火力发电厂用油技术王晓丽补充:1煤由高等植物经生化作用形成。2煤的组分:挥发分(CHON等元素气态物质)水分(内在、外在)固定碳(C元素固态形状)灰分(CaSiAlFe矿物质)3煤的密度:真密度:20℃煤的质量,同温同积(不包括空隙)水的质量视密度:20℃煤的质量,同温同积(包括空隙)水的质量堆密度:单位容积锁容纳的散装煤的量t/m34煤的基准:根据煤的成分条件或需要而规定的“成分组合”表示方法:收到基:计算煤中所有组分的组合空气干燥基:不包括外在水分干燥基:不计所有水分干燥无灰基:不计不可燃成分(挥发分,固定碳)5煤的偏差来源采样过程:煤质不均匀,子样数目不够,采样点分布不均匀,采样尺寸不适合,条件天气(大风等)制样过程:混合不均匀,粒度分布不均匀,缩分比选择不当,设备缺陷,条件影响6样本代表性:规定的时间空间内样本在组分、性质上与总体的一致性主要影响因素:总体不均匀7煤的不均匀度:σ,通常用灰分表示原因:灰分测定简单、粘度小、精度高、煤中矿物质最不均匀8组成代表性最少的子样数目的确定9煤堆中采样困难:形状不规则体积大、离析作用方法:顶、腰、底部均匀分布采样点,采样前去除0.2m的表层煤,底部采样至少距离地面0.5m10煤样采集方式人工采样,机械采样(优点:效率高,易作随机采样。缺点:误差大)11煤样的制样过程:破碎、过筛、掺合、缩分、干燥、减灰(烟煤)12煤中水分危害:减少可燃物含量、有效利用能量下降、水分过多燃烧难、流动性差增加贮存运输费用存在形式:外在水分,存在于大毛细血管中特点:机械形式存在与同温下水汽压力相等、不断蒸发直至与空气中湿气平衡、决定于外在条件与性质无关、不是工业分析的测定内容内在水分,存在与小毛细血管中特点:物理或化学吸附存在、室温采集105-110摄氏度完全失去、是工业分析的测定内容、与煤质程度有关13煤中灰分灰分由矿物质组成危害:降低经济性增加发电成本、影响锅炉的安全能运行、腐蚀金属设备(锅炉)、生成有害物质污染环境14煤中挥发分:在900+-10摄氏度时热分解平衡。随煤的煤化程度加深而减少可以用于判断煤化程度。指导锅炉设计。15着火点:燃点,有氧化剂共存的条件下,将煤加热至开始燃烧的温度16煤粉细度意义:经济细度、能耗和未燃尽损失减小的煤粉的细度17发热量:单位重量煤完全燃烧放出的热量表示方法:1、弹筒发热量C-CO2,H-H2O(l)比实际放热量高2、高位发热量煤在空气中完全燃烧放热量3、低位发热量高位发热量-水汽化热,煤中可利用的能量第一章石油的化学组成与电力用油的炼制1石油的烃类化合物按C、H原子排列方式不同分为几大类?分别为什么?四大类,分别为烷烃(),环烷烃(),芳香烃()2简述:芳香烃对成品油的影响?芳香烃具有独特的双键结构,对成品油性能的影响较为复杂。单环芳香烃氧化稳定性好,电气性能与环烷烃没有明显差别;多环芳香烃氧化稳定性差,容易氧化成酸、醛、酚等化合物,甚至形成油泥,是要去除的不良成分。但是对于绝缘油来说它是一种天然抗氧化剂,具有一定的吸气性,极性较强,有一定的溶剂性,对极性氧化产物有较强的溶解能力,不致形成油泥。3从原油到电力用油一般经历哪些工艺流程?各流程目的是什么?工艺流程:1预处理,去除水分,分离原油中机械杂质和无机盐类2常压蒸馏,调整成品油的黏度和闪点3减压蒸馏,调整成品油的黏度和闪点4精制,提高油品的氧化安定性,改善其黏温性能和低温流动性等指标5调和,将几种基础油调和为成品油4早期电力用油的加工方法,俗称“老三套”指什么?老三套指物理联合处理工艺,采用溶解、萃取、吸附的物理方法,即溶剂精制+溶剂脱蜡+白土补充精制5电力用油按用途可划分为哪几类?