Определение промышленной чистоты турбинного масла и содержания в нём эмульгированной воды автоматическими счётчиками частиц

Константин Владимирович Осинцев; Никита Анатольевич Пшениснов; Анатолий Игоревич Пшениснов

Определение промышленной чистоты турбинного масла и содержания в нём эмульгированной воды автоматическими счётчиками частиц

Константин Владимирович Осинцев, Никита Анатольевич Пшениснов, Анатолий Игоревич Пшениснов

Аннотация

Рукопись поступила в редакцию 2.04.2025, утверждена редколлегией в печать 7.07.2025.

Чистота смазочных материалов в значительной степени определяет надёжность и срок службы оборудования. Компоненты маслосистем турбоагрегатов восприимчивы к загрязнению рабочей жидкости, поэтому во время работы оборудования необходимо проводить отбор проб масла и мониторинг чистоты. Ограничив количество загрязнений, попадающих в смазку, можно продлить срок службы самого масла. Поскольку смазка играет ключевую роль в исправности оборудования, анализ масла является важнейшим профилактическим инструментом. Профилактическое обслуживание имеет решающее значение для продления срока службы оборудования, повышения производительности и предотвращения дорогостоящих простоев.

Дана краткая характеристика основных методов определения промышленной чистоты турбинных масел. Для контроля загрязнённости рабочих жидкостей особое внимание заслуживает дисперсионный анализ. Рассмотрены методы подсчёта частиц, лежащие в основе работы современных автоматических счётчиков частиц. При выборе счётчика частиц следует учитывать следующие факторы: концентрацию и размер частиц в жидкости, свойства анализируемой жидкости и тип загрязнений. На подсчёт частиц в масле влияет: аэрация, эмульгированная вода, коэффициент светопропускания, степень загрязнённости, отбор и подготовка пробы, факторы окружающей среды. Рассмотрены причины поступления загрязнений в пробу масла при её анализе автоматическими счётчиками частиц. Экспресс-метод на базе отечественного прибора ПКЖ-904А позволяет производить анализ обводнённых турбинных масел, в частности определить промышленную чистоту, оценить количество эмульгированной воды и предотвратить доступ загрязнений в пробу масла при её измерении.

DOI: 10.71841/EP.elst.2025.1130.9.02

Ключевые слова

паровая турбина, турбинное масло, маслоснабжение турбоагрегата, рабочая жидкость, автоматический счётчик частиц

Полный текст:

PDF

Литература

Broeder, J.J. Abrasive Wear of Journal Bearings by Particles in the Oil (Apparatus, Experiments and Observation) / J.J. Broeder, J.W. Heijnkemp // Proceedings of Mechanical Engineers. London. – 1965. – Vol. 180. – P. 36 -- 40.

How to Identify and Control Lubricant Contamination [Electronic resource] // Noria Corporation. --– 2023. – URL: https://www.machinerylubrication.com/Read/31963/how-to-identify-and-control-lubricant-contamination (date of access: 25.10.2023).

Identifying Turbine Oil Cleanliness Levels [Electronic resource] / Noria Corporation // Machinery Lubrication. – 2023. – URL: https://www.machinerylubrication.com/Read/28880/turbine-oil-cleanliness (date of access: 25.10.2023).

Осинцев, К.В. Комплекс мер по повышению чистоты турбинного масла / К.В. Осинцев, Н.А. Пшениснов, А.И. Пшениснов // Электрические станции. – 2023. – № 2(1099). – С. 38 -- 43.

Осинцев, К.В. Анализ эффективности очистки турбинного масла в системе маслоснабжения турбоагрегатов и модернизация рамных фильтров / К.В. Осинцев, Н.А. Пшениснов, А.И. Пшениснов // Энергетик. – 2022. – № 11. – С. 45 -- 49.

Осинцев, К.В. Процессы загрязнения и очистки турбинного масла в системах смазки паровых турбин / К.В. Осинцев, Н.А. Пшениснов, А.И. Пшениснов // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». – 2022. – Т. 22, № 3. – С. 83 -- 89. -- DOI: 10.14529/power220309.

Осинцев,К.В. Эффективность многоступенчатого фильтрования турбинного масла в системе маслоснабжения турбоагрегатов / К.В. Осинцев, Н.А. Пшениснов, А.И. Пшениснов // Теплоэнергетика. – 2023. – № 9. – С. 28 -- 34.

Осинцев, К.В. Анализ работы системы маслоснабжения паровой турбины до и после технического обслуживания / К.В. Осинцев, Н.А. Пшениснов, А.И. Пшениснов // Теплоэнергетика. – 2024. – № 9. – С. 19 -- 27. -- DOI: 10.56304/S0040363624700152.

