專利名稱：在線汽輪機油自動凈化裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及潤滑油凈化裝置，特別是涉及一種在線汽輪機油自動凈化裝置。
背景技術：
隨著我國電力事業的飛速發展，電力系統用汽輪機機組也從過去的低參數、小容 量，逐漸變為高參數、大容量、高精度，油質對汽輪機機組的影響問題也日益突出。機組容量 增大，軸頸就相應增粗，軸頸表面的線速度就增大，這樣也就使油中雜質碰撞產生的危害加 大了 ；另外機組容量的增大，轉子的重量也會增加，軸承的比壓加大，這樣就使得油膜減薄， 而減薄的油膜對雜質顆粒尺寸的承受能力下降。另外，機組容量增大了，油管路也加長了， 調節保安的部套也增多了 ，再加上電液調節和套裝油管路的應用，使得系統十分龐大，這無 疑增加了油質凈化和系統維護的工作量，總之，機組參數的提高，容量的增大，必然對汽輪 機油質更加敏感，對油質管理的要求更加嚴格。 確保油系統的可靠工作是汽輪發電機組安全運行的一個十分重要條件，而油質又 是油系統安全運行的一個重要因素。因此，油質的好壞將直接影響著機組運行的安全性。綜 合來講，影響汽輪發電機組運行安全性的主要油質問題是機械雜質(顆粒度)和水分。油 中機械雜質含量超標，顆粒度不合格，就有可能使軸頸磨損，軸瓦磨壞，就有可能使調節保 安系統卡澀，輕者造成機組運行負荷擺動，同步器不能準確調節；嚴重情況下，可能導致危 及保安器失靈發生事故。油中含水超標，可能造成油管路、油箱、調節部套的銹蝕，而銹蝕的 產物一旦脫離于油系統中，更加促進了機械雜質的破壞作用。目前，汽輪機油凈化裝置大多
采用真空聚結式，其存在的主要問題有i、需要配加熱器，必須將油溫保持在65t:左右才 能達到良好的分離效果，不但能耗高，而且其較高的加熱溫度易引起油質變化；2、輸油泵由 于真空系統的連鎖作用而啟停頻繁、運行不平穩，從而造成齒輪易磨損，油泵壽命短；3、真 空泵容易跑油，維護成本也增高；4、真空室有負壓，無法將油水分離后的水自動排出，只能 手動排水。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種在線汽輪機油自動凈化裝置，它不
需抽真空，在線運行時不需加熱，運行成本低；油水分離后能夠自動排水。 本實用新型的技術方案如下一種在線汽輪機油自動凈化裝置，包括輸油泵、過
濾系統、脫水系統和電氣控制系統，其關鍵在于，所述脫水系統包括油水分離器、聚結分離
器和自動排水裝置，所述油水分離器的出油口通過管道與聚結分離器的進油口相連，所述
聚結分離器罐體內的油液依次流經聚結濾芯和分離濾芯；所述自動排水裝置包括集水罐、
液位電極和電磁閥，該集水罐位于所述分離濾芯的下方且與聚結分離器的底部相貫通，所
述集水罐的罐體上裝有所述液位電極，所述油水分離器底部設有支排水管與所述集水罐相
連；所述電氣控制系統通過PLC可編程控制器來控制自動排水裝置中的電磁閥。 為增強油水分離器的親油憎水性和破乳功能，使含有大量水分的汽輪機油被破乳化，分層隔離，作為進一步的改進，所述油水分離器包括裝在罐體中的數層破乳化層，所述
破乳化層由玻璃纖維制成，所述罐體的頂部一端設有進油口 ，另一端設有出油口 。 作為自動排水裝置的進一步設計，所述電磁閥包括第一電磁閥和第二電磁閥，所
述第二電磁閥安裝在所述支排水管上，由所述PLC可編程控制器定時控制；所述第一電磁
閥安裝在所述集水罐底部的總排水管上，由所述PLC可編程控制器根據液位電極的反饋信
