CN2739366Y - 润滑油在线净化装置 - Google Patents

Abstract

一种润滑油在线净化装置涉及透平油的净化装置。本实用新型主要包括：进、出油电磁阀、粗、精过滤器、加热器、化学吸附室及重力旋流分离室和真空分离室以及空真泵、输油泵等主要部件、辅助部件、电磁阀、传感器、以及控制***及显示等。其真空泵***和输油泵一精密过滤器***均为两套相互独立、互为备用、能自动切换的***。本实用新型不但能在线运行，对运行中的发电机组的润滑油进行净化，而且还具有运行安全、可靠，操作及监控灵活、方便，净化油的品质好、含水量低等特点，能满足大机组润滑油中含水量≤50ppm的要求。本实用新型可广泛用作水、汽轮发电机组润滑油的在线净化装置。

Description

润滑油在线净化装置

一、技术领域

本实用新型涉及润滑油的净化装置，特别涉及在线运行的净化装置。

二、背景技术

汽轮发电机组、水轮发电机组等大型工业装备都有自己的专用供油***，用以润滑各转动部件及调节动能等。其***中使用的油介质通常为工业润滑油，如：L-TSA46号润滑油，32L-TSA润滑油等。润滑油质量的好坏与机组能否正常运行关系密切：油质变坏使润滑油的性能和油膜力发生变化，造成各润滑部件不能很好润滑，结果使轴瓦乌金熔化损坏；还会使调节***部件被腐蚀、生锈而卡涩，导致调节***和保护装置动作失灵等严重后果。所以必须保证机组供油***中所用润滑油的质量。

现有的汽轮发电机组(水轮发电机组)的润滑油供油***，主要包括主油泵、主油箱、净化装置、贮油箱、辅助输油泵、冷油器、滤油器、高、低压过压阀等，其间由连接管道连接。机组工作时，其润滑***、调节***需要大量清洁的润滑油循环供给，如一台200MW机组的净化装置及贮油箱的供油量约为5000L/h左右。这些润滑油由主油泵及主油箱上的其它辅助输油泵输送到机组的各个润滑部位，又循环流回主油箱中。在正常工作状态下，主油箱中的所有润滑油每小时平均5～12次通过辅助输油泵及连接油管到各工作部位，然后返回主油箱。但由于工作部位温度、压力作用及管路泄漏及其他影响，透平油会被污染，油品质量降低。其中净化装置及贮油箱是专门为保证主油箱中油品的质量和数量而设置的，是机组安全运行必不可少的装置。

现有汽轮机、水轮机行业广泛选用的润滑油专用滤油机，主要由粗过滤器、加热器、重力旋流分离室、化学吸附室、真空分离室、缓冲器、真空泵、安全室、输油泵、精密过滤器、传感器、电磁阀及电气控制柜等组成，其间由管道连接。而电气控制柜与传感器及电磁阀之间，通过导线连接。该润滑油专用滤油机先通过粗过滤器脱除待净化润滑油中的粗机械杂质，后经加热器使润滑油升温降粘后，再通过重力旋流分离室先粗脱水，脱除油中的大量水分后，再经化学吸附室吸附脱除油中老化组分；然后再通过真空分离室深入脱除油中的微量游离水、溶解水，最后通过精密过滤器脱除微小杂质等的联合净化方案，能够将润滑中水分含量降至100ppm以下，甚至在特定情况下(如：机组漏水少)能满足很多大机组要求润滑油中含水量≤50ppm的要求。所以带真空脱水***的润滑油专用滤油机得到广泛的推广和应用。但是，该润滑油专用滤油机是一种独立运行、可移动的机器设备，不能作为汽、水轮发电机组，供油***中的一种辅助设备在线运行、协调运行；其次，真空脱水***中的输油泵、真空泵、密封***容易产生故障，当发生故障时一方面其故障信号不能及时、准确地传输到汽、水轮发电机组运行控制室；另一方面，该真空脱水***缺乏检修备用方案，一旦发生故障，必须停机检修，而且检修时间短则数小时，长则数天，若无检修备用的润滑油专用滤油机在线运行时将影响运行中主机的运行安全，严重影响运行中主机油***油质。

