润滑油破乳化性能恶化的原因分析和解决方案

’ & ( 武汉大学动力与机械学院，湖北 武汉， )!$$*#； # ( 浙江省电力试验研究所，浙江 杭州 !&$$&) +
摘要：介绍了润滑油破乳化性能劣化的原因、预防破乳化性能劣化的措施，改善破乳化性能的途径，并 且介绍了浙江电网几个电厂改善破乳化性能的成功实例。 关键词：润滑油；破乳化；性能；劣化；原因；方案 中图分类号：4="#& ( 1 文献标识码：/ 文章编号： &$$* 0 &11& ’ #$$% + $& 0 $$!" 0 $)
!""# 年第 $ 期
浙江电力
表! 添加破乳剂前后油品的化验数据
添加前 时间 闪点 酸值 破乳化时间 + ,-. 粘度 水分,/・0 1 $ 颗粒度 油泥析出 "( & $!( ! )( ) )( ! $"( # *( $ &( & $!( ) $%( & 第一次加破乳化剂 ! 8后取样 第二次加破乳化剂 ! 8后取样 液相锈蚀 ’( %" !%2 "( "2" %*( ’ 2’( 2* %*( $ 345 ’级 无 )( % !%’ "( "22 &( ! 2’( "" 2$( ! 345 ’级 无 添加后 )( !! !!* "( "%# $!( 2 + 2"( % 345 ’级 无
# 添加破乳剂改善破乳化性 能 的 成 功实例
添加破乳剂改善油品的破乳化性能的机理 为：在乳化润滑油中，通过加入与形成乳化润滑 油类型 ’ ( ) * 型 + 相反的表面活性物质 ’ 破乳剂 + ， 替代已富集在油水界面膜上的表面活性物质 ’ 乳化 剂 + ，使乳化润滑油由 ( ) * 型转变为 * ) ( 型。控 制好所加入的对抗性表面活性物质的数量，在旧
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做好运行油的维护
运行的油系统，一方面要减少水、蒸汽、灰
尘等进入油系统，当发现油中的水分超标，一般 应检查汽机轴封、油箱上的油气抽出器、以及其 他与大气相通的门、孔、盖等有否异常并消除。 另一方面，润滑油在运行中不可避免的受到热、 辐射、机械磨损等作用，不可避免地存在裂化和 磨损的现象，所以尽可能投入油净化装置，将劣
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破乳剂的现场添加
台州发电厂 # 号机润滑油于 #$$! 年 4 月初进 行了添加破乳剂处理，具体过程为：4 月 & 日 &3： $$ 两 次 从 冷 油 器 放 油 & $$$ -1 左 右 ， 加 %$$ -1 破乳剂 5，充分搅拌均匀，然后缓慢从主油箱
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润滑油添加破乳剂的效果
万方数据
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用润滑油质量标准” 滑油本身的性质是关键
润滑油一般是由基础油、氧化剂、防锈剂等
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润滑油破乳性能劣化的原因
润滑油破乳化性能劣化的根本原因是油中存
通过不同的比例调制而成。产地不同、炼制工艺 不同、添加剂的种类和剂量不同，润滑油本身存 在着或多或少的种类不同的表面活性物质。
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破乳化性能恶化油品的改善
对那些由于某些原因破乳化性能已劣化的油
品，应首先寻找破乳化性能恶化的外因并消除， 如减少外界水分等的进入，减少并消除油系统中 的过热点等。 当破乳化性能劣化后首先加大滤油力度，通 过过滤、真空、吸附等作用除去油中的水分、部 分极性表面物质、颗粒物质，一般情况下破乳化 性能会在一定程度上有所改善。 但是单纯的物理方法处理对彻底改善破乳化 性能很有困难，这时可考虑通过添加破乳剂对破 乳化性能进行更彻底的改善。
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序号 & # ! 3 % , 4 添加剂量 ) -0・1 2 & &$$ 5 6 &$$ 7 %$ 5 6 %$ 7 !$$ 5 &$$ 5 4$ 5 %$ 5 !$ 5
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润滑油破乳剂筛选和复配试验
台州电厂 # 号主机润滑油的破乳化性能自 #$$# 年 大 修 后 突 然 劣 化 ， 破 乳 化 时 间 超 过 ,$ -./，虽然电厂加大滤油力度，但破乳化性能仍不 能明显改善。为了改善润滑油的破乳化性能，委 托浙江省电力试验研究所进行添加破乳剂处理， 首先通过实验室小型实验对破乳剂进行筛选和复 配，其主要实验数据如表 & 所示。
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润滑油运行过程中劣化产物的产生
润滑油在运行过程中存在着局部过热、漏
水、漏汽、外界空气和尘埃的漏入等因素会引起 润滑油的抗氧剂、防锈剂的损失，从而引起润滑 油的加速老化，老化产物的增加会引起润滑油颜 色加深、酸值增加、破乳化时间增加。
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减小破乳化性能恶化的途径