號控制。 為使凈化裝置在離線工作時，能加熱以提高油的運動粘度，可在所述輸油泵和精 濾器之間連接加熱器，所述加熱器的出油口處裝有溫度控制器，由PLC可編程控制器根據 所述溫度控制器的反饋信號控制所述加熱器。 進一步地，所述溫度控制器設定所述加熱器的工作油溫為50 65°C 。 為有效濾除油液中的機械雜質，作為進一步的改進，所述過濾系統包括粗濾器、精
濾器和磁性過濾器，所述粗濾器裝在總進油閥的出口處，所述精濾器安裝在所述加熱器和
油水分離器之間，所述磁性過濾器安裝在所述聚結分離器出油口后方的管路上。 本實用新型無需抽真空，集油液的精密過濾及高效脫水于一體，能有效清除油液
中所含的顆粒、乳化水、游離水和氧化物。待凈化的油由入口進入后依次經過粗濾器、輸油
泵和精濾器，油中的機械雜質被濾除；經過雜質處理的油再進入油水分離器，油水分離器
能將油中80%的水分濾除掉，大量的水分由于重力作用被分隔沉降至油水分離器底部排
出；帶有少量水分的油又流經聚結分離器，聚結濾芯具有親油憎水性，當乳化的油液不斷通
過濾芯時，濾芯表面的水珠逐漸增多，水珠逐漸增大，尺寸較大的水珠依靠自身的重力沉降
到集水罐中，尺寸較小的水珠來不及沉降就會被油液挾帶著流向分離濾芯；分離濾芯也具
有良好的憎水性，當油液流經分離濾芯時，小水珠被有效的攔截在濾芯的外面，只讓油液通
過，不讓水分通過，從而達到進一步分離水分的目的，油水分離器和聚結分離器中會分離出
大量的水分，這些水分因重力作用下降到油水分離器和聚結分離器底部，通過自動排水裝
置排出；除去水分和雜質的油最后經過磁性過濾器時，油中細小的金屬微粒被徹底地吸附，
從而實現油液的徹底凈化。
由于采用了上述技術方案，本實用新型的有益效果是 1、在線運行時無需配加熱器，極大地降低了設備能耗，降低了運行成本，只有離線
工作時才須加熱提高油的運動粘度，這樣就不需很高的加熱功率； 2、沒有真空系統，設備結構簡單、體積小，易于在狹小空間內布置； 3、由于無真空系統，輸油泵不會因為連鎖作用而啟停頻繁，輸油泵運行平穩，油泵
齒輪不易磨損、油泵使用壽命長，也不會出現真空泵跑油而帶來的維護成本； 4、設有自動排水裝置，電氣控制系統采用PLC可編程控制器控制，可實現全自動
排水，真正實現在線運行無人值守。
圖1為本實用新型實施例的工作流程示意圖。 圖2為本實用新型實施例的結構示意圖。 圖3為圖2的俯視圖。 圖4為圖2的左視圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明 如圖1至圖4所示， 一種在線汽輪機油自動凈化裝置，包括輸油泵2、過濾系統、脫 水系統和電氣控制系統，各部件和系統均布置在一移動式小車的底盤14上。其中，過濾系 統由粗濾器1、精濾器4和磁性過濾器10構成，脫水系統包括油水分離器5、聚結分離器6 和自動排水裝置，自動排水裝置包括集水罐7、液位電極7a和電磁閥。如圖l至圖4所示， 在總進油閥ll的出口處裝有粗濾器l，接著依次裝有輸油泵2、壓力表2a、加熱器3、溫度表 3a、溫度控制器3b和精濾器4，經過濾后的油液再進入脫水系統的油水分離器5。油水分離 器5罐體的頂部一端設有進油口 5a，另一端設有出油口 5b，在罐體內裝有數層破乳化層，破 乳化層由玻璃纖維制成，具有很強的親油憎水性和破乳功能，從進油口 5a進入罐中的含有 大量水分的汽輪機油經破乳化層后被破乳化，分層隔離，水分聚集后下落至罐體底部，而帶 有少量水分的油從罐體另一端頂部的出油口 5b流出，再經管道下行后從進油口 6c進入聚 結分離器6。 