天津蓝巢电力检修有限公司 天津市河东区 300171
摘要:油脂是广泛应用于转机设备的固体、液体润滑剂。油脂在金属表面上不仅能够减少摩擦、降低磨损,而且还能够不断地从摩擦表面上吸取热量,降低摩擦表面的温度,起到冷却作用。正确选择使用润滑油脂能够保持转机设备正常运转,减少故障和损坏,延长其使用寿命。
关键词:转机、润滑油脂
1、概述
作为大型火力发电厂,转机是其中的重要组成部分,而作为转机轴承的润滑和保养也就相当重要了。在发电厂中转机的种类和形式多种多样,但轴承的形式并不复杂,一般讲也就两种——滑动轴承和滚动轴承。轴承的润滑形式也并不复杂,一般讲也就三种——稀油强制润滑、稀油自润滑和干油润滑,然而就是这些看起来并不复杂的东西给我们的生产环节带来了相当多的捆扰,究其原因就是在日常工作中由于油类的选择错误,造成了转机轴承的非正常失效,给我们的安全稳定生产带来了不和谐的音符。
一般讲稀油强制润滑的形式运用在大型转机及轴承运转中负荷较重、发热量较高,需要及时进行热量交换的轴承部位,这些轴承一般采用滑动轴承,而这些转机在设备设计中对轴承的润滑形式及油类的选择基本上已经进行了充足的考虑,反而一般不会发生由于润滑原因产生的很多意外的问题,如汽轮机主机、给水泵组、电泵组、磨煤机、送引风机等。稀油自润滑和干油(油脂)润滑的形式一般运用在小型的转机中,轴承一般选择滚动轴承。但就是由于“小”,往往容易被忽视,在油类牌号的选择上随意性大,造成了轴承的非正常破损,给安全生产埋下了隐患,这个问题尤其在干油润滑的机械中容易发生。
2、一些常用术语简释
为了更好的理解润滑的有关的知识,下面就油类常用一些不好理解术语和概念进行一下简单的解释。
2.1、润滑油:主要用于减小运动的固体表面间的摩擦力的从石油中提炼的精制油品,一般为流体状态,根据运用场合的不同有各种粘度指标的产品。电厂常用的有机油和透平油(汽轮机油),其中透平油又是一种添加了多种添加剂,具有抗锈蚀、抗乳化、抗泡沫、抗氧化等性能的高精度油品。
2.2、油脂:将稠化剂分散于液体润滑剂中所组成的一种稳定的固体或半固体产品的一类润滑剂。根据使用环境和温度条件等的不同,皂基又分为钠基、钙基、锂基、铝基、钡基、复合钠基、复合锂基、复合铝基、复合钡基以及一些非金属基的皂基,如聚脲基、氟化物基等等。
2.3、添加剂:赋予油品某种特性或为加强其本来具有的某种性能而加入的物质。常用的添加剂有防锈添加剂、抗氧化添加剂、降凝添加剂、抗泡沫添加剂、破乳化添加剂等。
2.4、闪点:加热油品所逸出的蒸汽和空气组成的混合物与火焰接触发生瞬间闪火时的最低温度,单位为℃。
2.5、燃点:又称着火点,是指在规定的条件下,当火焰靠近油品表面的油气和空气的混合物时即会着火并持续燃烧至规定时间所需的最低温度。
2.6、倾点:在规定的条件下,被冷却的油品能流动的最低温度点。
2.7、粘度:液体流动时内摩擦力的量度,粘度值随温度的升高而降低。我们一般说稀油粘度时,是指油品在40℃时的运动粘度。
2.8、粘度指数:粘度指数表示油品粘度随温度变化的程度。粘度指数越高,表示油品粘度受温度的影响越小,其粘温性能越好,反之越差。
2.9、滴点:在规定条件下的固体或半固体油脂达到一定流动性时的最低温度。
2.10、针入度:在规定条件下,标准针或锥直穿入油脂产品的深度,这是一个表示油脂粘稠度的一个指标。
3、目前现场常用油类及其特性
就我们目前现场的现状,大型机械(如汽轮机、风机、磨煤机等)使用的油品相对比较固定,标号一般都由厂家直接给定,不存在选用油品的麻烦。但小型转机就不一样了,有用稀油润滑的、有用油脂润滑的,尤其是油脂润滑的,其油品的选用就相当麻烦,也应相当慎重了。
其实我们现场所选用的油脂综合看基本就这么几种:钙基脂、锂基脂、复合锂基脂,现场所选用的这些产品大部分都为美孚的产品,其它的由于石油工业的进步,还选用了一些如美国安治化工的诺得克润滑脂等。
综合讲,钙基脂价格相对便宜,但其使用温度高限较低,一般最高只能达到70~80℃,并且常规的钙基脂使用环境、条件等都有限,抗水性能不佳;而锂基脂、复合锂基脂产品其使用温度上限较高,一般最少都能达到120~200℃左右,性能指标较好,现场应用十分广泛。其它铝基脂、钡基脂等也都有自身特殊的用途。
下面就现场常用的一些油类指标及性能做一下归拢:
产品名称 | 倾点 | 闪点 | 粘度 | 粘度 指数 | 粘度 等级 | 皂基 | 针入度 | 滴点 | 颜色 | 特 性 | 备注 |
ESSO VG32 | 17 | 218 | 30.0 | 106 | 32 | | | | 淡黄 | 这是汽轮机本体及其它稀油润滑设备普遍使用的油品,流动性和散热性均良好,具有良好的抗氧化、防锈蚀及抗起泡特性。可于美孚DTE轻级汽轮机油通用。价格适中。 | |
美孚DTE中级 | -7 | 218 | 43.4 | 106 | 46 | | | | 淡黄 | 基本性能同DTE轻级,由于粘度稍比轻级大,可使用在轴承负载相对较较大部位,如大型立式泵的推力轴承部位等。 | |
