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上海潤道潤滑技術(shù)有限公司(200433)丁光健

在美國工業(yè)界已延續(xù)近10年的現(xiàn)代裝備潤滑至今勢頭不減，且一浪高過一浪。站在這股裝備經(jīng)管新浪潮的最前沿的就是以火電和核電為主體的美國電力行業(yè)。
在承平洋彼岸，突起的中國遍地建筑工地林立，延續(xù)已過10年，至今方興日盛。站在這股震撼世界的經(jīng)濟年夜潮的前沿的也是我國的電力工業(yè)。據(jù)報道，僅2005年新增的機組容量幾近相當于英國現(xiàn)有的機組總?cè)萘�。然而，與美國電力行業(yè)形成鮮明的對比,我國有關(guān)電廠電站潤滑經(jīng)管的報道卻鳳毛麟角。
在我國經(jīng)濟轉(zhuǎn)型,改變企業(yè)經(jīng)管模式的重要時刻,熟悉和學習美國電廠電站先行一步的理念和經(jīng)驗,無疑將有益于提高我國電廠電站的企業(yè)經(jīng)管水安然平靜競爭力.有鑒于此,本文綜合了近年來美國電廠電站在裝備潤滑方面的報道，和作者介入的國內(nèi)外電廠電站裝備潤滑咨詢服務(wù)的點滴經(jīng)驗，試圖對兩國電廠電站在裝備潤滑方面的差距作一初步的探討。

1現(xiàn)代裝備潤滑在美國電力工業(yè)的興起

裝備潤滑，這個被打進低端藍領(lǐng)部落幾十年之久的灰姑娘，被全球經(jīng)濟一體化的浪潮沖洗失落了概況的灰垢，顯出了她怪異的魅力。它的重要性與它所遭到的輕視形成了極年夜的不合錯誤稱，而這也恰正是它的價值所在。人們是以稱之為“還沒有挖掘的金礦”。
現(xiàn)代裝備潤滑的理念源自日本鋼鐵工業(yè)。簡言之，就是對裝備潤滑的所有環(huán)節(jié)進行優(yōu)化以到達效益的最年夜化。發(fā)生于八十年月，著名的新日鐵潤滑污染控制“三步走”策略就是現(xiàn)代裝備潤滑的雛形。隨后日本鋼鐵企業(yè)群起仿效，對下降日本鋼鐵工業(yè)的生產(chǎn)成本起了極為重要的作用。然而，迫使美國工業(yè)關(guān)注裝備維修，把眼光專注于潤滑經(jīng)管的最主要的動力則是來自全球經(jīng)濟一體化。殘酷的全球化讓美國生產(chǎn)制造企業(yè)恨不得從裝備潤滑（油）里榨出最后一塊錢，也在全球范圍內(nèi)刮起了這股一浪高過一浪的現(xiàn)代裝備潤滑的新浪潮。
對美國電力行業(yè)來說，1991年是一個重要的年頭。美國通用電氣的查詢拜訪（圖1）發(fā)現(xiàn),電站的20的強制性停機是由于透平工程，而在這20中，19的透安然平靜發(fā)機電問題與潤滑油工程有關(guān)[1]。這個成效改變了人們認為潤滑不是一個影響汽輪機靠得住性的關(guān)頭身分的毛病概念。

圖1美國通用電氣的查詢拜訪

美國Pall公司引述的資料講明，經(jīng)由過程對1984-1989年間140臺汽輪機組軸承查詢拜訪，發(fā)現(xiàn)61的軸承磨損壽命達不到設(shè)計要求（圖2），主要的緣由在于對潤滑油中固體顆粒和水污染的控制不夠[1]。與此同時，美國東南部一主要電站的查詢拜訪講明，年夜部門汽輪機滑動軸承的失效是過度磨損；他們在1987-1988年間,他們花費了377,000美元用于軸承修復[1]。
美國電科院（EPRI）在1991年的查詢拜訪也講明,美國每一年僅用于汽輪機軸承的修復和停機損失的花費就高達約2億美元[1]。
這一系列的查詢拜訪確認了潤滑在蒸汽/燃氣輪機裝備經(jīng)管中的重要位置。

圖2美國Pall公司引述的查詢拜訪成效

1997年是美國電廠電站裝備潤滑的又一個重要的里程碑。
鑒于汽輪機潤滑油的狀態(tài)監(jiān)測是如斯重要,ASTM在這一年為此出格公布了一個專門的尺度-ASTMD4378-97“蒸汽/燃氣輪機在用礦物潤滑油監(jiān)測的尺度實踐”。這多是ASTM唯一的一個專為某類裝備潤滑油監(jiān)測而制定的尺度。從此，汽輪機油的取樣監(jiān)測成為電廠電站必需執(zhí)行的實踐。