润滑油在正常的使用过程中破乳化性能缓慢
浙 江 电 力
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润滑油破乳化性能恶化的原因分析和解决方案
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朱新强 & ，明菊兰 #
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把好油质关，做好新油的验收
依据“ ,- $$$!" . /01 . 234 汽轮机油” ， %! 号、 56 号新油的破乳化时间小于 $# ’()，但是各 个单位可与供货商签订更严格的验收指标，如华 东地区的润滑油新油一般控制在 $" ’() 之内，有 些单位将新油验收指标控制在 # ’() 之内。另外， 针对那些破乳化时间短，但油水分层后，油层不 均匀，有鱼鳞状泡，水层试管壁黏附有小油珠或 花边状挂壁，油水界面有物质析出现象的油品， 各用户单位可根据实际情况对供应商进行控制。
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润滑油的作用和破乳化性能要求
润滑油作为汽 ’ 水 + 轮发电机组润滑与调速系
在表面活性物质，有资料介绍润滑油中的表面活 性物质一般为烷基甜菜碱型两性表面活性物质， 在有水存在的情况下，表面活性物质将降低油水 界面的表面张力，并富集在油水的界面层，一般 形成 ; : < 型乳化液。破乳化性能劣化的表现是油 水分层的时间延长，即破乳化时间的延长。 以往有一个错误的认识：认为油中存在超标 的水分是破乳化性能劣化的主要原因，而对润滑 油水分正常但破乳化性能超标常常感到不可理 解。实际上，水分的存在主要是给破乳化性能劣 化提供了表现的条件，水分的存在并不是破乳化 性能裂化的根本原因。在很多情况下机组润滑油 的水分虽然严重超标，但由于油品没有劣化，油 中没有极性表面活性物质，润滑油的破乳化性能 依然很好。当然，过量水分的存在会加速油品抗 氧剂的损失，增加金属的腐蚀，加速油品的劣 化，从而破乳化性能也会有所劣化。在生产实际 中经常遇到的现象是：润滑油水分含量正常但破 乳化时间超标。 根据表面活性物质进入润滑油或在润滑油中 产生的途径，润滑油破乳化性能劣化有如下几种 因素。
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油品使用过程中外界的污染
润滑油在运输、安装、调试、大小修过程中
存在着较多的环节污染的可能，如：润滑油在发 货、运输的过程中存在着错发、错装、盛装容器 污染的可能；在基建阶段，润滑油系统中可能存 在着易引起润滑油起泡、乳化等作用的防锈剂、 抗氧化剂、涂料等表面活性物质；润滑油系统在 调试、大小修期间，错误的清理方式，润滑油在 转移过程中存在的污染等。 浙江电网曾出现机组大修后主机润滑油破乳 化性能突然恶化的现象，也曾出现一些新机组在 投产一年内，主机润滑油破乳化性能超标的现 象，破乳化性能劣化很可能是由于大修和基建过 程的某些环节对油品的污染造成的。
万方数据
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浙江电力
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新购润滑油的破乳化性能存在明显差异，主 要表现为破乳化时间有长有短，破乳化时间短的 不到 $ ’()，长则可能接近验收标准 $# ’()，有的 虽然破乳化时间很短，但油水分层后，油层有 泡，水层有油珠或挂壁的现象，这些表明新油的 破乳化性能有差异。
径主要如下：
破乳剂筛选和复配试验数据
破乳化时间 ) -./ %8 " 48 4 ,8 , 38 3 %8 $ 38 " &%8 9 描 述
水层较清， 油层浑浊、 有黄色花边。 水层浑浊， 油层浑浊、 有黄色花边。 水层浑浊， 油层浑浊、 有黄色花边。 水层浑浊， 油层浑浊、 有黄色花边。 水层较浊， 油层透明， 有泡。 水层清澈， 油层透明， 有泡。 水层清澈， 油层透明， 有泡。
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做好基建调试和大修阶段的润滑油维护
在基建阶段润滑油的维护工作对润滑油质量
的维护至关重要，基建阶段的维护工作做好了就 为后续的运行奠定了坚实的基础。 作好油系统设备的监造、清理、验收、维 护、安装工作，油系统中使用的防锈剂、涂料、 有机溶剂应检验合格，应与运行油有良好的相容 性，能被油冲洗除去，而不对运行油产生泡沫、 乳化等影响。 油系统安装完成，投入正常运行之前应进行 油冲洗工作，冲洗过程中同时投入滤油设备，并 取样化验油品清洁度，直到油品中的颗粒度指标 小 于 743 / 级 85 9 ， 冲 洗 合 格 后 ， 油 系 统 循 环 !5 :，取样化验油品的颗粒度、破乳化时间、酸值、 粘度、水分、闪点等指标，当破乳化时间、酸值 等指标与新油有较大的差别时，并经较长时间滤 油不能改善时，表明油系统中存在某些表面活性 物质对油品的破乳化性能、酸值有影响。可根据 实际情况采取不同的措施：如果基建阶段有多台 机组同时安装调试，可考虑将冲洗油排空 * 该冲洗 油可供后续机组油系统冲洗用 + 后重新更换新的润 滑油供运行用。如果油品仍然符合新油指标，可 考虑继续用冲洗油运行。