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L'applicazione della tecnologia di purificazione combinata sulla prevenzione delle vernici degli oli lubrificanti delle turbine a gas della piattaforma offshore

Astratto:Sono stati analizzati il ​​meccanismo di formazione e i rischi della vernice dell'olio lubrificante.È stato introdotto il principio della rimozione della vernice mediante la combinazione di filtrazione ad assorbimento di carica e resina scambiatrice.Il purificatore dell'olio basato su questo principio è stato applicato alla rimozione della vernice dell'olio lubrificante delle turbine a gas dell'offshore piattaforma.Il risultato mostra che il metodo di rimozione della vernice e l'apparecchiatura di purificazione dell'olio di filtrazione ad adsorbimento di carica e resina scambiatrice possono recuperare l'olio lubrificante non qualificato testato da MPC nell'intervallo qualificato, possono migliorare ed eliminare l'instabilità del sistema di olio lubrificante causata dalla vernice.Il Il metodo e l'attrezzatura hanno buoni effetti nel migliorare la pulizia dell'olio e nella rimozione degli inquinanti fini.

Parole chiave:turbina a gas;vernice ad olio lubrificante;test MPC;filtrazione ad assorbimento di carica;resina di scambio

La turbina a gas è una delle apparecchiature principali della piattaforma offshore.Viene utilizzato come apparecchiatura per la produzione di energia su piattaforme offshore per garantire il funzionamento stabile e a ciclo lungo della turbina a gas per garantire la normale produzione della piattaforma offshore.La turbina a gas si trova in condizioni di alta temperatura, alta pressione e alta velocità durante il funzionamento e la vernice può essere facilmente generata in questo ambiente.Allo stesso tempo, con il miglioramento della qualità dell'olio di base nell'olio lubrificante, la capacità dell'olio lubrificante di sciogliere la vernice si deteriora, il che intensifica anche la rapida formazione di vernice.La formazione di vernice provoca l'accumulo di vernice, gravi danni all'attrezzatura, causerà la diminuzione del gioco, una maggiore usura, il funzionamento dell'attrezzatura per l'adesione del nucleo della valvola è instabile e persino guasto;la vernice depositata sull'albero, sul radiatore e su altri componenti provoca la fluttuazione della temperatura del tasso di scambio termico del radiatore dell'albero, l'accelerazione dell'ossidazione dell'olio: la vernice si attaccherà alle particelle solide, bloccherà l'elemento filtrante e il foro dell'acceleratore, con conseguente usura dell'attrezzatura e scarsa attrezzatura lubrificazione, si verifica un arresto anomalo del guasto della vernice della turbina a gas nazionale ed estera.In questo articolo, l'autore introduce problemi anomali come il rilevamento della tendenza del gruppo elettrogeno a turbina a gas solare della piattaforma Huizhou 32-2, discute l'applicazione delunità di rimozione vernicenell'unità piattaforma e fornisce alcuni riferimenti per il personale addetto alla manutenzione delle apparecchiature nelle industrie correlate nel controllo delle vernici a olio lubrificante delle apparecchiature.

1 Meccanismo di formazione e pericolosità delle vernici ad olio lubrificante

1.1 Analisi del film di olio lubrificante

la vernice è un polimero, è l'ossidazione degli oggetti oleosi, il colore va dal marrone chiaro, al marrone chiaro, la sua generazione è la ragione principale per cui ci sono tre aspetti.

(1) Ossidazione e degradazione dei prodotti petroliferi: i prodotti petroliferi sono in uso nel corso.Le alte temperature, l'acqua, i metalli e l'aria accelerano l'ossidazione, generando acido carbossilico, esteri, alcol e altri prodotti di ossidazione, e un'ulteriore condensazione si forma nel polimero: inoltre, l'ammina antiossidante nell'olio è anche più facile da produrre vernice.

(2) I punti caldi superficiali locali e la microcombustione provocano la formazione di vernice, alta temperatura o attrito ad alta resistenza da parte dell'olio base o della rapida degradazione termica degli additivi. Parte della superficie metallica a temperatura più elevata (comune come la boccola del cuscinetto), con conseguente La temperatura del fluido a contatto con l'area è molto elevata, causando una rapida degradazione termica del fluido che produce vernice e aderisce facilmente a questi componenti Formazione di accumuli;l'olio lubrificante in caso di forte compressione è anche facile da produrre un fenomeno di microcombustione, per generare una dimensione molto piccola del materiale insolubile, attaccato alla superficie metallica forma una vernice, rispetto alla prima generazione di degradazione per ossidazione, la seconda generazione di vernice La velocità della membrana sarà molto più veloce.