表1ASTMD4378-97“蒸汽/燃氣輪機在用礦物潤滑油監(jiān)測的尺度實踐”

實驗

ASTM

范圍

粘度

D445

/-5

這是相對現(xiàn)實的新油的范圍,而不是產(chǎn)物說明書上的粘度范圍.至少一季度實驗一次

粘度指數(shù)

D2270

>90

新油驗收

旋轉(zhuǎn)氧彈法RPVOT

D2272

<25

每一年測試一次,當實驗值接近25時增加取樣實驗頻率

蒸汽輪機:以總酸值的同時增加為警告;

燃氣輪機:如軸承和工程液壓元件使用統(tǒng)一油箱,應(yīng)使用超級離心分手機,與旋轉(zhuǎn)氧彈實驗一起避免漆膜形成

水

D6304

<1000PPM

ASTMD4378-97采用1000ppm或0.1作為水份的警告限,而有些蒸汽/燃氣輪機的制造商則要求500ppm.對于氫冷發(fā)機電,則應(yīng)連結(jié)250ppm為其上限.

清潔度

4406:99

18/16/13

至少一季度一次

抗銹實驗

D665A

??㏒???琰茞??ü

每一年一次,或有水進進時再做

總酸值，mgKOH/g

D664

初始值以上0.3to0.4

也有人使用上升0.1作警告限

汽輪機油穩(wěn)定性實驗-TOST

D493

㏒?琰茞?ü

制造商使用以區(qū)分不及格的汽輪機油.不適用于在用油監(jiān)測

實驗

ASTM

注重

抗乳化

D1401

雖然有些制造商要求30分鐘新油實驗后的乳化液是3ml,ASTMD4378-97沒有提供抗乳化實驗的警告值.在現(xiàn)實中,30分鐘實驗后15ml乳化液應(yīng)視為警告限.

抗泡

D892

若是汽輪機油箱頂部泡沫是6英寸或少于6英寸,而且沒有溢出,一般來說不用太擔憂.但突然的增加則應(yīng)予查詢拜訪.

ASTMD4378-97為450ml序列1起泡傾向?qū)嶒炋峁┝艘痪�告�?在750F(240C)攪拌5分鐘后生成的泡沫量,和在遏制攪拌后10分鐘殘余的的泡沫量10ml為泡沫穩(wěn)定性.小于5ml的泡沫穩(wěn)定性是一個好的指標,說明泡沫能被破碎無起泡之慮.

空氣釋放

D3427

有些制造商劃定新油的空氣釋放限值.這些限值界說為從空氣引進到空氣逸出至0.2體積所需的時間,可低至4分鐘。

FZG齒輪實驗

D5182

FZG齒輪實驗,成效以失效載荷品級暗示(FLS).典型的R&OISO32汽輪機油應(yīng)為6或7.含有抗磨或極壓添加劑的ISOVG32R&O油應(yīng)到達FZG10級,這將知足年夜大都制造商要求.

FZG齒輪實驗不應(yīng)隨油使用時間而變化.僅在出格情況下使用

閃點

D92

ASTMD4378-97要求相對新油下降300F(170C)為警告限.僅在發(fā)現(xiàn)其他油或溶劑混進時才測試

1999年，兩個來自美國亞利桑那核電站的振動監(jiān)測專家發(fā)表了一篇對750臺電站裝備的轉(zhuǎn)動軸承(油潤滑)失效監(jiān)測的查詢拜訪陳述[2]。在這篇陳述中，B.Johnson和H.Maxwell使人受驚地宣稱，以磨損(屑)分析為焦點的油液監(jiān)測技術(shù)能檢測18個月之內(nèi)的油潤滑轉(zhuǎn)動軸承的早期失效,而振動分析則能檢測3個月之內(nèi)的脂潤滑軸承的失效.他們進一步的分析還發(fā)現(xiàn),40的與潤滑有關(guān)的軸承故障可被油液監(jiān)測技術(shù)所檢測,而振動監(jiān)測可發(fā)現(xiàn)33,其它的27則需油液和振動的綜合監(jiān)測(圖3)。他們的實踐證實,實驗室油液分析與經(jīng)濟有用的現(xiàn)場油液檢測相連系能為電站帶來可觀的經(jīng)濟效益.每投資1美元于油液監(jiān)測,回報是6美元.鑒于他們的精采進獻,亞利桑那核電站當之無愧獲得了國際裝備潤滑協(xié)和發(fā)表的2002年度的企業(yè)全優(yōu)潤滑年夜獎（AugustusH.GillAward奧古斯都.H.吉爾獎）.

