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抗燃油是一種人工合成的工業用油,其具有下面指標:
1.1抗燃性
磷酸酯抗燃油的自燃點比汽輪機油高,一般在530 ℃以上(按 DL/T 706 規定的方法試驗),而汽輪機油的自燃點只有 300 ℃左右。汽輪機電液調節系統使用磷酸酯抗燃油,可以大幅度地降低因油泄漏而引起火災的危險性。
磷酸酯抗燃油的自燃點在油的使用過程中一般不會降低,除非是受到了低自燃點成份如汽輪機油等的污染或發生分解,所運行中磷酸酯抗燃油應定期進行自燃點監測分析。
1.2介電性能
磷酸酯抗燃油應具有較高的電阻率,提高磷酸酯抗燃油的電阻率可以減少因電化學腐蝕而引起的伺服閥等部件的損壞。
新油注入油系統時,應嚴格控制油的電阻率指標。抗燃油在運行過程中,隨著使用時間的延長,油品的老化、水解以及可導電物質的污染等,都會導致電阻率降低,所以抗燃油在運行過程中,應投入旁路再生裝置( 參見附錄 A) ,將油的電阻率維持在較高水平。如果油的電阻率低于運行標準,通過旁路再生裝置仍不能恢復到合格范圍,應采取換油措施,以免引起伺服閥及油系統的精密金屬部件被腐蝕損壞而危及機組的安全運行。
1.3氧化安定性
磷酸酯抗燃油的氧化安定性取決于基礎油的成分、合成工藝以及油中是否添加抗氧化劑。由于磷酸酯抗燃油在運行過程中,不可避免地要與空氣接觸發生氧化,而高溫、水分、油中雜質以及油氧化后產生的酸性物質都會加速油質的劣化。所以選擇氧化安定性好的油,在運行中嚴格控制油溫、油中水分和雜質,保持油質純凈,對于延長運行油的使用壽命非常重要。
1.4水解安定性
磷酸酯抗燃油有較強的極性,在空氣中容易吸潮,與水分作用發生水解,可生成酸性磷酸二酯,酸性磷酸一酯和酚類物質等。水解產生的酸性物質對油的進一步水解產生催化作用,完全水解后生成磷酸和酚類物質。
運行中磷酸酯抗燃油水解后,導致油的酸值升高,會引起油系統金屬部件的腐蝕,嚴重的水解會使油發生變質,直接危及電液調節系統的安全運行。所以,良好的水解安定性對于保持運行中磷酸酯抗燃油的油質穩定非常重要。
1.5腐蝕性
磷酸酯抗燃油對金屬材料本身沒有腐蝕性,但油中的水分、氯含量、電阻率和酸值等超標,會導致金屬部件的腐蝕、造成不可修復的破壞。
1.6溶劑效應
磷酸酯抗燃油的分子極性很強,對非金屬材料有較強的溶解或溶脹作用,用于礦物油的部分密封材料如耐油橡膠等,不適用于磷酸酯抗燃油,使用磷酸酯抗燃油的電液調節系統的橡膠密封材料一般選用氟橡膠(抗燃油與一些常用密封材料的相容性參見附錄B )。
1.7清潔度
由于電液調節系統的油壓高,執行機構部件間隙小,機械雜質污染會引起伺服閥等部件的磨損、卡澀,嚴重時會造成伺服閥卡死而被迫停機,故運行中磷酸酯抗燃油應保持較高的清潔度。油中顆粒雜質污染一般來源于油系統部件的磨損、油質劣化產物或外界污染源的污染,可通過油系統內過濾器或旁路過濾除去。
1.8空氣釋放特性和泡沫特性
由于磷酸酯抗燃油系統的運行壓力較高(14MPa 以上),如果運行油中夾帶有較多的空氣,會對油系統的安全運行構成較大的危害:
a)改變油的壓縮系數,會導致電液控制信號失準,危及汽輪機組的安全運行。
b)在高壓下,油中氣泡破裂,造成油系統壓力波動,引起噪聲和振動,油系統設備產生損壞。
c)高壓下氣泡破裂時在破裂區域產生的高能及氣體中的氧會使油發生氧化劣化。
d)油中泡沫容易在油箱中造成假油位 , 嚴重時導致跑油事故。
磷酸酯抗燃油的空氣釋放特性和泡沫特性變差一般是由于油的老化、水解變質或油被污染而造成。在運行中應避免在油中引入含有鈣、鎂離子的化合物,因為鈣、鎂離子與油劣化產生的酸性產物作用生成的皂化物會嚴重影響油的空氣釋放特性和抗泡沫特性。
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