(3) Anche la scarica di scintilla formerà la vernice, soprattutto quando l'olio passa attraverso un sofisticato elemento filtrante per generare corrente statica, il fenomeno della scarica di scintilla forma facilmente l'accumulo di vernice.

1.2 Pericolo di vernici ad olio lubrificante

L'accumulo di vernice sulla superficie del lato di attrito ridurrà la fessura del film d'olio, il cambiamento nella dissipazione del calore Scarso, il deterioramento della fluidità dell'olio lubrificante, causando un aumento significativo della temperatura della superficie ausiliaria di attrito Danni elevati e gravi alla superficie di contatto;la turbina a gas è sempre aperta e interrompe lo stato di funzionamento, è più probabile che il cambiamento della temperatura dell'olio causi la forma della vernice, la vernice formata può facilmente aderire a componenti sofisticati, come la servovalvola idraulica, con conseguente blocco della valvola, valvola carta di credito principale morta, guasto del controllo e persino salto dell'attrezzatura;la vernice provoca inoltre uno scarso effetto di raffreddamento del dispositivo di raffreddamento, il blocco dell'elemento purificatore, una scarsa lubrificazione aggravano l'usura e accelerano l'ossidazione dei prodotti petroliferi e altre conseguenze.

2 Standard di rilevamento dell'indice di tendenza della vernice

Attualmente, il metodo per misurare l'indice di tendenza della vernice a olio è ASTM D7843 "analisi fotometrica della membrana del purificatore (MPC) rilevamento in uso Metodo di prova per materiale insolubile nel colore nell'olio delle turbine a vapore.I risultati sono riportati come indice di tendenza della membrana della vernice AE.Il principio di questo metodo consiste nell'utilizzare un sistema di filtraggio sotto vuoto Rimuovere i fanghi e la gelatina dal prodotto petrolifero e depositarli in una membrana del purificatore pulita Sulla piastra (apertura della membrana del purificatore 0,45 p, m), utilizzare il purificatore dopo che la piastra del purificatore è stata asciugata Tester di cromaticità della pellicola per testarne i valori MPC (AE).La membrana del purificatore si è depositata Più cose ottieni.Più il colore è scuro, maggiore è l'indice di tendenza della vernice.Quando ripetuto

Il continuo aumento del valore MPC (AE) dovrebbe far sì che il personale responsabile dell'apparecchiatura o il personale di manutenzione prestino attenzione ad esso.

3. Applicazione del purificatore olio sverniciatore

3.1 Stato attuale dell'olio lubrificante prima dell'utilizzo del purificatore d'olio per la rimozione delle vernici

Il set generatore di turbina a gas con piattaforma Huizhou 32-2 è un'unità Solar T60,

Vedere la Tabella 1 per i parametri specifici dell'indice dell'olio lubrificante prima di utilizzare il purificatore per vernici.

Tabella 1 Dati di prova dell'olio per turbine prima della filtrazione

Progetto

Dati pre-purificazione

Valore di riferimento

modello/capacità del serbatoio

La capacità dell'olio Vortex 46#/ciascuna unità è di circa 1800 litri

/

Viscosità del motore di 40℃ V / (mm² s- ¹

45.37

41.4-50.6

Indice di acidità (in KOH) w/(mg·g-¹)

0,18

≤0,35

Umidità c/(mg·L-¹)

46

≤100

pulizia ISO

23/21/11

≤–/16/13

indice di propensione alla vernice / MPC

31.5

≤20

La conclusione dell'agenzia di test di terze parti è la seguente: tabella dei valori dell'indice di tendenza della vernice elevata l'olio brillante contiene un gran numero di materiale insolubile di piccole molecole polari, facile da aderire al metallo forma una vernice sulla superficie, la vernice causerà l'attrito la temperatura secondaria aumenta e causa il guasto dell'apparecchiatura, un contenuto di particelle estremamente elevato può influire sulla stabilità e sulla durata di servizio del sistema della parte correlata, è possibile continuare a utilizzare l'olio, ma sono necessarie elevate prestazioni di filtrazione.Utilizzare un dispositivo di rimozione della vernice per rimuovere la polarità dalla solubilità dell'olio, si consiglia di abbreviare il periodo di campionamento e prestare attenzione alla pulizia, al valore MPC e ai risultati del monitoraggio dell'indice.Attraverso l'osservazione presso il sito dell'apparecchiatura, durante il funzionamento si verifica un'instabilità della pressione di controllo dell'olio lubrificante, che influisce gravemente sull'affidabilità del sistema di olio lubrificante preparato e dei componenti di controllo del liquido.