聚結分離器6包括水平設置的聚結罐6a和縱向設置的分離罐6b，聚結罐6a和分 離罐6b中分別裝有聚結濾芯(油液內進外出)和分離濾芯(油液外進內出)。聚結分離 器6罐體內的油液依次流經聚結濾芯和分離濾芯，聚結濾芯能迅速地將溶解在油中的水分 及游離水聚結于濾芯表面，隨水分的不斷聚結，逐漸變成大粒徑的水珠，最終沉降到集水罐 7中；分離濾芯是一種親油型濾芯，它具有很小的過濾阻力，當含有水分的油液通過此濾芯 時，油能順利通過，而水分則被反彈分離。在分離濾芯的下方設有集水罐7，集水罐7與聚 結分離器6的罐體底部相貫通，經聚結分離出的水分下落聚集于集水罐7中，油水分離器5 的底部設有帶第一電磁閥8的支排水管，該支排水管與集水罐7相連，使油水分離器5分離 出的水也排入集水罐7中，在集水罐7的罐體底部裝有總排水管，在總排水管上裝有第二電 磁閥9。在電氣控制系統的控制柜13中設有PLC可編程控制器，在集水罐7的罐體上裝有 液位電極7a，當集水罐7內的水達到一定高度時，液位電極7a會給PLC可編程控制器發出 信號，PLC可編程控制器接收液位電極7a的反饋信號后將第二電磁閥9打開，實現自動排 水，當水位降低到一定程度時，第二電磁閥9關閉、停止排水；而第一電磁閥8由PLC可編 程控制器按照設定的時間間隔，定時開閉，從而實現全自動排水，真正實現在線運行無人值 守。在線運行時其能耗約為真空式的l/30，并且不會因為加熱溫度過高引起油質變化，運行 噪音也遠遠低于真空聚結式。 在分離罐6b的頂部設有出油口 6d，除去水分的油從此出油口流出，最后經過磁性 過濾器10，此時油中細小的金屬微粒被徹底吸附，從而實現油液的徹底凈化。 為了在電氣控制出現故障時能順利排水，也為檢修時使用，在油水分離器5罐體 底部還設有手動排水支路，該支路上裝有手動閥12 ;在聚結分離器6底部的總排水管上還 設有手動排水支路，該支路上也裝有手動閥12。 為使本實施例所提供的凈化裝置在離線狀態時也能使用，在輸油泵2和精濾器4 之間連接有加熱器3，加熱器3的出油口處裝有溫度控制器3a，由溫度控制器3a設定加熱 器3的工作油溫，將油溫范圍設定為50 65°C，由PLC可編程控制器根據溫度控制器3a的 反饋信號控制加熱器3的開啟和關閉。只有離線工作時才須加熱提高油的運動粘度，這樣就不需很高的加熱功率。 本實施例所提供的凈化裝置在線凈化時是這樣工作的待凈化的油由入口經總進 油閥11進入管路后依次經過粗濾器1、輸油泵2和精濾器3，油中的機械雜質被濾除；經過 雜質處理的油再進入油水分離器5，油水分離器5能將油中80%的水分濾除掉，大量的水分 由于重力作用被分隔沉降至油水分離器5罐體底部；帶有少量水分的油又流經聚結分離器 6，聚結濾芯具有親油憎水性，當乳化的油液不斷通過濾芯時，濾芯表面的水珠逐漸增多，水 珠逐漸增大，尺寸較大的水珠依靠自身的重力沉降到集水罐7中，尺寸較小的水珠來不及 沉降就會被油液挾帶著流向分離濾芯；分離濾芯也具有良好的憎水性，當油液流經分離濾 芯時，小水珠被有效的攔截在濾芯的外面，只讓油液通過，不讓水分通過，從而達到進一步 分離水分的目的，油水分離器和聚結分離器中會分離出大量的水分，這些水分因重力作用 下降到油水分離器5和聚結分離器6底部，通過PLC可編程控制器控制的自動排水裝置排 出；除去水分和雜質的油最后經過磁性過濾器10時，油中細小的金屬微粒被徹底吸附，從 而實現油液的徹底凈化。 以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本 實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型 的保護范圍之內。
