中国石化长城AE-U液压油在三峡发电厂液压启闭机上的应用.pdf

用油全方位Application Guides中国石化长城AE-U液压油在三峡发电厂液压启闭机上的应用张昊中国石化华中润滑油有限公司中国长江三峡集团有限公司（以2023下简称中国三峡集团），经国务院批准于1993年9月成立，总部位于武汉，是全球最大的以水电开发为June主，其他新能源开发为辅的综合绿色能源企业，是中国最大的清洁能源集团，入选首批创建世界一流示范企业。中国长江电力股份有限公第三期司是其控股子公司，拥有长江干流乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝、38三峡、葛洲坝6 座梯级水电站，多年累计发电量突破3万亿千瓦时。世界第一的三峡大坝屹立长江之上，是我国重要的水利设施。水力发电站主要系统有水轮机系统、水工设备系统、电气系统。水轮机系统主要由水轮机、调速器及油压装置组成；水工设备系统主要有进水口闸门及启闭设备、拦污栅及启闭设备、泄洪闸门及启闭设备、冲砂底孔闸门及启闭设备及门式起重机；电气设备主要有变压器；三峡电厂液压启闭机分布安装在3个排漂、2 6 个电站进口、2 个电源电站进口、2 3个泄洪深孔以及8个排沙孔之中，共计6 2 台液压启闭机，44个液压泵站1。液压系统的正常运作，是保障三峡电厂平稳运行的关键，电厂建立以来一直使用进口品牌液压油。为减少运营成本，保障润滑能源的稳定安全，从油品保供、产品质量升级等多方面进行了解和考察后，三峡发电厂项目组决定采用长城AE-U液压油替代在用进口品牌油。经过1年的使用表明，长城AE-U46液压油性能优异，完全能够替代原用进口液压油品，其优异的综合性能可满足大型水利发电闸门液压启闭机液压系统的使用。液压启闭机的特点和工作原理与其他机械式启闭机相比，液压启闭机（图1）拥有传动效率高、故障率低、运行过程稳定以及良好的带载锁定功能，对诸多重要水利水电大型金属结构的运行而言，已成为不可替代的启闭设施。液压启闭机的工作原理是利用液体的压力来传递能量让闸门运行，从而控制闸门的开启或关闭的一种特殊的启闭机 2 。它包括两个系统，分别是液压传动系统和电气控制系统。由5个部分组成，分别是液压泵组、液压阀组、液压缸、油箱及附件、电气柜及操作台等。其工作原理是：液压泵把原动机的机械能变为液体压力能，经过油管道或者液压阀进入液压缸之中，通过液压缸及活塞杆把液体的压力能转变为启闭机的机械能，从而使闸门开启或关闭等。高压的液压设备通常会使用高压柱塞液压泵，该部件含有铜元素，要求液压介质具备抗铜腐蚀性能。作者简介：张昊，大学本科，助理工程师，现主要从事润滑油行业技术服务工作。E-mail:用油全方位ApplicationGuides本文介绍了长城AE-U液压油在中国长江电力股份有限公司三峡发电厂液压启闭机液压系统上的应用情况。针对大型水利发电水工设备用油特点和需求，经过混兑试验验证、实际应用和现场采样分析，综合结果表明，长城AE-U46液压油性能优异，质量稳定，润滑良好，可替代原用进口油品，满足大型水利发电闸门液压启闭机液压系统的使用需要。油品性能指标分析2023长城牌AE-U液压油系选用深度精制高品质基础油和先进添加剂技术，采用国际先进技术水平的生产工艺调合而成，具有高清洁度的抗磨液压油。按照40 运动黏度划分为4个牌号，有VG32、VG 46、VG68和VG100。该产品性能优异，适合高温、高压液压系统、移动设备和工业设备的液压系统，以及对清洁度有要求的各类设备液压系统的润滑与密封 3，特别适用于含铜、银部件的液压系统。将长城AE-U 46液压油与在用油品46#（国外某品牌）进行了性能对比，见表1。从表1可以看出，两者都是无灰型产品，长城AE-U46液压油的运动黏度、铜片腐蚀、清洁度等与在用油相当；黏度指数优于在用油，油品黏度变化受温度变化影响较小；旋转氧弹时间长，抗氧化能力强，June第三期39用油全方位Application Guides氧化寿命更长 4；倾点低于在用油，能更好地适用于低温环境。因此，完全可以替代在用油。混兑试验三峡发电厂对于油品替换十分谨慎，要求经过充分的论证，为此专业技术部门对在用油和长城AE-U46进行了混兑试验验证。两表1长城AE-U 46液压油与在用油46#性能对比项目运动黏度（40 ）/（mm s-1)黏度指数倾点/铜片腐蚀（10 0，3h）/级酸值（以KOH计)/(mg g=1)2023旋转氧弹（150）/minJune清洁度w（硫酸盐灰分）)/%第三期表2在用液压油与长城AE-U46混兑试验结果项目40外观运动黏度（40)/(mm s-1)黏度指数倾点/酸值（以KOH计)/(mg g-1)铜片腐蚀（10 0，3 h)/级老化试验种油经过7:3、5:5、3:7 三种不同比例（质量比）混合均匀后检测，并开展混兑后的老化试验和储存稳定性试验。混合油老化试验以酸值和沉淀物测定结果相互比较来判断。