三类:绝缘油、汽轮机油、抗燃油第二章汽轮机油监督技术1国外采用何种技术延长汽轮机油的寿命?加入抗氧化剂,改善其抗氧化安定性指标,以延缓汽轮机油的氧化变质速度,延长汽轮机油的使用寿命2汽轮机油残存抗氧化安定性指什么?指运行油的抗氧化能力占原来新油抗氧化能力的百分比3运行油中水分的来源和危害?来源:汽封不严、蒸汽泄漏;冷却器冷却水泄漏;密封失效;油箱顶盖配置不当、空气冷凝等危害:油品变质,油品乳化、腐蚀,润滑油膜变薄,加速运动部件的磨损4汽轮机油颜色和透明度颜色:新油--直接反映油品加工精制的深度,颜色越深,加工精制深度越低运行油--表明了运行环境下,油品老化、裂化和受污染的程度,由浅变深透明度:鉴定油品受污染程度的外观指标5黏度指数:表示油品黏度随温度变化程度的指标,即分别测定某一油品在40℃和100℃时的运动黏度,经过计算得到的一个相对值。指数越大,黏温性越好6水溶性酸、碱和酸值水溶性酸、碱是指油中溶解于水的酸性或碱性物质及其衍生物。不但会引起设备的腐蚀,还会促进油品本身的进一步氧化、劣化。酸值:表示石油产品中含有酸性物质的指标,即中和1g油品中的酸性物质所需要氢氧化钾的毫克数。新油的酸值几乎为0.运行油酸值主要是油品老化、裂化的结果。7泡沫的存在危害性对液压调速系统来说,易造成液压系统的失灵或滞后,甚至引起系统的振动;对润滑系统来说,容易造成油动机气蚀,使供油不畅、摩擦增大、能耗增加、损坏部件,易造成火灾8对汽轮机油的质量要求1良好的抗氧化安定性2良好的润滑性3良好的抗乳化性4良好的防锈性5良好的抗泡沫性9影响运行汽轮机油的劣化因素1汽轮机油的质量2油系统的结构与设计3油系统的清洁度4运行环境条件5污染问题第三章抗燃油监督技术1抗燃油的选用原则:选用三芳基磷酸酯抗燃油;同一品牌抗燃油;推广使用国产高压抗燃油。2为什么工业上生产的三芳基磷酸酯多为结构复杂的化合物?在实际工业化生产中,几乎难以得到单质的酚类原料,通常都是酚类混合物,磷酸酯的三个取代基是不同的3目前汽轮机液压系统采用哪种抗燃油?为什么?三芳基磷酸酯,因为它黏温性较好,闪点、自燃点、热解稳定性均较优4采取舍什么措施降低酸值及颗粒污染物?降低酸值:采用滤油设备对油品进行脱水脱气处理,旁路再生系统吸附处理颗粒污染:布置多重精密过滤器5为什么要注意材料的相容性问题?如使用了不相容的垫圈等密封材料,抗燃油会在短期内因材料的溶解,导致颜色迅速变深,理化指标变差,甚至导致系统油品泄漏等问题6三芳基磷酸酯基本性质P697三芳基磷酸酯抗燃油的特性指标密度;自燃点;含氯量;电阻率;润滑性;空气释放值和泡沫特性;溶剂性第四章绝缘油监督技术1变压器油的作用?绝缘、散热、灭弧作用2充油电气设备对变压器油的要求?具有较高的介电强度,以适应不同的工作电压;具有较高的闪点温度,以满足防火要求;具有较低的黏度,以满足循环对流和传热需要;具有有足够的低温性能,以抵御设备可能遇到的低温环境;具有良好的抗氧化性能力,以保证油品有较长的使用寿命。3影响击穿电压的因素有哪些?杂质含量、类型、含水量以及所使用的实验方法4石油烃类氧化反应按什么机理进行?分为哪几个阶段?石油烃类氧化反应是通过烃基与过氧基按照自由基链式反应机理进行三个阶段:诱导期、反应期和迟滞期5变压器油的析气性受哪些因素影响?电场强度、油温、电压频率和油品的族组成6国产变压器油中介质损耗因素是最容易出现不合格的一项指标7运行变压器油中水分含量夏季高、冬季低,为什么?变压器油中的水分和绝缘材料中存在的水分,随运行油温的变化,两种材料之间水分平衡转移的结果第五章绝缘油中溶解气体组分含量分析1气相色谱分离原理流动相和固定相间的两相分配原理进行,利用色谱柱中的固定相对流动相中的样品组分吸附(或溶解)能力的不同,或者说组分瞬间留在流动相的比例与吸附(或溶解)在固定相的比例不同,即分配系数不同进行色谱分离。