SU1656180A1 - Термогидродинамический способ очистки внутренних полостей маслосистемы - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к теплоэнергетике и может быть использовано дл  очистки внутренних полостей маслосистем турбомашин. Цель изобретени  - повысить эффективность и сократить продолжительность термогидродинамического способа очистки внутренних полостей масл ных систем трубомашин, использу  дл  этого метод прокачивани  масла с повышенными скорост ми и инжектировани  в поток диспергированного газа. Дл  улучшени  моющих свойств масло нагревают до 120°С и выше, а чтобы вследствие этого повышенного нагрева масло не старело, его предварительно обескислороживают в заранее герметизированной маслосистеме. В качестве диспергированного газа используетс  инертный азот, предварительно увлажненный водой или вод ным паром, вследствие чего пенна  структура потока сохран етс  даже при его повышенных температурах. Как вариант предлагаетс  способ обескислороживани  масла путем его термообработки до температуры 120...130°С. Способ оказываетс  наиболее эффективным при чередовании прокачивани  газомасл ной смеси то нагретой, то охлажденной (термошоковый эффект). 1 п.з. ф-лы, 1 ил. (Л С

Description

Изобретение относитс  к теплоэнергетике , а конкретно к стационарным турбома- шинам, и может быть использовано дл  очистки внутренних полостей маслосисгем.

Цель изобретени  - повысить эффективность очистки путем увеличени  диапазона предельно-допустимых температур нагретого масла без ухудшени  его физико- химических свойств.

На чертеже показана структурна  схема маслосистемы, в которой реализуетс  способ очистки.

Схема содержит главный масл ный бак 1, в котором размещены сетчатые фильтры

2,3 и дегазатор 4, выполненный в виде много русного отстойника. К баку 1 последовательно подключены насос 5, теплообменник 6, напорный коллекторе рассечной задвижкой 7, перемычки 8, байпасирующие подшипники 9, сливной маслопровод 10. К верхней части бака 1 подключен вентил тор 11, нагнетательна  сторона которого задвижкой 12 подключена к атмосферной выхлопной трубе 13, к предохранительному клапану 14, задвижкой 15 к всасывающей полости инжектора 16, выполн ющего роль газожидкостного смесител -диспергатора. К инжектору также подключены трубопроводы 17 дл  подводаVmepTHoro газа и 18 дл 

о ел

ON 00

О

подвода воды (или вод ного пара). Теплообменник 6 линией рециркул ции 19 подключен к баку 1. Нижн   часть бака 1 содержит линию 20 дл  отвода масла к очистителю (от гр зи), адсорберу и другим сепарирующим устройствам и линию 21 дл  отвода отсто  воды (в дренаж, на экстрагирование присадок , на утилизацию и т.п.). В бак 1 может быть также встроен барботер 22 дл  продув- к и сло  масла инертным газом (в простей- щем случае барботер - это система перфорированных труб).

Способ реализуетс  следующим образом .

Вначале маслосистему тщательно гер- метизируют (изолируют внутренние полости от окружащей атмосферы): уплотн ютс  все разъемы, закрывают задвижку 12 на выхлопной трубе 13.

Затем масло в баке 1 обескислорожива- Ют, например, путем продувки масла инертным газом (азотом) через барботер 22 с Отводом газовой смеси вентил тором 11 через клапан 14 в атмосферу.

Масло прокачивают по контуру: бак 1, насос5, теплообменник 6, лини  рециркул ции 19 (задвижка 7 закрыта). Путем подачи на теплообменник гор чего теплоносител  (гор чей воды, пара) нагревают масло до оптимальной температуры (100 - 120°С).

Затем линию рециркул ции 19 отключают , открывают задвижку 7 и гор чее масло подают в напорную магистраль, на перемычки 9, сливные маслопроводы 10. Часть масла пропускаетс  через инжектор 16, во Всасывающую полость которого подают инертный газ (азот) по линии 17 и воду (вод ной пар) по линии 18. Вследствие этого через промывочный контур циркулирует нагретое масло с диспергированным инерт- ным газом, увлажненным водой, что Обеспечивает устойчивую двухфазную структуру потока и его эффективное отмывающее воздействие.

Масло освобождаетс  от мехпримесей в баке 1 путем фильтровани  через сетчатые перегородки 2 и 3. диспергированный газ сепарируетс  в дегазаторе и вентил тором 11 (Откачиваетс  через открытую задвижку 15 к инжектору 16 на повторное (многократное) использование: при этом подачу ингредиен- гов по лини м 17 и 18 уменьшают.