混合油的质量不应低于氧化安定性较差的一种油，也不应低于运行中油品的质量，才可以混合使用。在用液压油和长城AE-U46的长城AE-U46在用油（新油）(新油）45.7443.01116104-33-241b1b0.150.19560148770.0160.020在用油长城透明透明43.345.698116-25-320.120.171a1a混兑试验结果见表2。从表2 可以看出，长城AE-U46的黏度指数和倾点都优于在用液压油。随着长城AE-U46混入比例的提高，黏度指数逐渐提高，有效地改善油品的黏温性能。混兑后油品的倾点都有所降低，低温性能得到改善，能更好地应对极寒天气导致的液压启闭机不能正常运行的问题。铜片腐蚀与竞品一样优异为1a级，能有效地抑制铜部件腐蚀。3个比例混兑后的样品外观透明，经试验方法老化试验后依旧透明、无沉淀产生，GB/T 265说明两者能以任意比例混合使用。GB/T 2541应用情况GB/T 3535三峡发电厂自电厂建成投产以来，闸门液压启闭机等液压设备一GB/T 5096直使用进口品牌液压油。为了降低GB/T 4945使用进口润滑油的贸易风险，确保大国重器流消中国血液，解决重大SH/T 0193设备用油国产化卡脖子问题，确保NAS 1638紧急情况下的应急润滑保障措施有效，同时进一步控制和降低液压系GB/T 2433统润滑成本，提升液压油启闭机系w（在用油新油）：w（长城AE-U46新油）试验方法7:35:5透明透明43.5843.84105112-27-300.130.141a1a透明，无沉淀透明，无沉淀透明，无沉淀3:7透明44.03114-320.141a目测GB/T 265GB/T 2541GB/T 3535GB/T 4945GB/T 5096DL/T 429.6用油全方位ApplicationGuides2023统的润滑服务质量，提高三峡发电厂综合设备运营效益，三峡发电厂最终确定使用长城AE-U46液压油，其质量优于进口在用液压油，为液压系统的正常运行提供了有力保障 5。对2 0 2 1年开始使用长城AE-U46液压油的使用情况进行跟踪。以下为部分液压设备使用半年后长城AE-U46的理化性能指标，见表3。由表3可以看出，经过半年使用后，长城AE-U46的运动黏度、倾点、色度和酸值与新油相比，变化幅度较小，均在换油指标内，长城AE-U 46 的理化性能指标稳定，液压系统运行稳定。结论阿尔斯通、福伊特、东气、表3长城AE-U46液压油使用半年后的理化指标项目参考指标运动黏度（40 ）/(mm.s-1)40运动黏度变化率/%色度/号色度增加/号w(水分)/%倾点/酸值（以KOH计)/(mg g-1)酸值增加（以KOH计)/（mgg-1）铜片腐蚀（10 0 ,3 h)/级泡沫性（2 4）（倾向/稳定性)/（mL/mL）清洁度/级哈气等汽轮机组和液压启闭机通常会使用高压柱塞液压泵，该部件含有铜元素，对抗铜腐蚀性能有要求。长城AE-U46液压油具有独特的抗磨技术，属于无灰液压油，能有效保护并延长特别是含有铜、银部件的泵的寿命。长城AE-U46液压油与原用油相比，长城AE-U46黏度指数更高，运动黏度受温度变化小，使用过程中油压更稳定。低温倾点更低，能更好地应对华中区域近几年寒潮天气，保障水利设备液压启闭机正常平稳运行。长城AE-U46液压油性能优异，完全能够替代原用液压油品，其优异的综合性能可满足大型水利发电闸门液压启闭机液压系统的使用要求。新油45.50超过 10%00.5200.1无-330.150.302a1b 450/100/097参考文献1贺小平，席前伟，王海涛.三峡大坝液压启闭机液压系统设计分析及故障诊断.水电站机电技术，2007，30（6）：46-49.2张静如.中国石化长城AE68液压油（高清）在盾构机上的应用研究.石油商技，2 0 2 2，（2）：54-55.3周锋.液压启闭机在水利水电工程中的应用.工程设备与材料，2022，（8）：10 0-10 2.4余德沙，周益，毛延翩，等.浅谈水电站闸门启闭机液压系统现场调试及维护.水电与新能源，2021,35（8):6 1-6 4.5耿红磊，孔垂雨，古小七.浅谈加强对水利水电工程液压启闭机液压油污染度检测的必要性.水利技术监督，2 0 17（5）:2 5-2 6，10 2.X1F机组X2F机组10F机组45.3345.00-0.37-1.100.50.500无无-33-330.150.15001b1b5/05/09911F机组45.1746.00-0.731.100.50.500无无-33-330.150.140-0.011b1b5/05/088试验方法GB/T 265GB/T 265GB/T 6540GB/T 6540GB/T 260GB/T 3535GB/T 4945GB/T 4945GB/T 5096GB/T 12579NAS1638June第三期41