美孚SHC624 | -54 | 240 | 32.4 | 159 | 32 | | | | 深红 | 是一种高性能的合成润滑油,性能大大优于ESSO32汽轮机油,最明显的性能是抗乳化性能和抗泡沫性能更强,流动性散热性能优良,而且使用寿命长,但价格高的很多,是普通ESSO32油的近10倍。 | 汽前泵使用该油品后,温度较透平油能够下降10-15度。 |
美孚SHC220润滑脂 | | | | | | 复合锂 | 280 | 270 | 红色 | SHC220、1500系列润滑脂是工业用合成润滑脂,有复合锂皂基、合成基础油、防锈及氧化遏止剂等配制而成,润滑性能优异且使用周期长。尤其是1500,基础油粘度高,适用于低速、高负荷及高温轴承。 | |
美孚SHC1500润滑脂 | | | | | | 复合锂 | 325 | 277 | 红色 | | |
美孚力士EP1润滑脂 | | | | | | 锂基 | 325 | 190 | 棕色 | EP系列以锂基为皂基,适用于-29~120℃温度范围同时,也适用于有水冲洗、减磨及滑动轴承的多用途耐压润滑脂,其结构滑顺并且低温启动性良好。分为0#~4# 几个牌号,它们采用相同的基础油,但皂基添加含量不同,形成了随牌号升高,油脂粘稠度逐渐降低的4个品种。 | |
美孚力士EP2润滑脂 | | | | | | 锂基 | 280 | 190 | 棕色 | | |
美孚力士EP3润滑脂 | | | | | | 锂基 | 235 | 190 | 棕色 | | |
美孚力士EP0润滑脂 | | | | | | 锂基 | 370 | 190 | 棕色 | | |
美孚XHP222特级润滑脂 | | | | | | 复合锂 | 280 | 260 | 灰黑色 | 油脂中含有0.75%的二硫化钼,可以很好的粘附在金属表面形成保护膜,具有出色的抗水性和抗高温氧化性能,经常使用在出现滑动和振动情况下的悬置轴承部位,换油周期较一般的润滑脂长。 | |
诺德克 | | | | | | 黄化钙 | | | 兰色 | 添加了多种添加剂,具有良好的抗水冲击及乳化性能,附着力和耐高温性能强,适用与环境条件比较恶劣的环境及重负荷轴承,但其本身的散热性能一般,所以对于轴承本身耐高温性能较差的,要慎重使用。 | |
钙基脂 | | | | | | 钙基 | | | 淡黄 | 具有低廉的价格,适用于一般普通性环境和设备中,当设备或环境比较特殊时应慎重使用,如高温、潮湿、灰尘大、腐蚀环境、高转速等。 | |
4、油类的选用原则
电厂内各种转动机械较多,对于润滑油脂的使用环境和要求也各不相同,加之目前市场上的润滑油脂琳琅满目各部相同,润滑油脂的使用选择尤为重要。只有选择合适的润滑油脂才能充分发挥润滑脂的性能,达到最好的使用效果。润滑油脂的选择,应从以下几方面来考虑:
4.1用途
4.1.1减摩.主要考虑使用轴承转速、温度范围、载荷大小等因素。
4.1.2防护.主要考虑使用环境、接触的介质,如表面金属、水、化学品等。
4.1.3密封.考虑油脂与密封材料的相容性;其次要看接触的介质。
4.2温度
工作温度是选择润滑脂的重要依据。温度分工作温度和环境温度。 冬季环境温度低时,选用黏度低、凝点较低的润滑油(一般工况,润滑油凝点比环境最低温度低5℃为宜);夏天环境温度较高时,可选用黏度较高一些的润滑油。 工作温度较高时,应选用黏度较大、闪点较高(一般润滑油的闪点比工作温度高20~30℃为宜),以及氧化安定性较好的润滑油。如工作温度变化范围较大时应选用黏度指数较高的润滑油。
4.3负荷
摩擦副部位载荷大,应选用黏度大、油性、抗击压性良好的润滑油(如一些大型设备如球磨机、大型电机等,其轴承受到较大的冲击负荷)。反之可选择黏度低的润滑脂,主要应考虑润滑脂中的抗磨极压添加剂。
4.4转速
这也是选择润滑脂的另一个重要指标,转速较大摩擦副应使用黏度较低的润滑油,低转速时可选用高黏度润滑脂。
4.5环境与介质
使用环境与接触的介质对润滑脂的性能有极大影响虑。一般工作环境潮湿或工作时与水接触的可能性较大的工作环境,应使用抗乳化性较强和防锈性能较好的润滑油;接触酸或酸性气体的部位,适宜选用抗酸性比较好的复合钡基润滑脂或脲基润滑脂。
5、结束语
以上是对油类产品及应用的一些浅谈,其中也不乏有认识不足或错误的地方,请阅者多多批评指正。由于,市场上润滑脂种类繁多,各种润滑脂使用环境和要求各不相同,为了保证设备安全稳定运行务必谨慎选择。
参考文献
GB/T 14541-2017电厂用矿物涡轮机油维护管理导则
GB/T 7596-2017电厂运行中矿物涡轮机油质量
DL/T 419-91电力用油名词术语
作者简介: 王冀钊 男 1986-07天津蓝巢电力检修有限公司 助理工程师、高级技师 主要从事火力发电厂维护检修技术管理工作