圖3美國亞利桑那核電站的查詢拜訪成效

企業(yè)推行裝備全優(yōu)潤滑中最關(guān)頭的,也是最堅苦的,不是改變潤滑劑或采用油液監(jiān)測技術(shù),而是改變?nèi)藗儗ρb備潤滑的觀念和理念.在第一屆全優(yōu)潤滑國際會議上,來自美國電站的KBrown發(fā)表了一篇小文章–怎樣計較你的齒輪箱的換油成本[3]?文章雖短,但深入地反映了美國電力行業(yè)對裝備潤滑的檢討和理念改變。
“假設(shè)一齒輪箱用油量是5加侖,每加侖5美元,你是怎樣計較齒輪箱的換油成本的?–最簡單的就是只算油錢,成本就是25美元.再準確一點就是加上換油的人工成本,兩小我兩個小時,每小時10美元,總成本是65美元.可是,KBrown發(fā)現(xiàn),這個齒輪箱的換油現(xiàn)實上觸及到16個方面的成本：
（1）可用性成本=占年停機時間的0.3,每次更換為$200
（2）文本功夫&審報成本=1小時,為$27
（3）換油人工&福利=應(yīng)為小時工資的1.5倍
（4）輔助性人工成本=應(yīng)為現(xiàn)實擰扳手時間的2-8倍!
（5）監(jiān)工成本=凡是比現(xiàn)實換油人工高20
（6）費油處置成本=煤加倫$0.5
（7）運輸=1小時,$27
（8）相關(guān)勞力成本=每加倫$2
（9）固體材料消耗=$25
（10）液體材料消耗=$25
（11）新油=$25
（12）新油人頭稅=$10
（13）定單費用=每一個定單$400
（14）由于換油引發(fā)的裝備失效&油泄漏/清洗等=$20
（15）與平安相關(guān)=$20
（16）油樣實驗=$100“

理念的改變致使計較方式的分歧。顯明的成本加上隱躲的成本,這個齒輪箱換油的成本就是$988.7!你還能再說“裝備潤滑的成本算不了什么”嗎?
這篇文章顯示的邃密潤滑經(jīng)管的理念與我國的粗放型,高能耗低效率的經(jīng)管其實是一個鮮明的對比,值得我國電廠電站經(jīng)管層三思.”
當理念改變,眼睛睜開后,年夜批來自電廠電站的裝備經(jīng)管和技術(shù)人員涌向裝備潤滑培訓班.學習從潤滑劑的選用,怎樣取油樣,怎樣控制顆粒和水污染,怎樣讀懂油液監(jiān)測陳述,等等現(xiàn)代裝備潤滑的理念，經(jīng)驗和技術(shù)。憑據(jù)從國際裝備潤滑協(xié)會（ICML-InternationalCouncilforMachineryLubrication）網(wǎng)站的不完全統(tǒng)計,在約1,500名已獲得裝備潤滑分析師資歷的名單中,來自北美電廠電站約占據(jù)15[4],位居各行業(yè)之首!這意味著已有差不多200-300名具有全新理念和專業(yè)常識的現(xiàn)代裝備潤滑專業(yè)技術(shù)人員活躍在美國電廠電站.正是這些人把美國電廠電站裝備潤滑推向了一個新高度。

2我國電廠電站在裝備潤滑方面的差距

來自我國電力行業(yè)關(guān)于裝備潤滑方面的周全的評價與報道相當罕有.本文僅憑據(jù)少數(shù)火電廠及柴油機電廠的初步領(lǐng)會,是以不能代表我國一些電廠,出格是核電站和那些裝備經(jīng)管水平較高的電廠的裝備潤滑經(jīng)管的現(xiàn)狀.然而,作者相信在相當水平上代表了當前我國電廠電站裝備潤滑經(jīng)管的現(xiàn)狀和水平。
“重水輕煤不管油”曾是曩昔很長一段時期內(nèi)電廠電站裝備潤滑經(jīng)管的真實而生動的描寫.今天,由于對水的熟悉及質(zhì)量經(jīng)管的到位,有人認為現(xiàn)在應(yīng)當用“重煤輕油不管水”來形容.事實上,這句話已揭示了人的理念，即人對裝備潤滑的認知,立場和重視水平，才是中-美電廠電站裝備潤滑經(jīng)管之間最基本的差距。
理念致使行為.很難想象,在“重煤輕油不管水”的理念下能誕生現(xiàn)代裝備潤滑經(jīng)管.下表給出的是中-美電廠電站在裝備潤滑經(jīng)管與實踐的粗略的對比數(shù)據(jù).需要說明的是,美國電廠的裝備潤滑水平不是一致的，而肯定也有一些中國電廠裝備潤滑高于表中所描寫的水平。

表2

美國電廠電站

中國電廠電站

理念

從裝備潤滑中榨出最后一塊錢!