Пшениснов, Н.А. Промышленная чистота рабочей жидкости в циркуляционной системе смазки машин / Н.А. Пшениснов // Электрические станции. – 2024. – № 7(1116). – С. 38 -- 42. -- DOI: 10.71841/EP.ELST.2024.1116.7.06.

Пшениснов, Н.А. О чистоте турбинного масла / Н.А. Пшениснов // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. – 2024. – № 8(773). – С. 94 -- 103.

Чистота промышленная. Классы чистоты жидкостей: ГОСТ 17216-2001. – М. : Стандартинформ, 2008. – 11 с.

Water In Oil Contamination [Electronic resource] / Noria Corporation // Practicing Oil Analysis. – 2001. – № 7. – URL: https://www.machinerylubrication.com/Read/192/water-contaminant-oil (date of access: 10.05.2025).

Энергетические масла и маслохозяйства электрических станций и сетей. Организация эксплуатации и технического обслуживания. Нормы и требования: СТО 70238424.27.100.053-2013. – М. : НП «ИНВЭЛ», 2013. – 163 с.

Нефть, нефтепродукты и присадки. Метод определения механических примесей (с поправкой, с изменением № 1): ГОСТ 6370-2018. – М.: Стандартинформ, 2018. – 15 с.

Масла смазочные и присадки. Метод определения степени чистоты (с изменениями № 1, 2): ГОСТ 12275-66. – М.: ИПК Издательство стандартов, 2002.

Чистота промышленная. Определение загрязненности жидкости методом счета частиц с помощью оптического микроскопа: ГОСТ ИСО 4407-2006. – М.: Стандартинформ, 2007. – 19 с.

Прибор для определения содержания механических загрязнений в жидкости ПКЖ-904А [Электронный ресурс]. – URL: http://tesar.ru/production/control/pkg904a/ (дата обращения: 25.10.2023).

Particle Counters [Electronic resource] / Noria Corporation // Practicing Oil Analysis. – 2003. – № 7. – URL: https://www.machinerylubrication.com/Read/504/particle-counters (date of access: 27.01.2024).

Анализатор промышленной чистоты жидкостей PAMAS S40 [Электронный ресурс]. – URL: https://www.pamas.ru/pamas-s-40/ (дата обращения: 25.10.2023).

LaserNet 200 Series -- Automated Wear Debris Analyzer [Electronic resource]. – URL: https://www.spectrosci.com/product/lasernet-200-series (date of access: 25.10.2023).

Automatic Particle Counters for Fluid Contamination Control [Electronic resource] / Noria Corporation // Practicing Oil Analysis. – 2002. – № 7. – URL: https://www.machinerylubrication.com/Read/351/particle-counters (date of access: 27.01.2024).

Пат. 2356028 C1 Российская Федерация, МПК G01N 15/02, G01N 15/06. Устройство для экспресс-анализа промышленной чистоты жидкостей / В.А. Бухалов, Е.В. Лесников, Ф.Ф. Стуканов. -- № 2008120839/28, заявл. 27.05.2008; опубл. 20.05.2009, EDN HGVDTI.

Young, K.A. How Desiccants Control Moisture Interferences with Optical Particle Counters [Electronic resource] / K.A. Young // Practicing Oil Analysis. – 2001. – № 7. – URL: https://www.machinerylubrication.com/Read/196/vital-role-of-desiccants-in-controlling-moisture-interferences-with-optical-particle-counters (date of access: 25.10.2023).

Горелый, А.Ф. Разработка комплексных технических решений по модернизации систем маслоснабжения действующих турбоагрегатов ТЭС / А.Ф. Горелый, В.Н. Казанский, Р.Н. Смолин, С.Г. Стрелец // Сборник научных трудов «Повышение надежности и эффективности работы тепломеханического оборудования ТЭС» / под ред. доктора технических наук А.Н. Алехновича. – Челябинск: Уральский теплотехнический научно-исследовательский институт. Издание подготовлено фирмой Studysoft®, 1996. – С. 117 -- 124.

Graça, B. Lubricant Analysis in Steam Turbines [Electronic resource] / B. Graça, J. Seabra, P. Sousa // Machinery Lubrication. – 2011. – № 10. – URL: https://www.machinerylubrication.com/Read/28580/lubricant-analysis-in-steam-turbines- (date of access: 07.02.2025).

Hiac-Royco: Model System 8011. HIAC 8011+ Industrial Laboratory Liquid Particle Counter [Electronic resource]. – URL: https://www.beckman.com/liquid-particle-counters/hiac-8011-plus/features (date of access: 25.10.2023).