3.2 Principio e applicazione dell'artunità di rimozione vernice

In considerazione del problema della vernice nell'olio lubrificante, alcune aziende hanno adottato misure per il cambio dell'olio, ma l'effetto non è ideale e non protegge l'ambiente.Per garantire l'affidabilità del gruppo elettrogeno, si è deciso di organizzare i lavori di rimozione della vernice e filtraggio dell'unità.

I principi tecnici di diversi purificatori di olio per vernici rappresentativi sono riportati nella Tabella 2

analisi comparativa.

L'analisi comparativa completa determina l'albero di adsorbimento + scambio di carica

Tecnologia lipidica per rimuovere la vernice dall'olio.Attraverso il test vero e proprio, ne ho selezionato uno

A WVD un purificatore d'olio con vernice pulita, la tecnologia di purificazione e adsorbimento della carica di raccolta del purificatore d'olio Tecnologia di purificazione e tecnologia di adsorbimento della resina scambiata in uno, è attraverso l'albero di scambio

I prodotti vernicianti vengono rimossi e sciolti mediante la tecnologia di adsorbimento di carica

Rimuovere la vernice in sospensione precipitata dall'olio e dai componenti su cui è stata fissata la pellicola.

Tabella 2 Il contrasto tra diverse tecnologie di prevenzione delle vernici

Forma di vernice

Tecnologia della resina scambiata

Tecnologia di assorbimento della carica

Tecnologia ad assorbimento di carica + resina a scambio

Vernice disciolta nella soluzione oleosa

Rimozione mediante adsorbimento di resina

Impossibile rimuovere

Rimozione mediante adsorbimento di resina

Vernice sospesa in olio

Rimozione con la tecnica della dissoluzione inversa della resina

Rimozione mediante filtrazione ad adsorbimento di carica

Rimozione combinando la filtrazione ad assorbimento di carica e la tecnologia di dissoluzione inversa della resina

vernice attaccata alla boccola del cuscinetto e ai componenti

Rimozione con la tecnica della dissoluzione inversa della resina

La vernice attaccata può essere rimossa attivamente da particelle cariche

La vernice attaccata viene rimossa combinando particelle cariche e tecnologia di dissoluzione inversa della resina

Valutazione completa

Facendo affidamento sulla resina per rimuovere la vernice solubile e quindi rimuovendo la vernice disciolta e i componenti della vernice attraverso il principio di dissoluzione inversa a lungo termine dell'olio, l'efficienza è bassa e i materiali di consumo della resina nel periodo successivo sono pesanti

È possibile rimuovere solo la vernice sospesa nell'olio e la vernice attaccata ai componenti, poiché l'effetto della vernice disciolta non è l'ideale

La tecnologia di filtraggio ad adsorbimento di carica combinata con la tecnologia di adsorbimento della resina non solo può rimuovere rapidamente la vernice disciolta, ma può anche rimuovere rapidamente la vernice sospesa nell'olio e i componenti della vernice attaccata, materiale in lana ad alta efficienza e basso uso tardivo

3.2.1 Tecnologia di assorbimento della carica e principio di funzionamento

La tecnologia di adsorbimento di carica utilizza principalmente il generatore ad alta tensione per produrre elettricità statica ad alta tensione, fa sì che le particelle di inquinamento nell'olio siano polarizzate e mostrino rispettivamente elettricità positiva e negativa, le particelle elettriche positive e negative sono rispettivamente orientate sotto l'azione di altissima tensione campo elettrico Gli elettrodi negativi e positivi nuotano e le particelle neutre vengono schiacciate dal flusso di particelle cariche che si spostano.Infine, tutte le particelle vengono assorbite e attaccate al collettore e, attraverso la parte delle particelle di olio caricate che non hanno avuto il tempo di assorbire il flusso, si depositano impurità, vernici e ossidazioni attaccate al serbatoio dell'olio, alle pareti dei tubi e ai componenti.

Tutti gli oggetti lavano la fascia di adsorbimento (vedere Figura 1).Questa tecnica può essere efficace per eliminare la vernice sospesa e la vernice attaccata ai componenti, per il sollevamento

Anche un'elevata pulizia ha un effetto migliore.