2评价色谱柱分离效果的指标有哪些?柱效能、选择性、分离度3电力系统常用得检测器类型有哪些?热导检测器,氢焰离子化检测器,镍触媒转化炉4定量分析方法有哪些?电力系统主要采用哪些?归一法、外标法、内标法,电力系统主要采用后两种5油中溶解气体理想的分布流程是什么?双柱串联一次进样切换流程6一次分流和二次分流在检测器上有何不同?一次分流比二次分流多一个FID检测器7取油样是应该注意哪些因素?1从取样刀脱气过程中,油中溶解的气体尽可能保持不变2所取油样能代表充油电气设备的运行油3取样方法简便易行8为什么CO,H2,CH4等低溶解度气体组分的测定重复性差?在油样与空气接触或样品中存在空腔的情况下,油中溶解气体某组分的损失率与该组分的溶解度系数有关。溶解度系数越小,损失率越高。第六章充油电气设备潜伏性故障诊断1绝缘油的产气原理绝缘油300℃左右开始热分解,延长加热时间或存在催化剂,在150—200℃也会产生热分解。在变压器故障情况下,故障源温度或能量低时,只能产生低分子饱和烃;在较高温度或能量时,才会产生不饱和烯烃;只有在温度高于800℃或高能量电弧放电时,才产生不饱和度更高的炔烃。产生的气体有氢气和烃类。2充油电器设备内部故障主要分为哪几类?两大类:过热低温、中温、高温过热。放电局部放电、火花放电、高能量(电弧)放电3IEC三比值法(计算题)P150第七章SF6绝缘气体1为什么SF6具有灭弧、绝缘性能?SF6气体有较强的电负性,具有极强的吸收电子的能力,形成负离子,削弱电子间的碰撞,阻碍电离得形成和发展。另外由于SF6分子量大,分子直径大,因而具有电子捕获截面大、正负离子符合概率高,所以绝缘强度高。依靠自身的强电负性和热化特性灭弧。2瓶装SF6气体压力能否表征瓶中气体质量?为什么?不能,因为瓶中存在液态SF6,所以气体压力与气体质量多少无关3充气电器设备中通常采用哪种形式的继电器?为什么?密度继电器,因为对于一定充气体积和压力的电器设备,气体的密度不受环境温度的影响(忽略液化)4SF6电弧分解产物的危害有哪些?如何防护?两个方面:对监督运行人员的健康;对设备的损害防护:1安装SF6电器设备的场所应该有合适的自然通风或强制通风装置2除对检修人员进行安全知识的培训外还应给检修人员配备合适保护3利用真空吸尘器尽快消除SF6电器设备的腐蚀5SF6电器设备压力高,即使漏气水分也不会进入,这种观点对吗?为什么?不对,SF6设备中气体压力虽然比大气压力大,但只要设备存在漏点,空气中的水分仍会缓慢的渗透到设备内部。这是因为SF6设备内部水分分压远小于大气中水分分压所致。6环境温度对SF6气体设备内气体水分数值有何影响?SF6设备中,水分存在的形式依环境温度的不同,始终处于一个动态平衡过程,即当温度降低时,气相中的水分会向固相中转移,使气相中所占设备内总水分的比例下降,而固相中所占的比例上升;反之温度升高时,情况相反。7SF6气体验收时,如何采样?确保从气瓶的液态部分采样,方法是把气瓶放倒后,在气瓶尾部垫高5-10cm状况下采样检测8为什么活性AL2O3比分子筛对SF6电弧分解气体吸附性好?由于SOF2可水解易碱解,因此在刚开断的SF6气体中SOF2浓度较高时间稍长后由于水解而使浓度降低,久置的电弧分解气中很难测出SOF2,因水解形成SO2、HF、H2SO3等可进一步与碱性物质生成稳定的氟化物或亚硫酸盐,所以吸附剂中含有碱性物质及水分有利于净化。AL2O3主要是化学吸附,分子筛是物理吸附