三、发明内容

本实用新型的目的是针对现有润滑油专用滤油机的不足之处，提供一种润滑油在线净化装置，可远程控制、现场控制、自动切换、能连续不断地运行，对汽、水轮发电机组的润滑油进行在线净化。

本实用新型的目的是这样实现的：一种润滑油在线净化装置主要包括：粗及精密过滤器、加热器、化学吸附室、分离室、真空泵、输油泵等主要部件及辅助部件、电磁阀、传感器及控制***等，主要部件之间与辅助部件之间以及与电磁阀之间通过管道连接，控制***与电磁阀、传感器之间通过导线连接。其分离室包括：重力旋流分离室和真空分离室；其辅助部件包括：真空分离室进油管处的缓冲室及空气滤清器、真空泵抽气管上的安全室、真空泵的注油泵及蓄油箱、精密过滤器进油管上的单向阀；电磁阀包括：进、出油电磁阀、与重力旋流分离室底部连接的排水电磁阀、化学吸附室的切换电磁阀、输油泵出油管处的回油电磁阀、真空泵抽气管上的真空电磁阀和安全室的真空电磁阀、缓冲室的充气电磁阀、出油电磁阀进油管上的取样电磁阀等；传感器包括：加热器的温度传感器、重力旋流分离室出油管上的水分传感器、真空分离室的液位传感器、安全室的液位传感器和真空传感器、真空泵的故障传感器、输油泵出油管上的压力传感器等；其控制***包括：现场的手动操作控制、机组集控室的操作控制、配合发电厂DCS***的自动控制，操作控制灵活、方便；待净化润滑油先经粗过滤器脱除粗的机械杂质，后经加热器时润滑油升温降粘，再通过重力旋流分离室进行粗脱水而脱除润滑油中的大量水后，再经化学吸附室脱除润滑油中的油泥，酸性组分等老化成分，然后再通过真空分离室进行油气及油水分离而深入脱除润滑油中的微量游离水及溶解水，最后通过精密过滤器脱除润滑油中微小机械杂质后，才获得净化的润滑油。因而该净化装置净化的润滑油的品质高、含水量低，能满足大机组要求润滑油中含水量≤50ppm的要求。

为了保证本实用新型的安全、可靠、高效运行，不但在真空分离室的进油管上设置有缓冲室，可减少或消除真空分离室内油液中的泡沫，增强真空分离室的脱水速度，提高其脱水能力，并在真空泵与真空分离室连接的抽气管上设置有安全室，可减少或防止油液、水分进入真空泵，避免真空泵喷油，确保真空泵的安全、可靠运行；而且还对易发生故障的真空泵***和输油泵—精密过滤***均设置两套相互独立、互为备用并能自动切换的***，其真空泵***包括：真空泵，真空泵的真空电磁阀、放油电磁阀、注油泵、蓄油箱、故障传感器及其连接管道；其输油泵—精密过滤器***包括：输油泵，输油泵出油管上的回油电磁阀和压力传感器，精密过滤器及单向阀，及其连接管道。当精密过滤器出现堵塞，压力传感器发出信号，开启回油电磁阀，使油流回真空分离室的进油管道中。设有取样电磁阀，随时可以收取油样，以便及时检测油液质量。

本实用新型采用上述方案后，不但使独立运行的润滑油专用滤油机能在线运行时，对运行中的发电机组的润滑油进行净化，而且还具有运行安全、可靠、高效，操作灵活方便，净化的润滑油的品质好、含水量低等特点。能满足大机组要求的润滑油中含水量≤50ppm的要求。本实用新型可广泛用作发电机组润滑油在线净化装置。本实用新型的主要特点是：

1.本实用新型润滑油在线净化装置，是双控制***，具有主机现场操纵控制台和显示屏幕，一方面可以控制点动或主机部分运转控制；另一方面是电脑控制的全自动控制***；同时具有DCS远程自动控制台和屏幕显示，并且可以并入汽、水轮发电机组的远程控制***。