Сконцентрированные загр знени  по линии 20 отвод тс  на доочистку. Если по витс  избыток воды, то она дренируетс  че- рез трубопровод 21, а дефицит ее восполн етс  подачей соответствующего количества воды по линии 18.

После завершени  первого цикла промывки маслосистемы (гор чим потоком)

снова собирают конгур циркул ции масла: бак 1, насос 5, теплообменник 6 (в котором теперь подают холодный теплоноситель), лини  рециркул ции 19 (задвижка 7 закры- та).

После того, как масло в баке 1 охладитс  до оптимальной температуры (20 - 30°С), лини  19 отключаетс , открывают задвижку 7, начинают второй цикл промывки маслосистемы охлажденным маслом совместно с диспергированным инертным газом (азотом ). Вследствие термош окового эффекта происходит интенсивное отслоение загр знений от стенок трубопроводов и вынос их двухфазным потоком в бак 1.

Затем указанные циклы прокачивани  нагретого и охлажденного двухфазного потока чередуют до завершени  всей промывочной процедуры.

Поскольку в процессе промывки участвует обескислороженное масло, его высокие нагревы (до 120- 130°С и выше), а также наличие воды не отражаетс  на физико-химических свойствах масла, не провоцируют старени , это масло(после фильтровани  и удалени  воды) пригодно дл  нормальной эксплуатации,

Вода в конце промывки удал етс  из бака 1 путем ее испарени  при работе вентил тора 11 и отводе паров через задвижку 12 в трубу 13. Эта операци  позвол ет возвратить в масло те водорастворимые присадки , которые при промывке перешли (частично) к воде. Отстой воды, удаленный потрубопроводу21,такжедолжен быть подвергнут испарению с целью утилизации водорастворимых присадок.

Растворенный кислород из объема масла , изолированного от окружающей атмосферы , можно удалить путем термической обработки его до 120 - 130°С. Дл  этого собираетс  контур циркул ции: бак 1, насос 5, теплообменник 6 (с подачей гор чего теплоносител ), лини  рециркул ции 19. При указанном термическом воздействии кислород необратимо взаимодействует с маслом, образу  шлам (его дренируют). Этот прием удалени  кислорода целесообразен при дефиците инертного газа (снижение эксплуатационных расходов).

Пример. Промывают турбинным маслом Тп-22С 9972-86 трубопроводы внутренним диаметром 100 мм и длиной 20 м от предварительно осажденных искусственным путем загр знений (смесь окислов железа и масл ного шлама) исходной массой 4,2 кг. Трубопровод условно считалс  очищенным , когда в нем оставалось не более 0,1 кг загр знений (погрешность измерений ). Средн   скорость потока моющей ереды 4,0 м/с. Врем  г, за которое достигалась очистка трубопровода, следующее.

Режим прокачивани  масла (без диспергированного газа) при температуре: т, ч t 70°C18

t 120°C12

Режим прокачивани  масла с сухим диспергированным азотом при объемной концентрации 65% и температуре

t 70°C15

t 120°C11

Режим прокачивани  масла с диспергированным азотом 65% по объему и диспергированной водой 0,5% об. при температуре

t 70°C14,5

t 120°C7,0

Режим прокачивани  масла с увлажненным водой (0,5%) диспергированным азотом (65% об) с трем  чередующимис  циклами нагрева до 120°С и охлаждени  до 30°С5

Режим прокачивани  масла с дисперги- рованным и неувлажненным азотом (65% об.) с трем  чередующимис  циклами нагрева до 70°С и охлаждени  до 20°С 13

Claims (2)

1. Термогидродинамический способ очистки внутренних полостей маслосисте- мы турбомашины, включающий операцию чередующего прокачивани  нагретого и охлажденного масла совместно с диспергированным газом, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности очистки путем увеличени  предельно-допустимой температуры нагретого масла без

ухудшени  его физико-химических свойств, внутренние полости маслосистемы изолируют от окружающей атмосферы, из масла удал ют растворенный кислород, в поток инжектируют инертный газ, увлажненный

водой или вод ным паром.

2.Способ по п.1,отличающийс  тем, что растворенный кислород удал ют из масла путем термической обработки до 120-130°С.

-

тг

21 20

2