利用含水量在线监测实现注水站润滑油系统节能

刘洋（大庆油田有限责任公司第六采油厂）

利用含水量在线监测实现注水站润滑油系统节能

刘洋（大庆油田有限责任公司第六采油厂）

油田注水站的大功率电动机和高压注水泵的轴瓦润滑油系统在工业生产中承担着重要的作用。由于日常巡检中不可能及时发现冷却器和盘根的漏刺，一旦润滑油管道和油箱内进水，造成的经济损失巨大，严重影响正常生产。通过在润滑油管道上，加装含水自动监测报警仪表，实现了连续在线润滑油中水含量方的自动监测，通过实际应用各项指标达到了生产要求，节能效果显著。

稀油站 微量水份 自动监测 变送器

大庆油田目前有242座注水站，800余套注水泵机组。其中注水电动机和注水泵轴瓦的润滑，普遍采用专用的汽轮机油。在润滑油中，水份是最大的污染物，对机组的轴瓦破坏严重，随着油中水活性的逐渐增加，形成的自由水将彻底损坏全部润滑油。每年各采油厂注水站因润滑油油品乳化，进行润滑油更新的直接和间接损失达几十万元。

1 存在的问题

在润滑油系统中能够产生水份，主要有两个途径：一是注水泵密封填料函处，隔兰压不住盘根或滴水孔阻塞，污水沿轴进入轴瓦与油品混合；二是润滑油系统中稀油站的冷却器穿孔,冷却水直接窜入油品中。以上情况的发生岗位员工很难及时发现，油箱内润滑油在短时间内就会乳化。注水泵是高速运转设备,润滑油内含水，会造成电动机、水泵轴瓦温度的迅速升高，产生严重的机械磨损和烧瓦事故。这种情况下，只好更换新的润滑油。据统计，一个注水站一次加入的润滑油量达2～4t。因此，当前实现实时监测润滑油中水份的含量变化，防止油品乳化变质，十分必要。

2 解决方法

针对目前注水站随时存在的安全隐患，通过在润滑油管道上加装芬兰维萨拉（VAISALA）公司生产的，MMT330系列油中微量水份变送器，实现注水站润滑系统在线连续的水活性、油温度的检测和报警。

在线式油中微量水份变送器是采用高性能聚酯薄膜传感器和以PC104为控制核心的测量仪表，聚酯薄膜吸收油中的水分子，通过电容量的改变，反映出油中微水含量的变化，同时采用高精度测温元件对油品的温度进行测量和报警。

油中微含水变送器是按工业标准设计，可在水活度方面测出油中微水量，该水活度测定如下：水活度指出了在0～1aw范围内油含量。在这一范围内，‘0aw’是指完全不含油的水，‘1aw’是指完全饱和的油溶液，水以游离形态存在。当游离水危险值明显（即：>0.9aw）时，水活度用来及时报警。油中微含水变送器可用于连续在线测量，其可根据盐溶液进行校定，无需参考油溶液。变送器电源采用24伏直流供电。输出多选项，分别为水活度模拟量输出和润滑油温度模拟量输出4-20mA及RS232C串行接口等。

3 现场应用

润滑油路的安装方式：

1） 将油中微含水变送器插入安装在润滑油泵出口管线上，可随时检测出润滑油箱内含水情况及冷却器是否损坏漏水，见图1、图2。

2）将油中微含水变送器插入安装在润滑油回油汇管处，可随时检测出注水泵轴瓦的密封情况是否损坏漏水。

图1 注水站油中微含水变送器安装示意图

图2 喇360注水站和喇十三注水站安装现场图片

4 节能效果及建议

喇360、喇13注水站应用油中微含水变送器一年来，根据它对润滑油进行的定性监测分析和提供的动态实时水活性报警信息，及时采取检查和滤油等措施，保证了润滑油油品的质量，延长了换油周期，全年节约润滑油更新费用6万余元,同时解决了润滑油箱进水和机组轴瓦机械密封渗漏不易及时发现的问题，防止了烧坏机泵轴瓦。油中微含水变送器，安装方便，读数直观，数据存储期为1年。它的应用不但减少了设备停机时间，降低了设备故障率，而且大大降低了润滑油的消耗。油田注水站使用该监测方法每年可节约资金几百万元，建议推广应用。

10.3969/j.issn.2095-1493.2012.09.018

2012-07-22）

刘洋，2007年毕业于北京国际商务学院，现从事仪表管理工作，E-mail：1944997317@QQ.com，地址：黑龙江省大庆油田有限责任公司第六采油厂第四油矿，163000。