2.本实用新型较原润滑油专用滤油机增加了一套真空泵***和一套输油泵精密过滤***，当原工作的真空泵***或输油泵精密过滤***出现故障不能继续工作时，必须要关闭真空泵或输油泵，但因是在线净化整机工作不能停止，故在停止原有的这套真空泵***或输油泵精密过滤***同时切换并启动备用的真空泵***或输油泵精密过滤***，以保证润滑油在线净化装置不间断地连续运转。

本实用新型真空分离室由二套真空泵***相互切换分别对其抽气，其间有切换用真空电磁阀，当一套真空泵装置连续工作到设定时间或发生喷油或其他故障时，则关闭真空电磁阀，停止此套真空泵，打开真空电磁阀启动另一套真空泵，在真空分离室至真空泵的真空管路中设有安全室，减少或避免真空泵喷油、减少或防止液油、水分进入真空泵。

本实用新型有两套输油泵，分别由压力传感器发出指令控制切换电磁阀，当一套输油泵工作时另一套输油泵作为备用，当工作的这套输油泵***中压差超过规定数值时，压力传感器发出指令，即刻停止输油泵，同时启动备用那套输油泵***，这时可对原工作那套输油泵***中的精密过滤器进行更换或清洗或采取其他措施，而不至影响整机运行。

3.实用新型在原有润滑油专用滤油机的基础上增加水分传感器检测油液中水分多少后发出指令对切换电磁阀和进行切换控制。

4.本实用新型是用于在线净化，可与汽、水轮发电组机同时运转。

四、附图说明

图1为现有润滑油专用滤油机***结构框图；

图2为本实用新型***结构框图；

图3为本实用新型控制框图。

图中：1粗过滤器，2进油电磁阀，3加热器，4温度传感器，5重力旋流分离室，6排水电磁阀，7水分传感器，8、9、10切换电磁阀，11化学吸附室，12缓冲室，13空气滤清器，14充气电磁阀，15真空分离室，16安全室，17、20液位传感器，18、21、27真空电磁阀，19真空传感器，22、28真空泵，23、29注油泵，24、30蓄油箱，25、31故障传感器，26、32放油电磁阀，33、38输油泵，34、39回油电磁阀，35、40压力传感器，36、41单向阀，37、42精密过滤器，43出油电磁阀，44取样电磁阀，45润滑油在线滤油机，46现场操纵控制台和显示屏幕，47远程自动控制台和屏幕显示。

五、实施方式

下面结合具体实施方式，进一步说明本实用新型。

如图2、3所示，一种润滑油在线净化装置，主要包括：粗过滤器1，加热器3，重力旋流分离室5，化学吸附室11，真空分离室15及真空泵22、28和输油泵33、38，精密过滤器37、42等主要部件及辅助部件、电磁阀、传感器以及控制***及显示等，主要部件之间及与辅助部件之间以及与电磁阀之间通过管道连接，控制***与传感器、电磁阀、电磁阀之间通过导线连接。辅助部件包括：真空分离室15进油管处的缓冲室12及空气滤清器13，真空泵22、28抽气管上的安全室16，真空泵22、28的注油泵23、29及蓄油箱24、30，精密过滤器37、42进油管上的单向阀36、41等。电磁阀包括：进油电磁阀2，出油电磁阀43与重力旋流分离室5底部连接的排水电磁阀6，化学吸附室11的切换电磁阀8、9、10，缓冲室12的充气电磁阀14，输油泵33、38出油管上的回油电磁阀29、34，真空泵22、28抽气管上的真空电磁阀21、27，安全室16的真空电磁阀18，出油电磁阀43进油管上的取样电磁阀44等。传感器包括：加热器3的温度传感器4，重力旋流分离室5出油管上的水分传感器7，真空分离室15的液位传感器20，安全室16的液位传感器17和真空传感器19，真空泵22、28的故障传感器25、31，输油泵33、38出油管上的压力传感器35、40等。其控制部件为机组集控室操作控制，其显示部件为屏幕显示。两套相互独立，互为备用，能自动切换的真空泵***包括：真空泵22、28，真空泵22、28的真空电磁阀21、27和放油电磁阀26、32及故障传感器25、31以及注油泵23、29和蓄油箱24、30及各部件之间的连接管道，通过运行的一套真空泵***中的故障传感器25或31发出故障信号，经控制电路自动切换到备用真空泵***运行。两套相互独立互为备用、能自动切换的输油泵—精密过滤器***包括：输油泵33、38，输油泵33、38出油管上的回油电磁阀34、39和压力传感器35、40，精密过滤器37、42及其进油管上的单向阀36、41，以及各部件之间的连接管道，通过运行的一套***中的压力传感器35或40发出的压力过高或过低的信号，经控制电路自动切换到备用***运行。