Piattaforma offshore2Il principio della tecnologia di assorbimento di carica

3.2.2 Tecnologia di purificazione della carica bilanciata

Il metodo della tecnologia di purificazione della carica bilanciata (purificazione della carica bilanciata) consiste nel dividere il fluido che trasporta piccole particelle in due rami.Ramo La strada è dotata di elettrodi ad alta tensione per caricare rispettivamente la carica positiva e le piccole particelle Carica negativa: quindi pesare i due fluidi con particelle di carica opposta

Nuova aggregazione ibrida.Le cariche positive e negative si attraggono a vicenda e si riuniscono per formare un grande righello di particelle da 10 pollici;terminare con un purificatore meccanico o centrifugo Un pollice di maggiore particolato.

3.2.3 Tecnologia di adsorbimento della resina scambiata

È impossibile che i prodotti vernicianti disciolti facciano affidamento sulla tecnologia di adsorbimento di carica

scavo.Il materiale in resina appositamente preparato è il prodotto di vernice disciolto (chiamato anche embrione di pellicola di lacca) che conferisce al purificatore un'affinità medio-alta, utilizzando la resina. I ricchi gruppi basici sul materiale di adsorbimento possono assorbire molto bene tutti i tipi di produzione di degradazione.Ha quindi un'elevata velocità di rimozione dei prodotti vernicianti.Il materiale di assorbimento della resina Buona stabilità del materiale, resistenza alle alte temperature, l'uso non avrà prodotti di degradazione e non cadrà. Le cose entrano nell'olio.Inoltre, l'uso della tecnologia di dissoluzione inversa della resina (affidarsi all'albero Dopo che il lipide rimuove la pellicola disciolta nell'olio, la pellicola sospesa nell'olio e attaccata con la vernice sui componenti si dissolverà nuovamente nell'olio in una soluzione disciolta vernice, poi rimossa mediante adsorbimento di resina), poiché l'olio nella vernice allo stato di sospensione e attaccato ai componenti della vernice ha anche un certo effetto di rimozione.

3.2.4 Effetto applicativo specifico della rimozione del purificatore d'olio per vernici

Attraverso il WVD un purificatore d'olio a vernice trasparente presso la piattaforma 32-2 Solare L'unità T60 è stata sottoposta a ciclo di purificazione in linea per circa 10 giorni.Alla soluzione di olio purificato I dati del test di campionamento sono mostrati nella Tabella 3.

Tabella 3 Dati di prova dell'olio per turbine dopo la filtrazione

Progetto

Dati pre-purificazione

Valore di riferimento

modello/capacità del serbatoio

La capacità dell'olio Vortex 46#/ciascuna unità è di circa 1800 litri

/

Viscosità del motore di 40℃ V / (mm² s- ¹

45.43

41.4-50.6

Indice di acidità (in KOH) w/(mg·g-¹)

0,12

≤0,35

Umidità c/(mg·L-¹)

55

≤100

pulizia ISO

15/13/9

≤–/16/13

MPC

4.4

≤20

Trovato tramite l'agenzia di analisi dell'olio di terze parti.lube Dopo la purificazione, la tendenza e l'indice di pulizia del film prima della purificazione sono evidenti Miglioramento, anche l'indice di acidità è diminuito significativamente;sebbene l'acqua sia leggermente aumentata, ma Considerando che l'errore di rilevamento e altri fattori rientrano ancora nell'intervallo qualificato, quindi non è considerato un test di riferimento;tutti gli altri indicatori sono normali e la conclusione del test è qualificata.Allo stesso tempo, la pressione di controllo dell'olio lubrificante è instabile durante il funzionamento del purificatore per vernici. Miglioramento significativo e l'effetto è evidente.

4 Conclusione

Il metodo per la combinazione del dispositivo di assorbimento della carica e di resina scambiatrice può migliorare significativamente la tendenza degli standard di olio lubrificante delle turbine a gas e gli indicatori del grado di inquinamento.Installare l'unità Solar T60 nella piattaforma 32-2 dopo aver utilizzato il purificatore d'olio per la rimozione della vernice con la serie WVD.Gli indicatori di propensione alla verniciatura dell'olio lubrificante e la pulizia dell'unità sono stati migliorati e riportati nell'intervallo idoneo, hanno ottenuto l'effetto desiderato, prevengono la formazione di vernice, altri fattori fisici e chimici. Anche l'indice è migliorato, in particolare la pressione di controllo dell'olio lubrificante nell'unità è stato inoltre eliminato il fenomeno dell'instabilità della forza, garantendo il funzionamento stabile dell'unità.Inoltre, l'unità di rimozione della vernice funziona stabilmente in ambienti difficili, l'effetto è evidente, il costo dei materiali di consumo tardivi è basso e ha una buona applicabilità.

Piattaforma offshore


Orario di pubblicazione: 15 marzo 2023
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