價格昂貴，會帶來嚴重的經濟損失，所以為了保證運行抗燃油油質穩定，在保證設備在線濾油的情況下，應定期投入抗燃油再生裝置的運行（如每周8小時），濾芯失效后應及時更換（大概運行1年左右），保證運行抗燃油的各項監測指標合格或接近合格，延長抗燃油的使用時間，節約換油成本，確保機組液壓系統的正常工作。

參考文獻：

[1] 魏潔慧，唐偉賢.抗燃油性能及應用研究[J].中國電力，2002（2）

[2] 周秋明，于萍，羅運柏，方彥軍.300MW機組用抗燃油的特點與運行問題對策[J].汽輪機技術，2002（6）

[3] 趙瑞菊，毋世行.磷酸酯抗燃油體積電阻率超標的分析與處理[J].熱力發電，2011（1）