本实用新型有两套控制***，一套是接入DCS***的远程自动控制台和屏幕显示，用于与汽、水轮发电机组同时工作的在线运行；另一套是现场操纵控制台和显示屏幕，具有两种循环状态：手动调整、自动循环，“手动调整”用于在对净化装置进行点动调试时用；“自动循环”用于对一定量油品进行过滤、净化处理；“远程循环”无论“自动循环”“远程循环”均只需将控制状态设好后按“启动”按钮便可进入循环状态。

其运行情况是：将本实用新型润滑油在线净化装置的进油管连接到汽(水)轮发电机组的主油箱的出油口处，净化装置的出油管连接到机组主油箱的进油口。按下启动按钮，启动真空泵，当真空度达到设定值时，自动开启输油泵，开启加热器并由温度传感器监视温度信号，达到自动控制油温在高定值，这时净化装置开始循环运行，其间进入本实用新型的润滑油经过粗滤器过滤掉大颗粒机械杂质，到加热器，将油品加热到预先设置的温度，使润滑油升温降粘，由温度传感器发出指令是继续加热还是停止加热，加热后的油液进入重力旋流分离室在旋流作用下进行油水分离，脱去大量水份，此时水分传感器对油液进行监测据监测数据对切换阀进行控制，如油液中仍含大量水分，水分传感器发出指令，不能进入化学吸附室，切换电磁阀和切换电磁阀关闭，打开切换电磁阀，油液直接进入缓冲器，当油液中含水量只有微水时，关闭切换电磁阀，同时关闭切换电磁阀、打开切换电磁阀，油液进入化学吸附室，去除油中的酸性组分、游离碳、油泥、树脂、色素等之后进入缓冲器，在缓冲器与经过空气滤清器过滤后的空气混合后进入真空分离室，脱出微水，经脱水净化后的油液经输油泵、单向阀到精密过滤器，再次过滤微小杂质后经出油电磁阀排出。

Claims (2)

1.一种润滑油在线净化装置，主要部件包括：粗过滤器(1)、进油电磁阀(2)、加热器(3)、重力旋流分离室(5)、化学吸附室(11)、真空分离室(15)、安全室(16)、真空泵(22、28)和输油泵(33、38)、精密过滤器(37、42)、出油电磁阀(43)，主要部件之间及与辅助部件之间以及与电磁阀之间通过管道连接，控制***之间及与电磁阀、传感器之间通过导线连接，其特征在于有两套相互独立、互为备用、能自动切换的真空泵***包括：真空泵(22、28)的真空电磁阀(21、27)、放油电磁阀(26、32)、故障传感器(25、31)及注油泵(23、29)、蓄油箱(24、30)及各部之间的连接管道；两套相互独立、互为备用、能自动切换的输油泵—精密过滤器***包括：输油泵(33、38)出油管上的回油电磁阀(34、39)和压力传感器(35、40)、精密过滤器(37、42)及其进油管上的单向阀(36、41)以及各部件之间的连接管道。

2.按照权利要求1所述的润滑油在线净化装置，其特征在于电磁阀中还有化学吸附室(11)的切换电磁阀(10)、真空泵(22、28)抽气管上的真空电磁阀(21、27)、出油电磁阀(43)进油管道上的取样电磁阀(44)，传感器中还有重力旋流分离室(5)的出油管上的水分传感器(7)、安全室(16)的真空传感器(19)、真空泵(22、29)的故障传感器(25、31)。

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