“重水輕煤不管油”或“重煤輕油不管水”

尺度

執(zhí)行ASTMD4378-97

方針

超越OEM（原裝備制造商）要求的尺度

很多電廠連裝備制造商的要求的尺度也達不到

監(jiān)測

進步前輩而經(jīng)濟有用的油液監(jiān)測

現(xiàn)場監(jiān)測與實驗室相連系

磨損監(jiān)測與污染和油液狀態(tài)監(jiān)測相連系

主要由專業(yè)化，社會化的實驗室完成

油液狀態(tài)監(jiān)測成為裝備經(jīng)管的標的目的盤和指示器

年夜部門用于潤滑油監(jiān)測的儀器裝備不能知足對汽輪機油實行準確測試的要求，檢測儀器與尺度均不能執(zhí)行ASTMD4378-97；

低水平，高成本的電廠內(nèi)部實驗室

相當多的電廠把潤滑油的監(jiān)測與水和燃油的質(zhì)量檢驗同等

潤滑油監(jiān)測主要用于檢查是否應(yīng)當換油

早期問題不知道，知道了嚇一跳！

人材

裝備潤滑分析師人數(shù)-200-250名

年夜大都電廠沒有配備具有響應(yīng)專業(yè)常識的工程師來主管裝備潤滑

裝備潤滑分析師人數(shù)–零

培訓

加入32小時正規(guī)培訓的人數(shù):>1,000

再會！加油工！Hello，潤滑技術(shù)員！

很多電廠歷來沒有舉行過裝備潤滑方面的專門培訓

加入32小時正規(guī)培訓的人數(shù):<100名

圖4-6是我國一個火電廠檢測汽輪機潤滑油的內(nèi)部實驗室的簡陋儀器.這些儀器的測試精度經(jīng)常達不到要求.例如，汽輪機潤滑油的總酸值是監(jiān)測潤滑油氧化和變質(zhì)的關(guān)頭測試項目，其增加0.1就是一個值得注重的狀態(tài)變化�？墒遣捎脠D示的儀器，其數(shù)據(jù)的波動范圍�？赡芸缭�0.1。我國進口的是現(xiàn)代化的超超臨界的超年夜機組,但我們的未經(jīng)培訓的人卻在使用手動目測的簡陋儀器對這些最現(xiàn)代化的機組進行維護和監(jiān)控.

圖4簡陋的丈量汽輪機油總酸值的儀器,不能知足要求

圖5丈量汽輪機油清潔度的簡略單純儀器,不能知足要求

圖6電廠內(nèi)部實驗室–主觀目測肯定汽輪機油的清潔度,不能知足要求

3幾點建議

美國已實踐多年且行之有用的現(xiàn)代裝備潤滑對我國電廠電站的裝備經(jīng)管是一筆貴重的財富。對于我國那些已運行多年的電廠,可直接予以學習運用;對于那些新電廠和在建設(shè)中的電廠，更應(yīng)當從起步就與國際最好的實踐接軌而不用交了膏火再來學.借鑒美國的經(jīng)驗,我國電廠電站的裝備潤滑應(yīng)首先捉住下述幾個重要的環(huán)節(jié):
轉(zhuǎn)變電廠電站裝備經(jīng)管層對潤滑的觀念.不僅熟悉裝備潤滑對企業(yè)的經(jīng)濟價值,更要樹立現(xiàn)代裝備潤滑以工錢本的新理念。一個半天至一天的<電廠電站的現(xiàn)代裝備潤滑>專題講座也許是最有用的方式。
沒有什么比培訓裝備潤滑專業(yè)人材更重要和更有用!若是每一個電廠都配備有1-2名專業(yè)裝備潤滑分析師,加上經(jīng)管層的支持,電廠的裝備潤滑一定會走在與國際接軌的快車道上!
選擇幾個具有條件的電廠,配合專家咨詢機構(gòu)對電廠裝備潤滑的各個環(huán)節(jié)進行評價和審計,找出虧弱環(huán)節(jié)(機遇)和制定針對性的解決方案.這樣總結(jié)出的經(jīng)驗和模式可迅速地運用到其它電廠。

4參考文獻

[1]PallCorporation,OilCleannessTrends,2000
[2]B.Johnson,HMaxwell,PracticingOilAnalysis’99ConferenceProceedings
[3]KBrown,UtilityServiceAssociates,USAfromPracticingOilAnalysis,May/June99
[4]ICML網(wǎng)站:

文章作者：丁光健發(fā)表時間：2006-04-1900:00:00

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