權利要求一種在線汽輪機油自動凈化裝置，包括輸油泵(2)、過濾系統、脫水系統和電氣控制系統，其特征在于所述脫水系統包括油水分離器(5)、聚結分離器(6)和自動排水裝置，所述油水分離器(5)的出油口通過管道與聚結分離器(6)的進油口相連，所述聚結分離器(6)罐體內的油液依次流經聚結濾芯和分離濾芯；所述自動排水裝置包括集水罐(7)、液位電極(7a)和電磁閥，該集水罐(7)位于所述分離濾芯的下方且與聚結分離器(6)的底部相貫通，所述集水罐(7)的罐體上裝有所述液位電極(7a)，所述油水分離器(5)底部設有支排水管與所述集水罐(7)相連；所述電氣控制系統通過PLC可編程控制器控制自動排水裝置中的電磁閥。
2. 根據權利要求1所述的在線汽輪機油自動凈化裝置，其特征在于所述油水分離器(5)包括裝在罐體中的數層破乳化層，所述破乳化層由玻璃纖維制成，所述罐體的頂部一端 設有進油口 ，另一端設有出油口 。
3. 根據權利要求1所述的在線汽輪機油自動凈化裝置，其特征在于所述電磁閥包括第一電磁閥(8)和第二電磁閥(9)，所述第一電磁閥(8)安裝在所述支排水管上，由所述 PLC可編程控制器定時控制；所述第二電磁閥(9)安裝在所述集水罐(7)底部的總排水管 上，由所述PLC可編程控制器根據液位電極(7a)的反饋信號控制。
4. 根據權利要求1或2所述的在線汽輪機油自動凈化裝置，其特征在于在所述輸油 泵(2)和精濾器(4)之間連接有加熱器(3)，所述加熱器(3)的出油口處裝有溫度控制器 (3a)，由PLC可編程控制器根據所述溫度控制器(3a)的反饋信號控制所述加熱器(3)。
5. 根據權利要求4所述的在線汽輪機油自動凈化裝置，其特征在于所述溫度控制器 (3a)設定所述加熱器(3)的工作油溫為50 65°C。
6. 根據權利要求1所述的在線汽輪機油自動凈化裝置，其特征在于所述過濾系統包 括粗濾器(1)、精濾器(4)和磁性過濾器(IO)，所述粗濾器(1)裝在總進油閥(11)的出口 處，所述精濾器(4)安裝在所述加熱器(3)和油水分離器(5)之間，所述磁性過濾器(10) 安裝在所述聚結分離器(6)出油口后方的管路上。
專利摘要本實用新型公開了一種在線汽輪機油自動凈化裝置，包括輸油泵、過濾系統、脫水系統和電氣控制系統，其特征在于所述脫水系統包括油水分離器、聚結分離器和自動排水裝置，所述油水分離器的出油口通過管道與聚結分離器的進油口相連；所述自動排水裝置包括集水罐、液位電極和電磁閥，該集水罐位于分離濾芯的下方且與聚結分離器的底部相貫通，所述集水罐的罐體上裝有液位電極；所述電氣控制系統通過PLC可編程控制器控制自動排水裝置中的電磁閥。本實用新型在線運行時無需配加熱器，極大地降低了設備能耗和運行成本；設備結構簡單、體積小，易于在狹小空間內布置；輸油泵運行平穩、使用壽命長；可實現全自動排水，真正實現在線運行無人值守。
文檔編號F01D25/20GK201474732SQ20092030718
公開日2010年5月19日 申請日期2009年7月31日 優先權日2009年7月31日
發明者盧宗信, 盧航煜 申請人:自貢川濾設備制造有限公司